第2章 高频功率放大器答案 2014
2014高频试卷完整版答案
2013-2014学年第二学期《高频电子技术》期末试卷(A)姓名：学号：专业班级：一、填空题（每空1分，共20分）1.并联谐振回路中，若外加信号源频率高于LC谐振频率，LC并联后的电抗呈容性。
2.并联谐振回路作为负载时常采用抽头接入的目的是为了减小信号源内阻和负载对回路的影响，若接入系数p增大，则谐振回路的Q值减小，带宽加宽。
3.已知一串联谐振回路的谐振频率为1MHz，回路中的电感L=150μH，电阻R=10Ω，则谐振回路的通频带为10.6 kHz。
4.高频小信号放大器的主要质量指标有：增益、通频带、选择性、工作稳定性和噪声系数。
5.若单级单调谐放大器的增益为10dB，则3级单调谐放大器级联后总的增益为30dB ，通频带是单级通频带的6.三极管混频器的变频增益大于1。
7.如果一个高频功放处于临界状态，只增加输入信号的振幅，功放会进入过压工作状态；若是在谐振回路两端并联一个电阻R，功放会进入欠压工作状态。
8.某单一频率的载波信号的幅度为4V，对它进行标准幅度调制，已调波的最大振幅为m为0.5 。
6V，则调幅系数a9.为了有效地实现集电极调幅，调制器必须工作在过压状态；为了有效地实现基极调幅，调制器必须工作在欠压状态。
10.二极管包络检波只适用解调标准调幅信号，对于DSB、SSB信号解调则需采用同步检波电路，它要求接收端载波与发送端载波同频、同相。
二、单项选择题（每题只有1个正确答案,每题1分，共5分）1．欲提高功率放大器的效率，应使放大器的工作状态为（ D ）A．甲类B．乙类C．甲乙类D．丙类2．以下几种混频器电路中，输出信号频谱最纯净的是（ B ）A．二极管平衡混频器B．模拟乘法器混频器C．二极管环形混频器D．三极管混频器3．属于频谱的非线性搬移过程的有（ D ）A．振幅调制B．调幅波的解调C．混频D．频率调制4．利用石英晶体的电抗频率特性构成的振荡器是（B ）f=f时，石英晶体呈感性，可构成串联型晶体振荡器A．qf=f时，石英晶体呈阻性，可构成串联型晶体振荡器B．qf<f<f时，石英晶体呈阻性，可构成串联型晶体振荡器C．p qf<f<f时，石英晶体呈感性，可构成串联型晶体振荡器D．q p5．利用非线性器件作用来实现频率变换时，其有用项为（ B ）A．一次方项B．二次方项C．高次方项D．全部项三、问答题（每题6分，共18分）1．什么是调幅，什么是调频，什么是调相？ 答：调幅指的是载波的频率和相角不变，载波的振幅按照调制信号的变化规律变化（2分） 调频指的是载波振幅不变，载波的瞬时频率按照调制信号的变化规律变化（2分） 调相指的是载波振幅不变，载波的瞬时相位按照调制信号的变化规律变化（2分）2．高频功率放大器原来工作在临界状态，如果集电极回路稍有失谐，功放的工作状态会如何变化？ 0c I ，1cm I ，0P ，c P 将如何变化？答：回路谐振时，回路等效阻抗为纯阻，且最大，当回路失谐时，回路等效阻抗减小，放大器将从临界状态变为欠压状态。
高频课后习题答案(部分)(可编辑修改word版)
\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\第一章1.1 何谓通信系统？通信系统由哪几部分组成？答：用电信号（或光信号）传输信息的系统称为通信系统。
它由输入变换器、发送设备、传输信道、接收设备、输出变换器等组成。
1.2 无线电通信为什么要采用调制技术？常用的模拟调制方式有哪些？答：采用调制技术可使低频基带信号装载在高频载波上，从而缩短天线尺寸，易于天线辐射，而且不同的发射台其载波频率不同，在接收端便于选择接收。
此外，采用调制可进行频分多路通信，实现信道的复用，提高信道利用率；还可以提高系统性能指标，提高抗干扰能力。
常用的模拟调制方式有振幅调制（AM ）、频率调制（FM ）和相位调制（PM ）。
1.3 已知频率为 3kHz 、1000kHz 、100MHz 的电磁波，试分别求出其波长并指出所在波段名称。
解：根据λ=c /f （其中 c =3×108m/s ）分别得出 100km （为超长波）、300m （为中波）和 3m （为超短波）。
1.4 画出无线广播调幅发射机组成框图，并用波形说明其发射过程。
答：参见图 1.3.1。
第二章二、选择题1. LC 串联回路谐振时阻抗最 ，且为纯电阻，失谐时阻抗变 ，当 f < f o回路呈，当 f > f o 回路呈。
A. 容性B ．感性C ．大D ．小2. LC 组成的并联谐振回路谐振时，阻抗为 ，谐振时电压为 ；电纳为 ，回路总导纳为 。
A. 最大值B ．最小值C ．零D ．不能确定3. 把谐振频率为 f o 的 LC 并联谐振回路串联在电路中，它的信号通过。
A. 允许频率为 f oB. 阻止频率为 f oC. 使频率低于 f oD. 使频率高于 f o4. 在自测题 1 图所示电路中， ω1 和ω2 分别为其串联谐振频率和并联谐振频率。
它们之间的大小关系为。
A. ω1 等于ω2B ． ω1 大于ω2C ． ω1 小于ω2D ．无法判断自测题 1 图5. 强耦合时，耦合回路 η 越大，谐振曲线在谐振频率处的凹陷程度。
西工大高频课后习题部分答案
解：( 1 )Tr1为不平衡--平衡变换器，Tr6为反相功率分配器，Tr2、Tr3为9:1 阻抗变换器， Tr7 为反相功率合成器， Tr4 为平衡—不平衡变换器， Tr5为 l : 4 1-23 图P1 — 23所示为工作在（ 2~30 ）MHz频段上、输出功率为 阻抗变化器 。 50w的反相功率合成电路，试指出各传输线变压器功能及 ( 2 ) Trl 输出端呈现的电阻为50Ω ，经 9:1阻抗变化器后的电阻为 —Tr3 传输线变压器的特性阻抗，并估算功率晶体管输入阻 50Tr1 Ω/9=5.6 Ω，因此晶体管 T1、T2 的输入电阻均为2.8Ω。 Ll、L2的作用不予考虑。 ( 抗和集电极等效负载阻抗。图中， 3 ）输出负载为50Ω。经Tr4和Tr5变换后的电阻为 50Ω/4 =12.5Ω因此，T1、 T2管的输出负载电阻均为6.25Ω。 ( 4 ) Tr1~ Tr5的特性阻抗：Zc1=50Ω，Zc4＝12.5Ω, Zc5=25 Ω Zc2=Zc3=1/3Ri=1/3*50Ω=16.7Ω。
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3-5 试判断图 NP3-5 所示交流通路中，哪些可能产生振荡，哪
些不能产生振荡：若能产生振荡，则说明属于哪种振荡电路。
