第八章高频电路课后答案
高频电子线路 杨霓清 答案 第八章-噪声与干扰
思考题与习题8.1 电阻热噪声有何特性?如何描述?8.2求题8.2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 =200pF, T =290K 。
题8.2图题8.3图8.3求题8.3图所示并联谐振回路的等效噪声带宽L B 和输出均方噪声电压值。
(提示:可把它看作噪声通过线性系统,噪声源为r 上的热噪声;也可把r 等效成并联电阻0R ,求在并联回路两端表现的电阻部分产生的热噪声。
)8.4 求题8.4图所示的T 型和π型电阻网络的噪声系数。
题8.4图8.5 题8.5图所示是一个有高频放大器的接收机方框图。
各级参数如图中所示。
试求接收机 的总噪声系数,并比较有高放和无高放的接收机对变频噪声系数的要求有什么不同?题8.5图答:根据多级电路总噪声系数为F N =3441113123111F F F F PH PH PH PH PH PH N N N N A A A A A A ---+++ 1 传输线的噪声系数是1F N =11PH A =10.8=1.25 2 接收机总噪声系数为F N =3441113123111F F F F PH PH PH PH PH PH N N N N A A A A A A ---+++=1.25+2171310.80.8100.8100.7----+⨯⨯⨯ =3.613 若无高放,则总噪声系数为F N =1F N +3411311F F PH PH PH N N A A A --+ =71311.250.80.80.7--++⨯ =12.32可见无高放后,接收机噪声系数比有高放要大很多。
若要降低接收民噪声系数只有降低变频器的噪声系数提高功率增益,这样对变频器的要求就很高。
因而最好是在变频器前啬高放级。
若还要进一步降低总噪声系数还可以将高放和变频和在一个制冷系统中,使其处于零下100摄氏度,这样总噪声系数又会有较大下降。
8.6某接收机的前端电路由高频放大器、晶体管混频器和中频放大器组成。
高频电子线路习题(8)
第八章 反馈控制电路8-8。
一个简单锁相环的实际电路图如题图8-8所示。
(它用于彩色电视接收机中,去掉一些次要原件和连线。
请画出它的方框图,说明各级电路原理。
题图8-8【解】:题图所示电路为彩色电视接收机中的色同步电路,(APO 方式)其作用是使本机产生基准负载波,频率和相位要与发送端负载波频率和相位有正确的关系,以便控制同步检波器,对延时解调器分离出来的色度信号分量进行同步检波,解调出对应的色差信号。
该电路可画成如下方框图。
8-9。
锁相可变倍频环路如图所示。
已知鉴相器的灵敏度。
压控振荡器的灵敏度。
环路输入端的基准信号(由晶振产生)频率为 12.5kHz ,反馈支路中的固定分频器的分频比P =8。
可变分频器的分频比为653~793。
试求输出信号的频率范围及频道间隔。
radv A cp /1.0=v s rad A c ⋅⨯=/101.17COV题图8-9【解】:环路锁定时。
有因而频道间隔8-10。
频率合成器的方框图如图所示。
图中,是高稳定晶体振荡器产生的标准频率,改变各分频器的分频比,就可输出所要求的振荡频率,且振荡频率的稳定度与标准频率的稳定度相同。
试导出振荡频率与输入振荡频率之间的关系式。
ryf MP f =MHzMPff ry )3.793.65(105.128)793653(3~~=⨯⨯⨯==kHzPf f r 100105.1283=⨯⨯+=∆r fyf rf题图8-10【解】:设压控制动器输出信号频率为由有故8-11。
锁相环路如图所示,晶体振荡器的频率为100kHz ,固定分频器I 的分频比Q =10,固定分频器II 的分频比N =10,可变分频器的分频比M =760~960。
试求压控振荡器的可控频率范围及输出的频道间隔。
题图8-11【解】:因故8-12。
如图所示的锁相环路用作解调调频信号。
设环路的输入信号为已知:,放大器的增益,有源理想积分滤波器的参数为。
