高频复习题 第6章 振幅调制、解调与混频

第5章频谱的线性搬移电路

本章与第六章整合，参见第六章

第6章振幅调制、解调与混频

6.1自测题

6.1-1调制是。

6.1-2调幅过程是把调制信号的频谱从低频搬移到载频的两侧，即产生了新的频谱分量，所以必须采用才能实现。

6.1-3 产生单边带信号的方法有和。

6.1-4大信号检波器的失真可分为、、和。

6.1-5大信号包络检波器主要用于信号的解调。

6.1-6 同步检波器主要用于和信号的解调。

6.1-7混频器的输入信号有和两种。

6.1-8变频电路功能表示方法有和两种。

6.1-9为了抑制不需要的频率分量，要求输出端的带通滤波器的矩形系数。

6.2思考题

6.2-1为什么调制必须利用电子器件的非线性特性才能实现？它和小信号放大在本质上有什么不同之处？

6.2-2写出图6.2-2所示各信号的时域表达式,画出这些信号的频谱图及形成这些信号的方框图,并分别说明它们能形成什么方式的振幅调制。

图6.2-2

6.2-3振幅检波器一般有哪几部分组成？各部分作用如何？

6.2-4下列各电路能否进行振幅检波?图中RC为正常值,二极管为折线特性。

图6.2-4

6.2-5 变频作用是怎样产生的？为什么一定要有非线性元件才能产生变频作用？变频与检波有何相同点与不同点？

6.2-6如图思6.2-6所示。设二极管的伏安特性均为从原点出发，斜率为g d的直线，且二极管工作在受u L控制的开关状态。能否构成二极管平衡混频器？求各电路输出电压u0的表示式。

图6.2-6

6.2-

7.某混频器的中频等于465KHz,采用低中频方案(f1=f s+f i)。说明如下情况是何种干扰。

(1)当接收有用信号频率f L=500KHz时,也收到频率为f M=1430KHz的干扰信号。

(2)当接收有用信号频率为f s=1400kHz时,也会收到频率为f M=700kHz的干扰信号。

(3)当收听到频率为f s=930kHz的信号时,同时听到f M1=690KHz,f M2=810kHz两个干扰信号,一个干扰信号消失另一个也随即消失。

6.2-8 晶体三极管混频器,其转移特性或跨导特性以及静态偏压V Q、本振电压u L(t)如图思6.2-8所示,试问哪些情况能实现混频?哪些不能?

图6.2-8

6.2-9什么是混频器的交调干扰和互调干扰？怎样减小它们的影响？

6.2-10已知混频器的伏安特性为i=a0+a1u+a2u2。问能否产生中频干扰和镜频干扰？是否会产生交叉调制和互相调制？

6.2-11.某接收机的中频f i=500KHz,带宽为3KHz。当收听频率为1.501MHz的电台时,问将会有几阶的组合频率干扰,能形成频率大约为多少kHz的干扰啸声。

6.2-12.某接收机工作频率为0.55～25MHz,中频f i=455kHz,本振频率高于信号频率。问在此频段之内哪几个频率点上存在着5阶以下的组合频率干扰,列出各频率点的f s值和组合频率干扰的p、q及阶数n。

6.2-13有一超外差接收机,中频为465kHz,当出现下列现象时,指出这些是什么干扰及形成原因。

(1)当调谐到580kHz时,可听到频率为1510kHz的电台播音;

(2)当调谐到1165kHz时,可听到频率为1047.5kHz的电台播音;

(3)当调谐到930.5kHz时,约有0.5kHz的哨叫声。

6.3习题

6.3-1 设某一广播电台的信号电压u（t）=20（1+0.3cos6280t）cos

7.33×106t(mV)，问此电台的载波频率是多少？调制信号频率是多少？

6.3-2 有一单频调幅波，载波功率为100W，求当m a=1与m a=0.3时的总功率、边频功率和每一边频的功率。

6.3-3在负载R L=100某发射机的输出信号u（t）=4（1+0.5cos t）cos c t（V），求总功率、边频功率和每一边频的功率。

6.3-4 二极环形调制如图6.3-4所示，设四个二极管的伏安特性完全一致，均自原点出点为gd的直线。调制信号uΩ(t)=UΩm cosΩt，载波电压u c(t)如图所示的对称方波，重复周期为T c=2π/ωc，并且有U cm>Uωm,试求输出电流的频谱分量。

图6.3-4

6.3-5.画出如下调幅波的频谱,计算其带宽B和在100Ω负载上的载波功率P c,边带功率P SB和总功率P av。。

(1)i=200(1+0.3cosπ×200t)cos2π×107t(mA)

(2)u=0.lcos628×103t+0.lcos634.6×l03t(V)

(3) 图6.3-5所示的调幅波。

图6.3-5

6.3-6已知调幅波u1(t)和u2(t)的频谱分别如图6.3-6(a)和(b)所示。试分别说明它们是何种调幅波,并写出其标准表达式。

图6.3-6

6.3-

7.如图6.3-7是载频等于1MHz,同时传输两路信号的AM调幅信号的频谱。

(1)写出该普通调幅波的标准表示式,计算调制度、调制频率及信号带宽;

(2)画出产生这种信号的方框图；

(3)仿照此方式画出一个载频等于10MHz,能同时传送两路带宽等于5kHz的语音信号的上边带调

制信号的频谱。.

图6.3-7

6.3-8.已知调制信号如图6.3-8所示。载波为频率等于1MHz的连续正弦波。

(1)画出最大幅度等于4V,最小幅度为0V的普通调幅波波形和信号的频谱图；

(2)画出双边带调制信号的波形和频谱图。

图6.3-8

6.3-9.某非线性器件的伏安特性的表示式为i=10+0.02u2(mA)。当u=5sinωc t+1.5sinΩt(V),ωc>>Ω时,试画出i的频谱图,并说明利用该器件可以实现什么方式的振幅调制,写出其表示式,画出输出滤波器的幅频特性。

6.3-10. 图 6.3-10示出了某结型场效应管调制器的电路。场效应管的转移特性为

。输入载波u c=1.5cosωc t(V)，调制信号uΩ=0.5ωΩt(V)，负载为LC并联谐振回路,调谐在ωc的谐振阻抗R e=5kΩ,带宽等于2Ω。求输出电压u o。

6.3-11.图6.3-11 (a)示出了某电路的框图。输入信号u1=2•cos200πt(V),u2如图6.3-11(b)所示。

(1)画出两信号相乘的积信号波形和它的频谱。

(2)若要获得载波为150OkHz的调幅波,试画出带通滤波器的幅频特性H〈ω〉,并写

出输出电压u。的表示式。