解：(a）不振。同名端 接反，不满足正反馈；
( b ）能振。变压器耦合反馈振荡器；
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(C）不振。不满足三点式振荡 电路的组成法则；
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2-14 根据图( a ）所示的谐振功率放大器原理电路，按下列要 求画出它的实用电路。（ l ）两级放大器共用一个电源； ( 2 ） T2管的集电极采用并馈电路，基极采用自给偏置电路； ( 3 ) T1 管的集电极采用串馈电路，基极采用分压式偏置电路。
高频电子线路答案+完整
第二章 高频电路基础2－1对于收音机的中频放大器，其中心频率f 0=465 kHz ．B 0.707=8kHz ，回路电容C=200pF ，试计算回路电感和 Q L 值。
若电感线圈的 Q O =100，问在回路上应并联多大的电阻才能满足要求。
解2-1：答：回路电感为0.586mH,有载品质因数为58.125,这时需要并联236.66k Ω的电阻。
2－5 一个5kHz 的基频石英晶体谐振器， C q =2.4X10－2pF C 0=6pF ，，r o =15Ω。
求此谐振器的Q 值和串、并联谐振频率。
解2-5：答：该晶体的串联和并联频率近似相等，为5kHz ，Q 值为88464260。
2－7 求如图所示并联电路的等效噪声带宽和输出均方噪声电压值。
设电阻R=10k Ω，C=200 pF ，T=290 K 。
解：答：电路的等效噪声带宽为125kHz ，和输出均方噪声电压值为19.865μV2.2－10 接收机等效噪声带宽近似为信号带宽，约 10kHz ，输出信噪比为 12 dB ，要求接收机的灵敏度为 1PW ，问接收机的噪声系数应为多大？ 解2-10：根据已知条件答：接收机的噪音系数应为32dB 。
第三章 高频谐振放大器3－4 三级单调谐中频放大器，中心频率f 0=465 kHz ，若要求总的带宽B0.7=8 kHZ ，求每一级回路的 3 dB 带宽和回路有载品质因数Q L 值。
解3－4： 设每级带宽为B 1，则：答：每级带宽为15.7kHz,有载品质因数为29.6。
3－5 若采用三级临界耦合双回路谐振放大器作中频放大器（三个双回路），中心频率为f o =465 kHz ，当要求 3 dB 带宽为 8 kHz 时，每级放大器的3 dB 带宽有多大？当偏离中心频率 10 kHZ 时，电压放大倍数与中心频率时相比，下降了多少分贝？ 解3-5 设每级带宽为B 1，则：0226120611244651020010100.5864465200f L f C mHπππ-==⨯⨯⨯⨯=≈⨯⨯2由（）03034651058.125810LL 0.707f Q f Q B =⨯===⨯0.707由B 得：900312000000000010010171.222465102001024652158.1251171.22237.6610058.125L LLL L L L Q R k C C C Q Q R g g g R Q Q R R R k Q Q Q ΩωππωωΩ∑-===≈⨯⨯⨯⨯⨯⨯===++=-==⨯≈--因为：所以：（）0q q0q 00q0q 093120q C C 60.024C 0.024pF C C C 60.024f f f 0.998f 4.99kHz C 11122C 1110Q 884642602f Cr 25100.0241015 3.6-⨯==≈=++==≈=⎛⎫++ ⎪⎝⎭====ππ⨯⨯⨯⨯⨯π总电容串联频率品质因数20220002064121),11|()|11()11arctan(2)1(2)211101254410200108RH R j CR j C R H j df df H CR df fCR fCR CR kHz CR ωωωωωπππ∞∞∞∞-===++=+==+====⨯⨯⨯⎰⎰⎰0n 网络传输函数为H(j 则等效噪音带宽为B =22202343214444 1.3710290101251019.865()n n n n kTGB H kTB R kTRB R V μ-====⨯⨯⨯⨯⨯⨯=输出噪音电压均方值为U 121212234061015.85101015.8515.85 1.3710290101015883215.85 1.3729o i i F o S N S N kTB N S N dB---=====⨯⨯⨯⨯=≈≈⨯⨯。
高频功率放大器
第二章高频功率放大器思考题与习题一、填空题2-1、为了提高效率，高频功率放大器多工作在或状态。
2-2、为了兼顾高的输出功率和高的集电极效率，实际中通常取θc = 。
2 -3、根据在发射机中位置的不同，常将谐振功率放大器的匹配网络分为、、三种。
二思考题2-1、谐振功率放大器工作于欠压状态。
为了提高输出功率，将放大器调整到临界状态。
可分别改变哪些参量来实现？当改变不同的量时，放大器输出功率是否一样大？2-2、为什么高频功率放大器一般要工作于乙类或丙类状态？为什么采用谐振回路作负载？谐振回路为什么要调谐在工作频率？2-3、为什么低频功率放大器不能工作于丙类？而高频功率放大器可以工作于丙类？2-4、丙类高频功率放大器的动态特性与低频甲类功率放大器的负载线有什么区别？为什么会产生这些区别？动态特性的含意是什么？2-5、一谐振功放的特性曲线如图题2-5所示,试为下列各题选取一正确答案：(1)该功放的通角θ为：(a)θ>90。
； (b)θ=90。
；(c)θ<90o。
(2)放大器的工作状态系：(a) 由E c、E B决定；(b)由U m、U bm决定；(c)由u BE max、u CE min决定。
(3)欲高效率、大功率,谐振功放应工作于：(a)欠压状态；(b)临界状态；(c) 过压状态(4)当把图P4.l中的A点往上移动时,放大器的等效阻抗是：(a)增大；(b)不变；(c)减小。
相应的工作状态是：(a)向欠压状态变化；(b)向过压状态变化；〈c〉不变。
图思2-52-6. 采用两管并联运用的谐振功率放大器,当其中一管损坏时,发现放大器的输出功率约减小到原来的1/4,且管子发烫,试指出原来的工作状态。
2-7高频功率放大器当u b=U b cosωc t时,uc=U cm cos5ωc t,试回答下列问题：(1)若放大器工作在欠压状态,为了使输出功率最大,应调整哪一个参数?如何调整?(2)若放大器工作在欠压状态,在保持P。
