通信电子线路课后答案

☐画出无线电广播发射调幅系统的组成方框图，以及各方框图对应的波形。

☐频率为3-30MHz称为什么频段？对应的波长是多少？高频，短波波段，波长为10～100m☐简述无线电通信中调制的目的。

无线电通信中调制的目的主要有：1）实现信道复用，即把多个信号分别安排在不同的频段上同时传输，提高信道的容量；并可以提高通信系统的抗干扰能力；2）电信号要以电磁波形式有效地辐射，则天线的长度需与电信号的波长相比拟；而实际工作中需传送的原始信号常是低频信号，通过调制，可以信号搬到高频段，实现有效天线发射。

☐FM广播、TV以及导航移动通信均属于哪一波段通信？FM广播、TV以及导航移动通信均属于超短波波段通信。

☐填空题：一个完整的通信设备应包括信息源（输入设备）、发送设备、信道、接收设备、输出设备。

调制是用音频信号控制载波的幅度、频率、相位。

无线电波传播速度固定不变，频率越高，波长越短。

波长比短波更短的无线电波称为超短波，不能以地面波和天波方式传播，只能以视距波传播。

☐ 谐振回路品质因数Q 与通频带和选择性有什么关系？提高谐振回路的Q 值，在电路上主要采用什么手段。

Q ↑,选择性好，但通频带窄；提高Q 值，在电路上可采用部分接入的方式，包括信号源和/或负载部分接入谐振回路。

☐ 小信号调谐放大器在性能上存在什么矛盾，解决该矛盾有什么途径。

高频小信号谐振放大器存在通频带和选择性的矛盾。

选择性越好，通频带越窄，选择合适的Q 值，尽可能兼顾两者；当不能兼顾时，可采用耦合谐振回路的方式，即两个单谐振回路通过互感或电容临界耦合，获得理想的矩形系数。

☐ 影响小信号谐振放大器稳定性的因素是什么？可采用何措施来提高稳定性。

影响小信号谐振放大器稳定性的因素是晶体管存在内部反馈即方向传输导纳y re 的作用。

它把输出电压可以反馈到输入端, 引起输入电流的变化, 从而可能引起放大器工作不稳定。

可采用中和法和失配法来消减其影响；其中前者是在电路中引入一反馈，来抵消内部反馈的作用，达到放大器单向化的目的；而后者是通过牺牲增益来换取稳定，通过增大放大器的负载电导，使之与放大器输出电导不匹配，即失配，导致放大器放大倍数降低，以减小内部反馈的影响。

采用失配法时为保证增益高的要求，常采用组合放大电路。

☐ 如图所示电路中，电感L 的铜损电阻忽略不计，Rs=30k Ω，电感量为100uH ，R L =5k Ω。

i s =1cos(2π×5 ×105t )mA 。

若要求回路的有载Q 为50，确定C 1和C 2的值，并计算输出电压。

由I S 的表示式可知信号频率f0=5×105Hz,故谐振回路总电容pF L f C C C C C 1000101001054141610222022121=⨯⨯⨯⨯==+=-ππ (1)LR Q L 0ω∑=Ω=⨯⨯⨯⨯⨯⨯==∴∑K L Q R L 15.710100105250-650πω 又Ls L s R R R R R '+'=∑ Ω='-='∴∑∑K R R RR R s s L32.94 则接入系数p C 应满足3896.0211='=+=LLc R R C C C p (2) 由(1)和(2)可得pF C pF C 1637,256712==回路两端电压：t)105(2cos 7.155⨯⨯==∑πR i u s 负载RL 上的电压t)105(2cos 12.650⨯⨯=⋅=πu p u☐ 什么叫丙类放大器的最佳负载，怎样确定最佳负载？放大器工作在临界状态时输出功率最大，效率也较高。

因此，此状态下的等效电阻，就是放大器阻抗匹配所需的最佳负载电阻。

osat CE CC o cm eoptP V V P V R 2)(2)(2121-≈=☐ 导通角怎样确定？与哪些因素有关？导通角变化对丙类放大器输出功率有何影响？ 当基极有效激励电压大于晶体管导通电压时，晶体管开始工作bmBBon U U U -=θcos ， θ 即为导通角。

U on 为晶体管的导通电压， U BB 为基极偏置电压， U bm 为激励信号的幅值。

在一定的基极偏置电压下，激励越强，θ 越大。

在激励一定下，基极偏置电压越大，θ 越大。

当然，θ也与U on 相关，也即与晶体管的类型相关。

cm cm m c cm O I U I U P 112121α== ，α1是θ 的函数。

所以，θ 变化将引起输出功率的变化。

☐ 谐振功率放大器原先工作于临界状态，若等效负载电阻R C 突然变化，增大或减小一倍，输出功率PO 如何变化？Rc 增大一倍，放大器进入过压状态， U cm 近似不变，ccmo R U P 221= , P o 约为原来一半；Rc 减小一倍，放大器进入欠压状态，I c1m 近似不变，c m c o R I P 2121= ，P o 约为原来一半。