试求放大器输出的1kHz 的音频电压振幅为多大?y f '23N f N f r y ='ry f N N f 23='rr y y f NNN Nf f f )1(1231±=±'=kHzQf MNf r y10101003=⨯==kHzNf f MHzMNff r ry 100)9676(101010)960760(3==∆=⨯⨯⨯==~~)102sin 10sin()(3t t U t u r r r ⨯+=πωvs rad A rad mv A c cp ⋅⨯⨯==/10252,/2503πuFc k R k R 03.0,94.0,7.1721=Ω=Ω=ΩU题图8-12【解】:由环路相位模型,有并环传递函数式中为环路增益为滤波器传递函数代入数据,得闭环传递函数放大器A 输出已知Ss H A s T L op )()(=ccp L AA A A =SS s H 2121)(τττ+=233)105.35(104.83)(SS s T op ⨯+⨯=932331096.2104.83)105.35(104.83)(1)()(⨯+⨯+⨯+⨯=+=S SS s T s T s T op op )()(1)(S T A S S U cS θ=Ω故8-13。
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。
高频课后部分答案
1.2在题图1.2所示的电路中,已知回路谐振频率f 0=465kHz , Q 0=100,N=160匝,N 1=40匝,N 2=10匝。
C =200pF ,R s =16k Ω,R L =1k Ω。
试求回路电感L 、有载Q 值和通频带BW 0.7。
解:002260000003223622236101158642 5.8410(171.2)11010()10 3.9110160401()10 3.9110(255.7)160161.361e e e L L L L s s s sL e f L uH f C LCCCQ g sR k g Q g sR g n g sg n g sR k g g g g ππωω------∑=⇒===⇒==⨯=Ω=='==⋅=⨯'==⋅⨯=⨯=Ω''∴=++=⨯由并联谐振:折合到线圈两端:5000.70(73.2)4310.8e es R k CQ g f BW kHz Q ω-∑∑=Ω==1.3在题图1.3所示的电路中,L=0.8uH ,C 1 = C 2 =20pF ,R s =10k Ω,R L =5k Ω,Q 0=100。
试求回路在有载情况下的谐振频率f 0,谐振电阻R Σ,回路有载Q 值和通频带BW 0.7。
解:22121270600000422511244004018.31: 4.16102 4.78101210() 2.210110 1.6981015.88L s e e L LL L L s ss Le e C C C pF C C C C pFC C f HzLC CCQ g sg Q g s R C g n g g s C C g s R g g g g s R k g C Q g πωωω∑∑-----∑∑∑∑∑'=+='⋅=+='+==⨯=⇒==⨯==⨯'===⨯'+=='∴=++=⨯===谐振频率由0.728.11.48ef BW MHz Q =2.2 在题图2.2所示调谐放大器中,工作频率f 0=10.7MHz ,L 1~3=4μH ,Q 0=100, N 1~3=20匝, N 2~3=5匝, N 4~5=5匝。
高频电子线路最新版课后习题解答第八章--反馈控制电路答案
第八章 思考题与习题8.1 反馈控制电路中的比较器根据输入比较信号参量的不同,可分为 自动电平控制电路 、自动频率控制电路 和 自动相位控制电路 三种。
8.2 自动增益控制电路又称AGC ,比较器比较的参量是 电压 。
自动增益控制电路的核心电路是 可变增益放大器 。
8.3自动相位控制电路又称 锁相环,比较器比较的参量是 相位 。
基本的锁相环路由 鉴相器 、 环路低通滤波器和 压控振荡器 三部分组成。
锁相环再锁定时,只有剩余相位 误差,而没有剩余 频率误差。
8.4 锁相环实际上是一个 相位反馈控制系统,当环路达到锁定状态时,输出信号与输入参考信号两者的频率相等。
8.5 AGC 的作用是什么?主要的性能指标包括哪些?答: AGC 电路可用于控制接收通道的增益,它以特性增益为代价,换取输入信号动态范围的扩大使输出几乎不随输入信号的强弱变化而变化。
其性能指标有两个:动态范围和响应时间。
8.6 AFC 的组成包括哪几部分,其工作原理是什么?答:AFC 由以下几部分组成:频率比较器、可控频率电路、中频放大器、鉴频器、滤波器。
工作原理:在正常情况下,接收信号的载波为s f ,本振频率L f ,频输出的中频为I f 。
若由于某种不稳定因素使本振发生了一个偏移+L f ∆。
混频后的中频也发生同样的偏移,成为I f +L f ∆,中频输出加到鉴频器的中心频率I f ,鉴频器就产生了一个误差电压,低通滤波器去控制压控振荡器,使压控振荡器的频率降低从而使中频频率减小,达到稳定中频的目的8.7 比较AFC 和AGC 系统,指出它们之间的异同。