第二章 高频小信号放大器练习
高频小信号放大器一、填空题1、矩形系数是表征放大器__________________好坏的一个参量。
2、高频放大器按照输入信号的大小可分为__________放大器和________放大器。
3、高频放大器按负载形式可分为____________放大器和_______________放大器。
4、选择性指_________________________________________________。
5、信噪比是_________________________________________________。
6、放大器的噪声系数F N 是指____________________________________，理想的噪声系数F N ＝_________，一般情况F N ________。
7、小信号调谐放大器，当ＬＣ调谐回路的电容增大时，谐振频率_________，回路的品质因数_______；当ＬＣ调谐回路的电感增大时，谐振频率________，回路的品质因数_______。
8、小信号调谐放大器当工作频率等于回路的谐振频率时，电压增益_______________，当工作频率偏离谐振频率时，电压增益__________。
9、小信号调谐放大器多级级联后，增益______________，计算方法_______________；级联后频带_____________，如果各级带宽相同，则计算方法___________。
10、一小信号调谐放大器增益为15dB ，带宽为5MHz ，两级级联后，增益为____________，带宽为___________。
三级级联后，增益为_________，带宽为___________。
11、为了使晶体管实现单向化传输，提高电路的稳定性，可采用________法、________法。
12、小信号调谐放大器的主要技术指标___________、__________、__________、________、__________。
高频电子线路参考答案
第1章习题参考答案 1-1 1-2 1-3 1-4
高频电子线路习题参考解答
1－1 画出无线通信收发信机的原理框图，并说出各部分的功 用。 答：
话 筒 音频 放大器 调制器 变频器 激励放大 输出功 率放大
载波 振荡器 天线开关 扬 声 器
音频 放大器
解调器
中频放大 与滤波
混频器
题2－2图
高频电子线路习题参考答案
1605 535
260 1012 C t ， 12 12 10 C t
260 10 12 C t 9 12 12 10 C t
8C t 260 1012 9 12 10 12 260 108 Ct 1012 19 pF 8 1 L 2 （2 535 103 ） 260 19）10-12 （ 106 0.3175mH 3149423435
答：回路电感为0.317mH,有载品质因数为1.546
高频电子线路习题参考答案
2－4 石英晶体有何特点？为什么用它制作的振荡器的频率稳 定度较高？
答2-4 石英晶体有以下几个特点 • 晶体的谐振频率只与晶片的材料、尺寸、切割方式、几何形状等有关，温度 系数非常小，因此受外界温度影响很小 • 具有很高的品质因数 • 具有非常小的接入系数，因此手外部电路的影响很小。 • 在工作频率附近有很大的等效电感，阻抗变化率大，因此谐振阻抗很大 • 构成震荡器非常方便，而且由于上述特点，会使频率非常稳定。
1 由f 0 得： 2 LC 1 1 L 2 （2 f 0） C 4 2 4652 106 200 1012
106 0.586mH 2 2 4 465 200 f0 由B0.707 得： QL
高频电子线路课后习题答案解析_曾兴雯.
WORD 文档下载可编辑高频电子线路习题集第一章 绪论1－1 画出无线通信收发信机的原理框图，并说出各部分的功用。
答：上图是一个语音无线电广播通信系统的基本组成框图，它由发射部分、接收部分以及无线信道三大部分组成。
发射部分由话筒、音频放大器、调制器、变频器（不一定必须）、功率放大器和发射天线组成。
低频音频信号经放大后，首先进行调制后变成一个高频已调波，然后可通过变频，达到所需的发射频率，经高频功率放大后，由天线发射出去。
接收设备由接收天线、高频小信号放大器、混频器、中频放大器、解调器、音频放大器、扬声器等组成。
由天线接收来的信号，经放大后，再经过混频器，变成一中频已调波，然后检波，恢复出原来的信息，经低频功放放大后，驱动扬声器。
话筒扬声器1－2 无线通信为什么要用高频信号？“高频”信号指的是什么？答：高频信号指的是适合天线发射、传播和接收的射频信号。
采用高频信号的原因主要是：（1）频率越高，可利用的频带宽度就越宽，信道容量就越大，而且可以减小或避免频道间的干扰；（2）高频信号更适合电线辐射和接收，因为只有天线尺寸大小可以与信号波长相比拟时，才有较高的辐射效率和接收效率，这样，可以采用较小的信号功率，传播较远的距离，也可获得较高的接收灵敏度。
1－3无线通信为什么要进行凋制？如何进行调制？答：因为基带调制信号都是频率比较低的信号，为了达到较高的发射效率和接收效率，减小天线的尺寸，可以通过调制，把调制信号的频谱搬移到高频载波附近；另外，由于调制后的信号是高频信号，所以也提高了信道利用率，实现了信道复用。
调制方式有模拟调调制和数字调制。
在模拟调制中，用调制信号去控制高频载波的某个参数。
在调幅方式中，AM普通调幅、抑制载波的双边带调幅（DSB）、单边带调幅（SSB）、残留单边带调幅（VSSB）；在调频方式中，有调频（FM）和调相（PM）。
在数字调制中，一般有频率键控（FSK）、幅度键控（ASK）、相位键控（PSK）等调制方法。
高频电子线路课后习题及答案
高频电子线路习题集第一章 绪论1－1 画出无线通信收发信机的原理框图，并说出各部分的功用。
答：上图是一个语音无线电广播通信系统的基本组成框图，它由发射部分、接收部分以及无线信道三大部分组成。
发射部分由话筒、音频放大器、调制器、变频器（不一定必须）、功率放大器和发射天线组成。
低频音频信号经放大后，首先进行调制后变成一个高频已调波，然后可通过变频，达到所需的发射频率，经高频功率放大后，由天线发射出去。
接收设备由接收天线、高频小信号放大器、混频器、中频放大器、解调器、音频放大器、扬声器等组成。
由天线接收来的信号，经放大后，再经过混频器，变成一中频已调波，然后检波，恢复出原来的信息，经低频功放放大后，驱动扬声器。