☐ 丙类功率放大器输出波形不失真是由于什么？ 由于高频谐振功放工作在丙类状态，集电极电流为余弦脉冲，采用谐振回路作为集电极的负载，通过谐振回路的选频功能，可以滤除放大器集电极电流中的谐波成分，选出基波分量，从而消除非线性失真，得到放大的余弦（正弦）电压输出。

☐ 谐振功率放大器电路如图，试从馈电方式、基极偏置和滤波匹配网络等方面，分析这些电路的特点。

☐ 为什么晶体管振荡器大都采用固定偏置与自偏置的混合偏置电路？晶体管LC 振荡器采用固定的正向偏置是为使振荡类型为软激励，无须在外加强的激励下就能起振，也不致停振。

而采用自生反偏置则可以稳幅。

二者结合，两个优点皆有。

☐ 以克拉泼振荡器为例说明改进型电容三点式电路为什么可以提高频率稳定度？克拉泼电路的特点：是在集电极－基极支路的电感改用LC 串联回路代替，且该串联的C 远小于C1,C2.这样振荡频率近似为LC1,与C1,C2无关。

因而与C1,C2并联的极间电容对振荡频率的影响也降低。

同时晶体管是部分接入谐振回路，C 越小，接入系数就越小，晶体管寄生参量对选频回路的影响就越小，振荡频率就越稳定。

☐ 用石英晶体稳频，如何保证振荡一定由石英晶体控制？用石英晶体稳频的振荡电路有两种，一种是并联式，石英晶体工作于感性电抗区，一旦石英晶体不工作，其等效电抗为支架电容呈现的容抗，电路立即停振；另一种串联式，一旦石英晶体停止工作，其支架电容呈现的容抗使正反馈减小，电路立即停振。

☐ 判断一个振荡电路能否正常工作，有几个基本考虑点？判断振荡电路能否工作，要考虑其起振条件，平衡条件和稳定条件。

在LC 振荡回路中，至少要考虑：1）有否正确的偏置，保证起振；2）一般是否采用共射、共基电路，保证起振时T>1; 3）是否满足相位条件，为正反馈；4）是否采用LC 并联谐振回路的阻抗作为振荡电路的选频网络；☐ 利用相位平衡条件的判断准则，判断三点式振荡器交流等效电路，哪个是错误的（不可能振荡）？哪个是正确的（可能振荡）？属于哪类振荡电路？有些电路应说明在什么条件下才能振荡？1）a 可能；但Xcb 必须为容性； 2）b, c,d 不可能;3）e 可能；但Xcb 必须为感性； 4）当L2C2<L3C3时， f 可能；5）考虑晶体管的极间电容（输入电容）时，g 可能6）h 可能；但X GD 必须为感性；☐ 已知某一已调波的电压表达式为 说明它是何种已调波？画出它的频谱图，并计算它在负载R=1Ω 上的平均功率及有效频带宽度。

解：由uo(t)的表达式可看出调制频率f=100Hz,两个边频分别为90Hz 和110Hz 。

这是一个标准调幅波AM 。

载波幅度为8V ，两个边频幅度均为1V ，频谱图如下：☐ 二极管峰值包络检波用于什么信号的解调；当负载电容C 增大，会引起什么失真？当调制度m a 增大，会引起什么失真？解：二极管峰值包络检波用于标准调幅波(AM)信号的解调；当负载电容C 增大，会引起惰性失真；当调制系数ma 增大，会引起惰性失真及割底失真。

☐ 二极管平衡调制器如图所示，已知二极管的导通电阻为r D ,不考虑负载与u o 的反作用,1) 求i 0的表达式；2) 要完成AM 信号调制，v 1,v 2应输入什么信号，滤波器应选择什么类型?要完成DSB 信号调制呢？要完成AM 的解调呢？ 解：AM 调制时， v1为 载波,v2为调制信号； H(j ω)为BPF,中心频率为1MHz ，带宽为2KHz; DSB 调制时， v1为调制信号,v2为载波； H(j ω)为BPF,中心频率为1001KHz ，带宽为2MHz; 解调时，v1为 载波，v2为调幅波，H(j ω)为LPF,上限频率为1 KHz;)V220cos cos180(8cos200)(t t t t u o πππ++=Hz BW W R U R U P P P SB c SB o 209011033221282222222av =-==⨯+=⨯+=+=),(102cos 1.0),( 102cos 53261V t v V t v ⨯=⨯=ππ2111211121012211212211...)3cos 34cos 4()]2()([))2()(()2(,)(,v t t g v g v Tt S t S g v T t S t S g i i i T t S v g i t S v g i v v v v v v D D D D D D D D D D D D D D +-+=+-+++=-=+==+-=+=ωπωπ。