解:二者都属于反馈控制系统,但AFC 是采用鉴频器,将输入的两个信号的频率进行比较,它所输出的误差电压与两个比较的频率源之间的频率差成正比,所以达到最后稳定状态时,两个频率之间存在稳态频率误差。
而AGC 是将输出电压经过处理后反送到某一前端放大器控制该放大器的增益,以达到使输出电压基本不变的目的。
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。
第八章高频电路课后答案
cos
Von VBB 0.7 0.2 5 65.40 , iC max 0.7 A Vim 1.2 12
依据图 8.12 可查表得,当
65.40 时, 0 0.23 , 1 0.4 , 2 0.27
0.7 0 0
8-12 图 P8-12 所示为用传输线变压器构成的魔 T 网络, 试分析其工作原理。 已知 RL 试指出 Ri,R1,R2,R3 各阻值。
R1 50Ω Ri B1 100Ω Ri A2 Ri B2 Ri R2 Tr2 C2 A1 R3 Tr1 C1 Tr3 C3 Tr4 RL 50Ω
50 ,
试在转移特性上画出输入电压和输出电流波形。并求出 电流导通角 及 I C 0 , I C1m , I C 2m 的大小。 若并联回路谐振 阻抗 RT
50 ,等效品质因数 Qe 10 ,试求放大器
图 P8-6
输出基波电压和二次谐波电压的大小。 解:其输入电压与输出电流波形如下图所示。由图可知,导通角为:
2 2
RT 20 0 1 Qe 2 0 0
2
3.33
输出二次谐波电压幅度为 VC 2M
I C1m Z 20 0.189 3.33 0.63V 。
8-7 已知一个高频功率放大器,VCC 的参数为 iC max
6512imbb依据图812可查表得当co161cm14502887已知一个高频功率放大器cc12其集电极脉冲电流的参数为电源提供的功率dcco23625414cccodc832122367583288有一用硅npn外延平面型高频功率管3da1做成的谐振功率放大器已知satce750cmcm3310750cmcmccdc89已知c类功率放大器的供电电源cc20集电极电压利用系数为095工作频率mhz网络作为输出网络的匹配网络试计算该匹配网络的元件取值
高频电路原理与分析课后习题参考答案共258页PPT
高频电路原理与分析课后习题参考答案
11、获得的成功越大,就越令人高兴 。野心 是使人 勤奋的 原因, 节制使 人枯萎 。 12、不问收获,只问耕耘。如同种树 ,先有 根茎, 再有枝 叶,尔 后花实 ,好好 劳动, 不要想 太多, 那样只 会使人 胆孝懒 惰,因 为不实 践,甚 至不接 触社会 ,难道 你是野 人。(名 言网) 13、不怕,不悔(虽然只有四个字,但 常看常 新。 14、我在心里默默地为每一个人祝福 。我爱 自己, 我用清 洁与节 制来珍 惜我的 身体, 我用智 慧和知 识充实 我的头 脑。 15、这世上的一切都借希望而完成。 农夫不 会播下 一粒玉 米,如 果他不 曾希望 它长成 种籽; 单身汉 不会娶 妻,如 果他不 曾希望 有小孩 ;商人 或手艺 人不会 工作, 如果他 不曾希 望因此 而有收 益。-- 马钉路 德。
Hale Waihona Puke 46、我们若已接受最坏的,就再没有什么损失。——卡耐基 47、书到用时方恨少、事非经过不知难。——陆游 48、书籍把我们引入最美好的社会,使我们认识各个时代的伟大智者。——史美尔斯 49、熟读唐诗三百首,不会作诗也会吟。——孙洙 50、谁和我一样用功,谁就会和我一样成功。——莫扎特
高频电路习题总结带答案
1、小信号谐振放大器的主要特点是以 谐振回路 作为放大器的交流负载,具有 选频 和 放大 滤波 功能。
2、通信系统由输入变换器、 发送设备 、 接收设备 、 信道 以及输出变换器组成。
3、一般采用 包络 检波器解调普通调幅波信号,而采用 同步 检波器解调抑制载波的双边带或单边带信号。
4、丙类功放按晶体管集电极电流脉冲形状可分为__ 过压 、_ 欠压 、_临界_ 三种工作状态,它一般工作在___临界 状态。
5、谐振功率放大电路中, LC 谐振回路既起到 阻抗匹配 又起到 选频滤波 作用。
6、.调幅的就是用(调制)信号去控制 高频载波 使载波的 振幅 随 调制信号 大小变化而变化。
7、高频小信号谐振放大器常采用的稳定措施有 中和法 和 失配法 。
8、谐振回路的品质因数Q 越大,通频带越 窄 ,选择性越 好 。
9、调幅波的几种调制方式是 普通条幅 、 双边带条幅 、 残留单边带条幅 和 单边带条幅 。
10、大信号包络检波器可能产生 负风切割失真 失真和 惰性 失真。