话筒扬声器1－2 无线通信为什么要用高频信号？“高频”信号指的是什么？答：高频信号指的是适合天线发射、传播和接收的射频信号。
采用高频信号的原因主要是：（1）频率越高，可利用的频带宽度就越宽，信道容量就越大，而且可以减小或避免频道间的干扰；（2）高频信号更适合电线辐射和接收，因为只有天线尺寸大小可以与信号波长相比拟时，才有较高的辐射效率和接收效率，这样，可以采用较小的信号功率，传播较远的距离，也可获得较高的接收灵敏度。
1－3无线通信为什么要进行凋制？如何进行调制？答：因为基带调制信号都是频率比较低的信号，为了达到较高的发射效率和接收效率，减小天线的尺寸，可以通过调制，把调制信号的频谱搬移到高频载波附近；另外，由于调制后的信号是高频信号，所以也提高了信道利用率，实现了信道复用。
调制方式有模拟调调制和数字调制。
在模拟调制中，用调制信号去控制高频载波的某个参数。
在调幅方式中，AM普通调幅、抑制载波的双边带调幅（DSB）、单边带调幅（SSB）、残留单边带调幅（VSSB）；在调频方式中，有调频（FM）和调相（PM）。
在数字调制中，一般有频率键控（FSK）、幅度键控（ASK）、相位键控（PSK）等调制方法。
考试复习必备__高频电子完整课后习题答案
考试复习必备__⾼频电⼦完整课后习题答案绪论思考题1.⽆线通信系统由哪⼏部分组成，各部分起什么作⽤？答：⽆线通信系统由发射设备、传输媒质和接收设备构成，其中发送设备包括变换器、发射机和发射天线三部分；接收设备包括接收天线、接收机和变换器三部分；传输媒质为⾃由空间。
信息源发出需要传送的信息，由变换器将这些要传送的声⾳或图像信息变换成相应的电信号，然后由发射机把这些电信号转换成⾼频振荡信号，发射天线再将⾼频振荡信号转换成⽆线电波，向空间发射。
⽆线电波经过⾃由空间到达接收端，接收天线将接收到的⽆线电波转换成⾼频振荡信号，接收机把⾼频振荡信号转换成原始电信号，再由变换器还原成原来传递的信息（声⾳或图像等），送给受信者，从⽽完成信息的传递过程。
2.⽆线通信中为什么要进⾏调制与解调？它们的作⽤是什么？答：在⽆线通信的发射部分，如果把声⾳或图像等低频信号直接以电磁波形式从天线辐射出去，则存在下述两个问题：①⽆法制造合适尺⼨的天线，②⽆法选择所要接收的信号。
因⽽，要实现⽆线通信，⾸先必须让各电台发射频率不同的⾼频振荡信号，再把要传送的信号“装载”到这些频率不同的⾼频振荡信号上，经天线发射出去。
这样既缩短了天线尺⼨，⼜避免了相互⼲扰。
调制的作⽤就是把待传送的信号“装载”到⾼频振荡信号上。
在⽆线通信接收设备中，必须把空间传来的电磁波接收下来，选出所需的已调波信号，并把它还原为原来的调制信号，以推动输出变换器，获得所需的信息。
这个过程需要解调来完成。
解调的作⽤就是从⾼频已调波中“取出”原调制信号。
3.⽰意画出超外差式调幅收⾳机的原理框图，简要叙述其⼯作原理。
答：⼯作原理：接收天线接收从空间传来的电磁波并感⽣出微⼩的⾼频信号，⾼频放⼤器从中选择出所需的信号并进⾏放⼤，得到⾼频调幅波信号u 1(t )，⾼频放⼤器通常由⼀级或多级具有选频特性的⼩信号谐振放⼤器组成。
本地振荡器（⼜称本机振荡器）产⽣⾼频等幅振荡信号u 2(t )，它⽐u 1(t )的载频⾼⼀个中间频率，简称中频。
高频功率放大器加习题及完整答案
1.有一谐振功率放大器，已知晶体管的g c=2000ms,V b2=0.5V,V cc=12V,谐振回路电阻R P=130Ω,集电极效率ηC=74.6%,输出功率P～=500mW,工作于欠压状态,试求：(1),V CM ,C,C1 ,CO ,CM(2),为了提高效率ηc，在保证V CC、R P、P o不变的条件下，将通角θC 减小到600，计算对于C =600的C1，CM，ηc(3),采用什么样的措施能达到将C变为600的目的?答案：(1)①V CM=11.4V②C =900③C1=87.71mA④CM=175.42mA⑤CO=55.84mA(2)若V CC、R P、P o不变，C =600C1=100.15mA ; CM=256.15mA ;CO =55.84mA %3.97=Cη(3)应改变晶体管直流偏压 题解: (1)VP R V R V P P CM PCM 4.11221~2~===>=mAV P I CMC 71.872~1==mAV P I CCC C 84.55~0==η()57.122~~011====CMCC C CCC CMC C V V V P V P I I g ηηθ 查表C =900∴0()=0.3191(C )=0.5()mAI I C CM 42.17511==θα(2) 由CCC V I P 00=可得当V CC 、R P 、P o 不变的条件下mA I C 84.550=()()()391.0,218.0,80.16010====θαθαθθg 时。
()mAI I C CM 15.25600==θα ()mAI I CM C 15.10011==θα%3.9720210~===P R I P p P C C η(3) 改变导通角，应改变晶体管直流偏压o60cos -0.5cos -cos -b b bZ bb b bb bZ U U V V U V V ===>=θθ即在V bm=87.69mV, V bb=0.5s时，导通角900由V bm(600)==0.24427V==0.5∴V bb(600)=112.135mV∴V bm由87.69mV变为244.27mVV bb由500mV变为112.135mV可保证在输出不变时，C由900变为6002.已知谐振高频功率放大器的晶体管饱和临界线的斜率g cr=0.9s,V bZ=0.6V,电压电源V CC=18V,V bb=-0.5V,输入电压振幅V bm=2.5V,CM=1.8A,临界工作状态试求：(1)电源V CC提供的输入功率P o(2)输出功率P～(3)集电极损耗功率P C(4)集电极效率ηC(5)输出回路的谐振电阻R P 答案:(1)()()()WV I P A I I V V V CC C o CM C bmbbbZ 5168.718418.0418.08.1232.041.0232.06444.05.25.06.0-cos 00010=⨯=∙==⨯=∙=====>=+==θαθαθαθθo(2)公式见P107()WI U P A I I Vg I V e V U C ckp CM C crCM cc kpc cc ckp 904.5738.0162121738.0169.08.1-18--1~11m in=⨯⨯===∙=====θα(3) %54.785168.7904.50~===P P C η (4)Ω===68.21738.0161C ckp p I U R3. 某谐振高频功率放大器，晶体管饱和临界线的斜率g cr =0.5s,V b2=0.6V ,电压电源V CC =24V,V bb =-0.2V ,输入电压振幅V bm =2 V,输出回路谐振电阻R P=50Ω,输出功率P o=2W,试求(1). ①CM=?(集电极电流最大值)②V CM=?(输出电压振幅)③ηC=?(集电极效率)(2).判断放大器工作于什么状态?(3).当R P变为何值时，放大器工作于临界状态，这时输出功率P～，集电极效率ηC=?答案:(1).()()()()%2625298.08.529279.71057.1452121279.7501057.14557.14578.345241.033.8333.83242421.0241.04.664.022.06.0-cos 0~3-1~3-111000010====⨯⨯⨯===⨯⨯=∙==∙===========>=+==P P mWV I P VR I V mA I I mAI I mA V P I V V V C CM C p C CM CM C C CM CCC bmbbbZ ηθαθαθαθαθθo(2)当处于临界状态时()()CMCMCMCC cr CM I IAV V g I >=⨯==''361.8279.7-245.0-因此处于欠压状态 (3)CM I 保持不变，对吗？由bmbbbZ V V V -cos =θ可知 o 4.66=θ()()()%43.882769.1769.1308.231057.145212112.160308.230.534578.0-24--57.14578.345241.033.8333.832420~3-1~1110000====⨯⨯⨯==Ω======>==∙=======P P WV I P I V R V g I V V V V g I mA I I mAI I mA V P I C CM C C CM p crCM CC CM CM CC cr CM CM C C CM CCC ηθαθα。
高频电路第二章习题答案
解: 设放大电路的选频电路由简单LC 并联回路构成.则LC 回路谐振频率465kHz,为满足带宽要求,回路的品质因数应为5810810465337.0≈⨯⨯==BW f Q o L 此回路谐振电阻为5.922==C f Q R o Lπ (k Ω) 改为1992L o Q R f Cπ== (k Ω)回路未接电阻时固有谐振电阻为1592≈=Cf Q R o oo π (k Ω)改为3422oo o Q R f Cπ=≈ (k Ω)因此需并联电阻为221=-=RR RR R o oL (k Ω)改为476oL o RR R R R==- (k Ω)2.4解:为计算简化,这里1R 与电容2C 的容抗之比π221=C X R 较大,可采用部分接入法公式 )(1002121pF C C C C C =+=∑电感 )(253.0)2(12mH C f L o ≈=∑π接入系数 P=5.0212=+C C C1R 在两端等效为)(2021Ω==k P R R T 电感固有品质因数50,对应的固有谐振电阻)(58.792Ω≈=∑k C f Q R o oo π端等效电阻为)(16Ω≈+k R R R R oT oT有载品质因数10101623=⨯⨯=∑C f Q o L π习题3.1 高频功率放大器的主要作用是什么?应对它提出哪些主要要求？答：高频功率放大器的主要作用是放大高频信号或高频已调波信号，将直流电能转换成交流输出功率。
要求具有高效率和高功率输出。
3.2 为什么丙类谐振功率放大器要采用谐振回路作负载？若回路失谐将产生什么结果？若采用纯电阻负载又将产生什么结果？答：因为丙类谐振功率放大器的集电极电流i c为电流脉冲，负载必须具有滤波功能，否则不能获得正弦波输出。
若回路失谐集电极管耗增大，功率管有损坏的危险。
若采用纯电阻负载则没有连续的正弦波输出。
3.3 高频功放的欠压、临界和过压状态是如何区分的？各有什么特点？答：根据集电极是否进入饱和区来区分，当集电极最大点电流在临界线右方时高频功放工作于欠压状态，在临界线上时高频功放工作临界状态，在临界线左方时高频功放工作于过压状态。
高频部分习题答案
部分习题答案第2章2.1 三电阻串联时：R=R 1+R 2+R 3112233123RT R T R T T R R R ++=++三电阻并联时：123122331R R R R R R R R R R =++231132123122313R R T R R T R R T T R R R R R R ++=++2.230.7mV =2.3 2.6F ≈ 2.4 10.1(10)F dB =第3章3-1. H L μ6.112=;2.212=Q3-2. kHz f 4650=; Ω=k R e 42; 37=e Q ;kHz BW 6.127.0= 3-3. Ω=k R 2.213-4.（1）49=β;（2）2.6=β 3-5. 3.120=v A ;MHZ BW 66.07.0=3-6.S L μ37.3=; pF C 06.65=;Ω=K R 05.7 3-8.（1）kHz BW 928.57.0=;（2）7.23=Q 3-9. KHZ B 7.151≈;6.291≈=B f Q L 第4章4-9 7.2D P W =； 1.2C P W =； ；66οθ=； max 1255c i mA =；1525.9cm I mA =； 2.46bm V V =4-10（1）由图可知，动态特性曲线正好到达临界饱和线，故功放工作在临界状态。
（2）72οθ=；0 6.15W P = ；8.35W D P ≈； 1.332W c P =；86%η≈；16.89P R Ω≈ （3）功率放大器工作在弱过压状态时效率最大，可以通过增加P R ，或增加b V ，或增加BB V ，或减少CC V 来实现。
4-11 2.45W D P =； 0101mA C I =；max 400mA C i =； 1174mA cm I = ；23V cm V =4-10 4-12 0.5A/V c g =； 5.8V b V =；max 15.8(10.342)22C CM i A A I =⨯⨯-=<（安全工作） 100.872A;0.506A cm C I I ==； 78%η=4-13 m a x 1.6A C i =；100.697A;0.4048A cm C I I ==；9.6W D P =；80.2%η=； 1.9W c P = 4-14 由（a ）可知，当提高b V 而0P 基本不变时说明此时放大器工作在过压工作状态。