11、为了有效地实现基极调幅,调制器必须工作在 久压 状态,为了有效地实现集电极调幅,调制器必须工作在 过压 状态。
12、检波器按解调方法可分为 包络检波 和 同步检波 。
13、自动增益控制课简称为 AGC 。
14、根据干扰产生的原因,混频器的干扰主要有 组合频率干扰 、 副波道干扰 、交调干扰 和 互调干扰 _ 四种。
15、混频器的本振频率 f L =f C +f I ,若有干扰信号频率 f n = f L +f I ,则可能产生的干扰称为 镜像干扰 。
16、某PM 信号的表达式为V,则载波频率为 Hz ,调制信号频率为 Hz ,调相指数M p 为 rad ,最大频偏Δf m 为 Hz ,带宽BW 为 Hz 。
6()10cos(2*102cos 2000)u t t t ππ=+17、实现频率调制就是使载波频率与调制信号呈线性规律变化,实现这个功能的方法很多,通常可分为_ 直接调频 _ 和__ 间接调频 _两大类。
第八章习题解答
习题八答案1. 试比较多谐振荡器、单稳态触发器、施密特触发器的工作特点,并说明每种电路的主要用途。
答:多谐振荡器是一种自激振荡电路,不需要外加输入信号,它没有稳定状态,只有两个暂稳态。
暂稳态间的相互转换完全靠电路本身电容的充电和放电自动完成。
改变外接R 、C 定时元件数值的大小,可调节振荡频率。
施密特触发器具有回差特性,它有两个稳定状态,有两个不同的触发电平。
施密特触发器可将任意波形变换成矩形脉冲,输出脉冲宽度取决于输入信号的波形和回差电压的大小。
单稳态触发器有一个稳定状态和一个暂稳态。
输入信号起到触发电路进入暂稳态的作用,其输出脉冲的宽度取决于电路本身 R 、C 定时元件的数值。
改变 R 、C 定时元件的数值可调节输出脉冲的宽度。
多谐振荡器是常用的矩形脉冲产生电路。
施密特触发器和单稳态触发器是两种常用的整形电路。
施密特触发器可用来进行整形、幅度鉴别、构成多谐振荡器等。
单稳态触发器常用于脉冲的延时、定时和整形等。
2.在图8.2所示555集成定时器中,输出电压uo 为高电平UOH、低电平UOL及保持原来状态不变的输入信号条件各是什么?假定UCO端已通过0.01μF 接地,u D 端悬空。
答:当1=R 时, TR U <3V CC ,则C 2输出低电平, 1=Q ,OH o U u =。
当1=R 时, TH U >32V CC ,TR U >3V CC ,则C 1输出低电平、C 2输出高电平,1=Q 、0=Q ,OL o U u =。
当1=R 时, TH U <32V CC,TR U >3V CC ,则C 1C 2输出均为高电平,基本RS 触发器保持原来状态不变,因此o u 保持原来状态不变。
3.在图8.3所示多谐振荡器中,欲降低电路振荡频率,试说明下面列举的各种方法中,哪些是正确的,为什么?1) 加大R 1的阻值; 2) 加大R 2的阻值; 3) 减小C 的容量。
答:根据式(8-2)()ln221121C R R T f +==可知,1)2)两种方法是正确的。
高频电子线路第8章作业答案
乘法器输入均为小信号时,输出电流
i K M u1u2 K M U1m cos[ct (t )] U 2 m cosc t 1 1 K M U1mU 2 m cos[ (t )] K M U1mU 2 m cos[2c t (t )] 2 2 经低通滤波器后,在负载RL上得到输出电压:
经低通滤波器后,在负载RL上得到输出电压:
1 u K M U1mU 2 m RL sin (t ) 2
前者鉴相特性为余弦,输出电压零点不在 (t ) 0 处,而后者鉴相特性为正弦,输出电压零点在 (t ) 0 处,当 (t ) rad 时,鉴相特性为线性 6
解: 8-3:
(1)双失谐回路鉴频性与原鉴频特性反向。 (2)若只反接一个二极管是不能实现鉴频的, 因无鉴频零点。 (3)一个二极管损坏,只有一个二极管工作, 也无鉴频零点,不能实现鉴频。
8-4
uo1 uo2 uo的波形:
若u2 U 2 m cosct i K M u1u2 K M U1m sin[ct (t )] U 2 m cosc t 1 1 K M U1mU 2 m sin[ (t )] K M U1mU 2 m sin[2c t (t )] 2 2
1 u K M U1mU 2 m RL cos (t ) 2
8-5:解: 同名端变化时,相位鉴频器的鉴频特性曲线 反向。两个二极管同时反接,鉴频特性曲线 也反向。一个二极管反接,无鉴频零点,不 能正常工作。
思考题与习题解答
第八章思考题与习题解答8-3 试判断下列说法是否正确。
用√或×表示在括号内。
(1)只要满足相位平衡条件,且1AF,就可产生自激振荡。