电子线路(非线性部分)第二章课后习题解答
2-1为什么谐振功率放大器能工作于丙类，而电阻性负载功率放大器不能工作于丙类？解：因为谐振功放的输出负载为并联谐振回路，该回路具有选频特性，可从输出的余弦脉冲电流中选出基波分量，并在并联谐振回路上形成不失真的基波余弦电压，而电阻性输出负载不具备上述功能。
2-2放大器工作于丙类比工作于甲、乙类有何优点？为什么？丙类工作的放大器适宜于放大哪些信号？解：(1)丙类工作，管子导通时间短，瞬时功耗小，效率高。
(2)丙类工作的放大器输出负载为并联谐振回路，具有选频滤波特性，保证了输出信号的不失真。
为此，丙类放大器只适宜于放大载波信号和高频窄带信号。
解：（1）60%/100756040/8c D o c D o CO D CC P P WPc P P W W WI P V Aηη====−=−===时，（2）80%,'/75,''756015'401525c D o c D o C C o c C P P W P c P P W W W Pc P P W W WP P ηηη====−=−=∆=−=−=D 一定时，提高，和时所以可见，P 将相应减少2-4试证如图所示丁类谐振功率放大器的输出功率，集电极2)sat (CE CC L2o )2(π2V V R P −=效率。
已知V CC =18V ，V CE(sat)=0.5V ，R L =50Ω，试求放大器的P D 、P oCC )sat (CE CC C 2V V V −=η和ηC 值。
解：(1)v A 为方波，按傅里叶级数展开，其中基波分量电压振幅通过每管的电流为半个余弦波，余弦波幅度。
)2(π2)sat (CE CC cm V V V −=其中平均分量电流平均值，)2(π2)sat (CE CC LL cm cm V V R R V I −==cm C0π1I I =所以2)sat (CE CC L2cm cm o )2(π221V V R I V P −==)2(π2)sat (CE CC CC L 2C0CC D V V V R I V P −==CC )sat (CE CC D o C 2/V V V P P −==η(2)W 24.1)2(π2)sat (CE CC CC L2D =−=V V V R P W 17.1)2(π22)sat (CE CC L2o =−=V V R P %36.94/D o C ==P P η2-5谐振功率放大器原理电路和功率管输出特性曲线如图所示，已知V CC =12V ，V BB =0.5V ，V cm =11V ，V bm =0.24V 。
高频电子线路习题答案杨霓清第二章_高频小信号放大器daan
第二章 思考题与习题2.1 试用矩形系数说明选择性与通频带的关系。
2.2 证明式(2.2.21)。
2.3 在工作点合理的情况下，图(2.2.6)（b ）中的三极管能否用不含结电容的小信号等效电路等效？为什么？ 2.4 说明图(2.2.6)（b ）中，接入系数、对小信号谐振放大器的性能指标有何影响？ 1n 2n 2.5 如若放大器的选频特性是理想的矩形，能否认为放大器能够滤除全部噪声，为什么？ 2.6 高频谐振放大器中，造成工作不稳定的主要因素是什么？它有哪些不良影响？为使放大器稳定工作应采取哪些措施？ 2. 7 单级小信号调谐放大器的交流电路如图2. T.1所示。
要求谐振频率0f =10.7 MHz ，500kHz ，100。
晶体管参数为 0.7BW =0||A υ=ie y =（2+j0.5）ms ；re y =0；fe y =（20－j5）ms ； oe y =（20+j40）ms如果回路空载品质因数100，试计算谐振回路的、C 、0Q =L R 。
图2. T.1 题2.8图解：根据电路图可画出放大器的高频等效电路如下图所示。
其中20oe g s μ=，6640100.59210.710oe C pF π-⨯==⨯⨯，20.6fe y ms == 根据题设要求0100fe y A g υ∑==则320.6100.206100fe oy g m A υ-∑⨯===s因为0.7ef BW Q =所以00.710.721.40.5e f Q BW === 因为01e Q Lg ω∑=所以63011210.7100.2061021.4e L g Q ωπ-∑==⨯⨯⨯⨯⨯=63.3710 3.37s s μ-⨯=由等效电路可知262601165.65pF (2)(210.710) 3.3710C f L ππ∑-===⨯⨯⨯⨯66001144.142210.710 3.3710100eo g s f LQ μππ-===⨯⨯⨯⨯⨯ 则65.650.5965.06oe C C C pF ∑=-=-=666117.0520610201044.1410oe eo R k g g g ---∑===--⨯-⨯-⨯Ω 2.8 在图2. T.2中，晶体管3DG39的直流工作点是＝＋8V ，CEQ V EQ I ＝2 mA ；工作频率0f ＝10.7MHz ；调谐回路采用中频变压器，＝4μH ，＝100，其抽头为3~1L 0Q =23N 5匝，20匝， 5匝。
通信电路基础 第二版 沈琴 书后习题 第二章功率放大器
第二章功率放大器习题参考答案2－1 图P2-1所示互补推挽功率输出级，设电源电压V 15==EE CC V V ，负载电阻Ω8=L R ，输出功率为9W ，试计算甲类和乙类两种情况下的效率C η如何变化？说明了什么问题？若从乙类变到甲类，电流I 应如何变化？在负载上得到最大输出功率是否也发生变化？ [参考答案：％甲40=C η、％乙63=C η]图P2-1解：因负载电阻Ω8=L R ，输出功率=O P 9W ，则输出电压幅值为 8×9×2=2=L o Lm R P V V=12 V 812==L Lm Lm R V I A=1.5A 1. 甲类工作时，每管工作电流等于输出电流幅值的一半，该电流为直流电源提供的电流。
75.0=2=LmCQ I I A 电源功率75.0×30=)+(=CQ EE CC D I V V P W=22.5W 效率%40=5.229==D O C P P η甲2. 乙类工作时，每管电流幅值Cm 1.5I ACm CQ 1.50.477ππI I === A 477.0×30=)+(=CQ EE CC D I V V P W ＝14.3W O C D 963%14.3P P η===乙 3. 从乙类变到甲类，静态电流CQ I 增大导致管耗增大，输出电压幅值减小，使得输出功率减小。
2－2 如图P2-2所示：(1) 若功率管V 8.0=CE(sat)V ，求o P 、c η和每管的Cmax P 。
(2)若CE(sat)V 可忽略，功率管的5=CM P W ，电路向两个并联的16Ω负载供电，为使电路安全工作，求CC V 。
[参考答案：（1）O P =3.89W, C η=73%, Cmax P =0.9W; (2) CC V ≤20V ]图P2-2解：(1) 每管电源电压 V 12=2=′CCCCV V 93.0128.012=′′=′=CC CE(sat)CCCC cm ＝－－V V V V V ξ22222Cm CCo L L 0.931222216V V P R R ξ'⨯===⨯W ＝3.89 W 16×π12×93.0×2=π2=2L 2CC D R V ξP W ＝5.33W%73=33.589.3==D o c P P η 22CC OmaxL 12 4.5W 2216V P R '===⨯ 每管管耗5.4×2.0=2.0=Om ax Cm ax P P W=0.9W (2) 若忽略CE(sat)V ，则5=,1=CM P ξW 222CC CC CCOmaxL L L 22(//)28V V V P R R R ==='⨯ 因为8×2×2.0=2.0=≥2CCOmaxCmax CM V P P P所以2.0/5×16=2.0/16≤CM CC P V V= 20V2－3 如图P2-3所示互补对称OTL 电路，设其最大不失真功率为6.25W ，晶体管饱和压降及静态功耗可以忽略不计。
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第2章 高频功率放大器2.2丙类放大器为什么一定要用调谐回路作为集电极负载？回路为什么一定要调到谐振状态？回路失谐将产生什么结果？答：选用调谐回路作为集电极负载的原因是为了消除输出信号的失真。
只有在谐振时，调谐回路才能有效地滤除不需要的频率，只让有用信号频率输出。
此时，集电极电流脉冲只在集电极瞬时电压最低区间流通，因而电流脉冲最小，平均电流co I 也最小。
若回路失谐，则集电极电流脉冲移至集电极瞬时电压较高的区间流通，因而电流脉冲变大，co I 上升，同时，输出功率下降，集电极耗散功率将急剧增加，以致烧损放大管。
因此，回路失谐必须绝对避免。
2.5 解：高频功率放大器的欠压、临界、过压工作状态是根据动态特性的A 点的位置来区分。
若A 点在m axbe u 和饱和临界线的交点上，这就是临界状态。
若A 点在m axbe u 的延长线上（实际不存在），动态特性为三段折线组成，则为过压状态。
若A 点在m axbe u 线上，但是在放大区，输出幅度cmU 较小，则为欠压状态。
欠压区的特点是电流脉冲为尖顶，输出电压幅度相对较小，其输出功率较小，效率也低，除在基极调幅电路中应用外，其它应用较少。
临界状态，输出电压较大，电流为尖顶脉冲，输出功率最大，效率较高，较多的应用于发射机中的输出级。
过压状态，电流为凹顶脉冲，输出电压幅度大，过压区内输出电压振幅随P R 变化小，常作为发射机的高频功率放大器的中间级应用。
改变CE 时，CE 由小变大，工作状态由过压到临界然后到欠压。
改变bmU 时，由小变大，工作状态由欠压到临界然后到过压。
改变BB U 时，由负向正变，工作状态由欠压到临界到过压。
改变P R 时，由小到大变，工作状态由欠压到临界然后到过压。
2.8解：（1）用功放进行振幅调制，调制信号加在集电极时，功放应工作在过压区内。
在过压区中输出电压随CE 改变而变化；调制信号加在基极时功放应工作在欠压区中，在欠压区中，输出电压随BB U 、bmU 改变而变化2）放大振幅调制信号时，工作在欠压区，线性比较差，采用甲或乙类工作状态时，线性较好 （3）放大等幅信号应工作在临界状态。
在临界状态输出功率最大，效率也较高，是最佳工作状态。
2.9晶体管放大器工作于临界状态，200p R =Ω，90mA co I =，30V C E =，90c θ=︒。
试求o P 与η。
解：查课本后附录得：11()(90) 1.57c g g θ=︒= m11()90 1.57141.3(mA)c co c I I g θ==⨯=∴232111(141.310)200 1.997(W)=2W 22o cm pP I R -==⨯⨯⨯≈ 3309010 2.7(W)D C co P E I -==⨯⨯= ∴2100%74.1%2.7o D P P η==⨯≈ 2.10已知谐振功率放大器的导通角c θ分别为180︒、90︒和60︒时，都工作在临界状态，且三种情况下的C E 、max c I 也都相同。
试计算三种情况下效率η的比值和输出功率o P 的比值。
解：（1）22221max 1max 1max 00()()22()2()cm p c c p c p o c D C co C c c C c I R I R I R P P E I E I E αθαθηαθαθ====⨯ ∵C E 、max c I 、p R 相同，因此有222222111123000(180)(90)(60)0.50.50.391::::::1:1.567:1.4031:1.57:1.40(180)(90)(60)0.50.3190.218αααηηηααα︒︒︒===≈︒︒︒（2）2221max 111()22o cm pc p c P I R I R αθ== ∴222222123111::(180):(90):(60)0.5:0.5:0.3911:1:0.61o o o P P P ααα=︒︒︒=≈2.11已知谐振功率放大器电路，24V C E =，5W o P =。
当60%η=时，试计算C P 和co I 。
若保持o P 不变，η提高到80%，则C P 和co I 减小为多少？ 解：（1）o oD C oP P P P P η==+∴110.65 3.33(W)0.6C o P P ηη--=⨯=⨯≈ 58.33(W)0.6o D P P η==≈ ∴8.330.35(A)24D co C P IE ==≈ （2）110.85 1.25(W)0.8C o P P ηη--=⨯=⨯= 56.25(W)0.8o D P P η=== ∴ 6.250.26(A)24D co C P IE ==≈ 2.12实测一谐振功放，发现o P 仅为设计值的20％，co I 却略大于设计值。