( )(2)对于正弦波振荡电路而言,只要不满足相位平衡条件,即使放大电路的放大倍数很大,它也不可能产生正弦波振荡。
( )(3)只要具有正反馈,就能产生自激振荡。
( )答:(1) √。
(2) √。
(3) ×。
相位条件满足后,还需同时满足幅度条件才能振荡,两个条件缺一不可。
8-4 试分析下列各种情况下,应采用哪种类型的正弦波振荡电路。
(1)振荡频率在100 Hz~1 kHz范围内可调;(2)振荡频率在(10~20) MHz范围内可调;(3)产生100 kHz的正弦波,要求振荡频率的稳定度高。
图题8-6解 (1)本题振荡频率范围是低频,因此用RC串并联振荡器(或文氏桥振荡器)。
(2)本题要求的振荡频率在高频范围,因此采用三端式(电感三点式或电容三点式)振荡器。
(3)采用石英晶体振荡器可以满足高稳定度的振荡频率。
8-6 试用相位平衡条件判断图题8-6所示各电路,哪些可能产生正弦波振荡,哪些不能,并说明理由。
目的练习由分立元件构成的电路的判振。
解 (1)图(a),放大电路由两级构成,第一级由1V管构成共基放大电路;第二级由2V构成工作点稳定共射放大电路;反馈网络与选频网络由RC串并联网络构成。
反馈信号f U 取自RC 并联支路上,上正下负。
断开f U 与放大电路输入端1C (或左或右均可)处,并在此处与地之间加入一个信号i U ,用瞬时极性法(见图中的正、负号)判别此反馈为负反馈(即i U 与f U 反相),因此此电路不可能振荡。
或者用相位条件表达式求φ:A f φϕϕ=+ 因为第一级共基电路不反相,第二级共射电路反相,一共反相一次,因此A ϕ=180°RC 串并联网络不反相,因此f ϕ=0°则 ϕ=180°+0°=180°不满足相位平衡条件,不能振荡。
高频电路原理与分析课后习题答案
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。
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。
1-4 无线电信号的频段或波段是如何划分的?各个频段的传 播特性和应用情况如何?2-1对于收音机的中频放大器,其中心频率f0=465 kHz .B0.707=8kHz ,回路电容C=200 PF ,试计算回路电感和 QL 值。
高频电路原理与分析课后习题参考答案共258页文档
26、要使整个人生都过得舒适、愉快,这是不可能的,因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
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27、只有把抱怨环境的心情,化为上进的力量,才是成功的保证。——罗曼·罗兰
▪Leabharlann 28、知之者不如好之者,好之者不如乐之者。——孔子
▪
29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
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30、意志是一个强壮的盲人,倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
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高频电路原理与分析课后习题 参考答案
11、战争满足了,或曾经满足过人的 好斗的 本能, 但它同 时还满 足了人 对掠夺 ,破坏 以及残 酷的纪 律和专 制力的 欲望。 ——查·埃利奥 特 12、不应把纪律仅仅看成教育的手段 。纪律 是教育 过程的 结果, 首先是 学生集 体表现 在一切 生活领 域—— 生产、 日常生 活、学 校、文 化等领 域中努 力的结 果。— —马卡 连柯(名 言网)
13、遵守纪律的风气的培养,只有领 导者本 身在这 方面以 身作则 才能收 到成效 。—— 马卡连 柯 14、劳动者的组织性、纪律性、坚毅 精神以 及同全 世界劳 动者的 团结一 致,是 取得最 后胜利 的保证 。—— 列宁 摘自名言网
15、机会是不守纪律的。——雨果
▪
高频电路原理与分析课后答案
高频电路原理与分析课后答案1. 高频电路原理与分析课后答案1.1 天线理论与设计1. 解析1:a.根据阻抗匹配的原理,为了使输入阻抗和输出阻抗匹配,应该选择与传输线特性阻抗相等的阻抗。
所以,传输线的特性阻抗应该为70 Ω。
b.由于50 Ω的传输线与70 Ω的传输线阻抗不匹配,会导致信号的反射。
为了减小信号反射,应该在两条传输线之间使用阻抗匹配网络。
2. 解析2:a.在阻抗为50 Ω的传输线上,可以利用阻抗变换器将阻抗变换为70 Ω。
阻抗变换器可以使用L型和T型阻抗变换电路进行设计。
b.在阻抗为70 Ω的传输线上,可以直接连接到负载。
1.2 放大器设计1. 解析1:a.增益-带宽积(Gain-Bandwidth Product,GBW)是放大器在特定增益下的工作带宽。
GBW的计算公式为:GBW = 增益 ×带宽。
b.带宽指的是放大器能够正常工作的频率范围。
带宽越大,放大器能够处理的频率范围也就越广。
2. 解析2:a.为了提高放大器的频率响应,可以采用多级放大器的结构。
多级放大器可以提高总体的增益,并且使得带宽更宽。
b.使用电容耦合来连接各级放大器可以实现不同级之间的匹配,同时还可以阻隔直流偏置。
1.3 混频器理论与设计1. 解析1:a.混频器是一种用来将两个不同频率信号进行混合的电路。
混频器的输入包括一个本地振荡器信号和一个射频信号,输出为信号频率的和与差。
b.混频器的原理是利用非线性元件的非线性特性,将两个信号进行数学运算,得到新的频率成分。
2. 解析2:a.混频器的输出频率可以通过计算射频信号频率与本地振荡器的频率之差获得。
b.混频器的选择应该根据应用的频率范围和要求来确定。
常用的混频器包括平衡混频器、非平衡混频器和集成混频器等。
1.4 射频滤波器设计1. 解析1:a.射频滤波器是一种用于滤除特定频率范围的电子设备。
不同的射频滤波器有不同的频率响应特性,如带通滤波器、带阻滤波器和陷波滤波器等。
高频电子线路课后题答案全解
《自测题、思考题与习题》参考答案第1章自测题一、1.信息的传递;2.输入变换器、发送设备、传输信道、噪声源、接收设备、输出变换器;3.振幅、频率、相位;4.弱、较大、地面、天波;5.高频放大器、振荡器、混频器、解调器;6.提高通信传输的有效性、提高通信传输的可靠性。
二、1.D ;2.A ;3.D ;4.B ;5.C ;6.A 。
三、1.×;2.×;3.×;4.√;5.√;6.√。
思考题与习题1.1是由信源、输入变换器、输出变换器、发送设备、接收设备和信道组成。
信源就是信息的来源。
输入变换器的作用是将信源输入的信息变换成电信号。
发送设备用来将基带信号进行某种处理并以足够的功率送入信道,以实现信号的有效传输。
信道是信号传输的通道,又称传输媒介。
接收设备将由信道送来的已调信号取出并进行处理,还原成与发送端相对应的基带信号。
输出变换器将接收设备送来的基带信号复原成原来形式的信息。
1.2 调制就是用待传输的基带信号去改变高频载波信号某一参数的过程。
采用调制技术可使低频基带信号装载到高频载波信号上,从而缩短天线尺寸,易于天线辐射,实现远距离传输;其次,采用调制技术可以进行频分多路通信,实现信道的复用,提高信道利用率。
1.3 混频器是超外差接收机中的关键部件,它的作用是将接收机接收到的不同载频已调信号均变为频率较低且固定的中频已调信号。
由于中频是固定的,且频率降低了,因此,中频选频放大器可以做到增益高、选择性好且工作稳定,从而使接收机的灵敏度、选择性和稳定性得到极大的改善。
1.4根据c fλ=得:851331010m =100k m 310c f λ⨯===⨯,为超长波,甚低频,有线传输适用于架空明线、视频电缆传输媒介,无线传输适用于地球表面、海水。
823310300m 100010cf λ⨯===⨯,为中波,中频,有线传输适用于架空明线、视频电缆传输媒介,无线传输适用于自由空间。
高频电子电路课后第八章例题
1、高频功率放大器与高频小信号放大器有哪 、 些区别? 些区别? (1)作用与要求不同。高频小信号放大器主要用 )作用与要求不同。 于高频小信号的选频放大, 于高频小信号的选频放大,要求有较高的选择性 和谐振增益; 和谐振增益;高频功率放大器用于高频信号的功 率放大,要求效率高,输出功率大。 率放大,要求效率高,输出功率大。 (2)对谐振回路要求不同。高频小信号放大器中谐 )对谐振回路要求不同。 振回路用来选择有用信号,抑制干扰信号, 振回路用来选择有用信号,抑制干扰信号,故回路 值较高; 的Q值较高;高频功率放大器的谐振回路用于抑制 值较高 谐波,实现阻抗匹配,输出大功率,所以Q值较低 值较低。 谐波,实现阻抗匹配,输出大功率,所以 值较低。
5、在高频放大器中,多用调谐回路作为负载,其 、在高频放大器中,多用调谐回路作为负载, 作用不包括 ( ) A.选出有用频率 . C.阻抗匹配 . B.滤除谐波成分 . D.产生新的频率成分 . ( )
6、高频功率放大器主要工作在 、 A.甲类 B.乙类 . . C.甲乙类 . D.丙类 .