试问该功放工作在什么状态？如何调整才能使o P 和co I 接近于设计值？解：通常功放设计工作在临界状态，则：20o P P =⨯临界％，co co I I ≈临界。
根据P68图2.17知：此功放工作于欠压工作状态。
故增大p R 就可使此功放工作于临界状态，o P 及co I 都可接近于设计值。
2.14某一晶体管谐振功率放大器，已知24V C E =，250mA co I =，5W o P =，电压利用系数1ξ=。
试求D P 、η、p R 、m1c I 和电流导通角c θ。
解：（1）324250106(W)D C co P E I -==⨯⨯= （2）5100%100%83.3%6o D P P η=⨯=⨯≈ （3）124V cm C U E ξ=⨯= 2212457.6()225cm p o U R P ===Ω⨯ （4）m112250.417(A)24o c cm P I U ⨯==≈ （5）m110.417() 1.670.25c c co I g I θ==≈ 查附录知：1(78) 1.67g ︒=，故78c θ=︒。
2.15一高频功放以抽头并联谐振回路作负载，谐振回路用可变电容调谐。
工作频率5MHz f =，谐振时电容200pF C =，回路有载品质因数20L Q =，放大器要求的最佳负载阻抗50pcr R =Ω。
试计算回路电感L 和接入系数L p 。
解：（1）根据0f =有：6212620115.06610(H) 5.066μH (2)20010(2510)L C f ππ--==≈⨯=⨯⨯⨯⨯ （2）设并联谐振回路谐振阻抗为p R ，则有：00pL p R Q CR Lωω==∴06120203183.1()251020010p Q R C ωπ-==≈Ω⨯⨯⨯⨯∴0.125L p =2.16某高频谐振功率放大器工作于临界状态，输出功率为15W ，且24C E =，导通角70c θ=︒。
功放管参数为： 1.5A/V cr g =，5A CM I =。
试问：（1）直流电源提供的功率D P 、功放管的集电极损耗功率C P 、效率η和临界负载电阻pcr R 各是多少？（注：0(70)0.253α︒=，1(70)0.436α︒=）（2）若输入信号振幅增大一倍，功放的工作状态将如何改变？此时的输出功率约为多少？ （3）若负载电阻增大一倍，功放的工作状态将如何改变？ （4）若回路失谐，会有何危险？如何指示调谐？ 解：仿照P72例2-1，先求cr ξ。
∵max m1()(1)c cr C c cr C cr I g E U g E ξ=-=-∴11max 11111()(1)()222o cm cm C cr c cC cr cr C cr c P U I E I E g E ξαθξξαθ===- 即22120()ocr cr C cr c P E g ξξαθ-+=∴110.912722cr ξ=+≈ （1）1240.912721.9(V)cm C cr U E ξ==⨯≈ 1122151.3699(A)21.9o cm cm P I U ⨯==≈ ∴1max 1 1.36993.1419(A)(70)0.436cm c I I α==≈︒② max 0(70) 3.14190.2530.7949(A)co c I I α=︒=⨯≈ 240.794919.08(W)D C co P E I ==⨯≈②19.0815 4.08(W)C D oP P P =-=-= ③15100%78.6%19.08η=⨯≈ ④1121.915.99()1.3699cm pcr cm U R I ==≈Ω（2）由于功放工作于临界状态，若bm U 增大一倍，则功放的工作状态进入过压工作状态。
bm c U i ↑→下凹部分↑且co I 、1cm I 缓增→2112o cm p P I R =缓增（几乎不变）（P70图2.20） （3）由于功放工作于临界状态，若p R 增大一倍，则∵p d R g ↑→↓→功放的工作状态进入过压工作状态。
此时输出功率约为原来的一半。
（P68图2.17）（4）回路失谐时负载阻抗p Z 模值即p d Z g ↓→↑→进入欠压状态→co I 、m1c I ↑、1cm D C co U P E I ↓→↑=、111cos 2o cm cm C D oP U I P P P ϕ↓=→↑=-→功耗大，烧坏管子。
用C U 指示调谐最明显，C U 最大即谐振。
2.17高频大功率晶体管3DA4的参数为100MHz T f =，20β=，额定输出功率20W o P =，临界饱和线跨导0.8A/V cr g =，用它做成2MHz 的谐振功率放大器，选定24V C E =，70c θ=︒，max 2.2A C I =，并工作于临界状态。
试计算p R 、o P 、C P 、η与D P 。
解：临界状态时，max m1()c cr C c I g E U =-∴max 1 2.22421.25(V)0.8c cm C cr I U E g =-=-=max 0() 2.20.2530.5566(A)co c c I I αθ==⨯= 1max 1() 2.20.4360.9592(A)cm c c I I αθ==⨯=（1）1121.2522.15()0.9592cm p cm U R I ==≈Ω（2）111121.250.959210.19(W)22o cm cm P U I ==⨯⨯≈ （3）240.556613.36(W)D C co P E I ==⨯≈（4）13.3610.19 3.17(W)C D o P P P =-=-= （5）10.19100%100%76.27%13.36o D P P η=⨯=⨯≈ 2.21 解：（1）参考电路如右所示：（2）()WP P W P -P P W )E (70I E I P A11 5.26)U (701P I )U (70I 1P V E U V E W P Po W P CM CM o D C c 1cmax c co D cm11o cmax cm11cmax o c cm c kAk A 35212657867861225302322328043602228101290129026595051=<=-===⨯⨯=︒α===⨯⨯=︒α=︒α==⨯=ξ===ξ=η==η=...........,...,求得得：由得：由（3）放大器工作时处于临界状态。