7、丙类高频功率放大器的导通角 、 ( ) A.θ=180° B.90°<θ<180° . = ° . ° < ° C.θ=90° . = ° D.θ<90° . < °
(完整版)高频电子线路高瑜翔版课后习题解答
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。
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8-4 在三级同步调谐(中心频率均相同)的 LC 单回路中频放大器中,中心频率为 465kHz, 每个回路的 Qe
40 ,试问总的通频带为多少?如果要使总的通频带为 10kHz,则允许最大
Qe 为多少?
解:每级回路的品质因素 Qe
40 ,因三级放大器级联,则回路的总通频带为:
1 1 fo 465 3 n BW3dB 2 1 2 1 5.927KHz Qe 40
(b)
V
i
图 P8-12
解: Tr 4 为 1 : 4 传输线,则在 C3 点的输入阻抗为 RC 3
RL 12.5 4 Tr 3 为同相功率合成, 它是将 C1 , C2 的功率合成到 C3 ,R3 为平衡电阻,R3 4RC 3 50 ,
1 RC1 RC 2 R3 25 2 Tr 2 为 同 相 功 率 合 成 , 它 是 将 A2 , B2 的 功 率 合 成 到 C2 , R2 为 平 衡 电 阻 ,
8-2 高频小信号放大器根据频带宽度的不同有那些分类?高频谐振功率放大器根据导通角 的不同有哪些分类?C 类功率放大器与 A、B 类相比有何不同?它适宜放大什么信号,为什 么? 答: 高频小信号放大器根据频带宽度的不同可分为窄带放大器和宽带放大器。 高频谐振功率 放大器根据导通角的不同可分为 A(甲) 、B(乙) 、AB(甲乙) 、C(丙)四类。 C 类放大器是非线性放大器,要求采用谐振回路作为负载,一般用来放大信号相对频带比较 窄的高频信号。A、B 类放大器是线性放大器,一般采用非谐振回路作为负载,通常用来放 大信号相对频带比较宽的低频信号。
cos
Von VBB 0.7 0.2 5 65.40 , iC max 0.7 A Vim 1.2 12
依据图 8.12 可查表得,当
65.40 时, 0 0.23 , 1 0.4 , 2 0.27
0.7 0 0
为了使总的通频带为 10KHz,则允许的品质因素为:
Qe
1 1 fo 465 3 2 n 1 2 1 23.71 BW3Db 10
8-5
C 类功率放大器中用谐振回路作为集电极负载的原因是什么?
答:集电极电流 iC 为余弦脉冲电流,依据傅立叶分解可以看出,它包含了众多的频谱分量, 为了使输出信号与输入信号的频率相同, 则集电极输出必须接有选频网络作为负载。 该选频 网络一般采用 LC 谐振回路,使其谐振频率 0 通频带必须符合输入信号带宽的要求。
1 等于输入信号的频率,选频回路的 LC
8-6 C 类 谐 振 功 率 放 大 器 电 路 如 图 8.10 所 示 , 偏 置 VBB
0.2V , 输 入 信 号
vi 1.2 cost V ,回路调谐在输入信号频率上。晶体
管的理想转移特性如下图 P8-6 所示,其中 Von
0.7V 。
L
Ropt
C
RL
2 VCM VCC 2 0.95 202 Ropt 180.5 2P0 2P0 2
匹配网络中的品质因素为:
Q
R大 180.5 1 1 1.616 R小 50
X L RL Q 50 1.616 80.78 L
XL
12V ,负载谐振电阻 RT 25 ,其集电极脉冲电流
1A , 65 , 0 65 0.236, 1 65 0.414 。试求输出功率 P0 ,
电源提供的功率 Pdc 及集电极的效率 C 。
解: I CO
iC max 0 1 0.236 0.236A
试在转移特性上画出输入电压和输出电流波形。并求出 电流导通角 及 I C 0 , I C1m , I C 2m 的大小。 若并联回路谐振 阻抗 RT
50 ,等效品质因数 Qe 10 ,试求放大器
图 P8-6
输出基波电压和二次谐波电压的大小。 解:其输入电压与输出电流波形如下图所示。由图可知,导通角为:
8-3 写出图 8.5 中各元件在电路中的作用。 答: Rb1、Rb 2 、 Re 及电源 VCC 为晶体管提供直流工作点,保证晶体管工作在线性放大状态。 电阻 Re 的接入是提供直流负反馈,是为了防止由于电源电压不足造成的晶体管工作点的不 稳定而设置的。 电容 CB 、CE 对交流旁路。输入端采用变压器 T1 进行阻抗变换接入,使输入端阻抗匹配。 输出端接 LC 选频回路,其作用主要是作为放大器的负载、实现选频、阻抗匹配。变压器 T2 进行阻抗变换,实现与下一级匹配。
iC A
0.2
VBB
iC max iC A
vBE V
0.7 1.4
0
t
viຫໍສະໝຸດ t则各电流为:I CO iC max 0 0.7 0.23 0.161A I C1m iC max1 0.7 0.4 0.28A I C 2m iC max 2 0.7 0.27 0.189A
8-9 已知 C 类功率放大器的供电电源 VCC 集电极电压利用系数为 0.95, 工作频率 试计算该匹配网络的元件取值。 解:其 L 型匹配网络如图所示。 放大器的负载阻抗为:
20V , W, 输出功率 Po 1 负载电阻 RL 50 ,
f 100MHz 。 用 L 网络作为输出网络的匹配网络,
2 2
RT 20 0 1 Qe 2 0 0
2
3.33
输出二次谐波电压幅度为 VC 2M
I C1m Z 20 0.189 3.33 0.63V 。
8-7 已知一个高频功率放大器,VCC 的参数为 iC max
输出基波电压幅度为 VCM 二次谐波
I C1m RT 0.28 50 14V 。
20 时的谐波阻抗为:
Z 20
RT 0 1 Qe 0 50 1 1 10 2 2
析电路的工作原理, 50Ω 并写出 RL1 与各电阻之
10V 间的关系。
解:
Tr1 ~ Tr 3 均 为 同 相 分 配 网 络 ,
T r2 i4 RL
Rd1 ~ Rd 3 为平衡电阻,则有:
Rd 2 Rd 3 2RL , Tr 2 , Tr 3 的输入等效电
阻为
1 Ri 2 RL , 并 作 为 Tr1 的 负 载 。 2 1 1 Rd1 RL 。 4 4
第八章
高频放大器
8-1 高频小信号放大器与高频谐振功率放大器各应用在什么场合?在性能指标、 电路结构上 有那些异同点? 答:高频小信号放大器应常用于广播、电视、通信、雷达等接收设备中,一般处在接收机的 前端,其主要功能是从所接收的众多电信号中,选出有用信号并加以放大,而对其他无用信 号、 干扰与噪声进行抑制, 以提高信号的质量和抗干扰能力。 主要性能包括: 放大器的增益, 频率选择性,工作稳定可靠。 高频谐振功率放大器常应用于发射机的末端, 主要用于放大高频信号或高频已调波 (即 窄带)信号。主要性能指标是发射信号的输出功率与放大器的转换效率。 高频小信号放大器与高频谐振功率放大器在电路结构上的相同点是均采用谐振回路作 负载,具有选频特性。不同的是高频小信号放大器是一个线性放大器,高频谐振功率放大器 是一个非线性放大器,它在没有信号输入时晶体管工作在截止状态。
8-8 有 一 用 硅 NPN 外 延 平 面 型 高 频 功 率 管 3DA1 做 成 的 谐 振 功 率 放 大 器 , 已 知
VCC 24V , P0 2W ,工作频率为 1MHz, VCEsat 1.5V , PC max 1 W, I CM 750mA。求 Vcm , RT , I C 0 , PC , Pdc ,C 。
I C1m iC max1 1 0.414 0.414A
输出功率: P 0
1 2 1 IC 0.4142 25 2.1425 W 1m RT 2 2
I COVCC 0.23612 2.832W
电源提供功率: Pdc 集电极效率:C
P0 2.1425 75.65% Pdc 2.832
A’ A 100Ω 10V RL 200Ω i
'
(b)
O 50Ω 10V 100Ω B C
图 P8-11
解: RL 电阻上的功率是 AO、BO 两输入功率的反向合成,则有:
V2 V2 102 102 0.5W RL 电阻上的得到的功率: PRL PA PB 4R 4R 4 100 4 100
RL 电阻上的有效值电压: VRL PRL RL 0.5 200 10V
若 A O 短路,BO 仍输出,则 BO 输出的功率平均分配到 CO 臂及 DD 臂。
'
1 1 V2 0.125W RL 电阻上的得到的功率: PRL PB 2 2 4R
RL 电阻上的有效值电压: VRL PRL RL 0.125 200 5V
8-12 图 P8-12 所示为用传输线变压器构成的魔 T 网络, 试分析其工作原理。 已知 RL 试指出 Ri,R1,R2,R3 各阻值。
R1 50Ω Ri B1 100Ω Ri A2 Ri B2 Ri R2 Tr2 C2 A1 R3 Tr1 C1 Tr3 C3 Tr4 RL 50Ω
50 ,
Rd1 2Ri 2 RL 。
i6
则有: RL1
图 P8-13
RL
解: VCM
2P0 V 2 2 5.33V , RT CM 7.11 3 I CM 75010 I CM
C
I C0
P0 P0 2 66.67% , Pdc P0 PC 2 1 3W Pdc P0 PC 2 1 Pdc 3 0.125A VCC 24