高频电子线路习题ppt课件
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高频电子线路第1章习题参考答案PPT教学课件
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
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。
2020/12/10
4
高频电子线路习题参考解答
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
频（FM）和调相（PM）。
在数字调制中，一般有频率键控（FSK）、幅度键控
（2A020S/1K2/1）0 、相位键控（PSK）等调制方法。
5
高频电子线路习题参考解答
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第1章习题参考答案
1-1
1-2
1-3
1-4
2020/12/10
1
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
2020/12/10
高频电子线路习题课ppt课件
第八章 习题
8.5 图8.2（a）、（b）是调频接收机AGC电路的两种设计方案。试分析哪一种方 案可行,并加以说明。
答： 两种方案的区别在于反馈信号的来源不同，（a）方案的反馈信号取自中放输
出，未经过鉴频器检波；（b）方案的反馈信号取自鉴频器的输出。前者信号经峰 值包络解调后，是一恒定的直流信号（调频信号是恒包络），其大小反映中频信 号的大小，经反馈控制后，使中频信号电平稳定，这样解调后的音频信号也稳定； 后者信号是解调后的音频信号，其包络的峰值代表音频信号的最大值，其值会随 音频信号的内容而改变，经反馈控制后，增益会作相应变化，使中频信号的幅度 会随音频信号内容的变化而变化，相当于幅度调制，经鉴频器解调后的音频信号 是失真的音频信号。
解：根据题意， m f ' m f /10 即
mf '
I
r y
mf
/10
r
/10
r y r /10
得 y 0.9r
y Acuc , uc Acp (r y )
y Ac Acp (r y )
由于y 0.9r
故0.9r Ac Acp (r 0.9r )
即0.9 Ac Acp (0.1r），所以
第1章 习题
1.9、已知L=100μH,C1=C2=200PF,Q0=40,IS=20mA,RS=10KΩ.求谐振
时的总电流I，回路电流IL，电压UC1和UL,以及回路损耗的功率。
解：ωo
1 LC '
1
L C1C2
C1 C2
1
100 106
200 200 10122 (200 200)1012
Auo
p1 p2 Y fe g
5(倍)
Apo
高频电子线路第一章优秀PPT完整PPT
讨论：若减少 PC，则要减少 iC vCE 方法 1：由甲类 甲乙类 乙类 丙类，即减小管子
在信号周期内的导通(增大 iC = 0)的时间。 方法 2：管子运用于开关状态(又称丁类)，即一周期内
半饱和半截止。
饱和时，vCE VCE (sat) 很小 PC 很小； 截止时，iC 很小，iC vCE 也很小 PC 很小。
热崩(Thermal Runaway)： 集电结结温(Tj) iC PC Tj 如此反复，直 至 Tj TjM(集电结最高允许温度)而导致管子被烧坏的一种 恶性循环现象。
提高 PCM 的办法：
① 管子集电极直接固定在金属底座上。 ② 金属底座与管壳相连。 ③ 金属底座还加装金属散热器。
/2。
以双极型功率管为例，安全工作区受如下极限参数限制：
应用：调压器、变频电源等。
以双极型功率管为例，安全工作区受如下极限参数限制：
③ 金属底座还加装金属散热器。
假设集电极瞬时电流和电压分别为 iC 和 vCE，则 PC 为
应用：调压器、变频电源等。
① 最大允许管耗 PCM。
(3)绝缘栅双极型功率管
① 最大允许管耗 PCM。 饱和时，vCE VCE (sat) 很小 PC 很小；
c
讨(2)论功：率若M减O少S②管PC，则乙要减类少 iC：vCE功率管仅在半个周期内导通， c = /2。
③ 甲乙类：管子在大于半个周期小于一个周期内导通， (3)绝缘栅双极型功率管
(4) 交流-交流变换器(AC-AC Converter)：交流电-交流电。
Po 一定，C 越高，PD 越小 PC 小， 既可选 PCM
小的管子，以降低费用，也节省能源。
③ 失真小。
尽管功率增益也是重要的性能指标，但安全、高效和 小失真更重要，前者可以通过增加前置级祢补。
高频电子线路PPT课件
第5页/共27页
6.2 二极管大信号包络检波器
ZL
1. 大信号包络检波的工作原理
(1) 电路组成
+ + VD
ui ui
R C
由输入回路、二极管VD和RC低通滤波器组成。 - -
RC低通滤波电路有两个作用：
① 对低频调制信号uΩ来说，电容C的容抗
+ ui
1 R ，电容C相当于开路，电阻R就作为 -
3
uo
(t
)
uo uD
θ
Uim
代入有上：u式o (可t) 得 U：im
(1 3
m3a cos
t ) 3
c3oπsrd
U im
cos
maU im
cos
cos
t
UDC gUdRm cos t R
可见 uo (t ) 有两部分：直流分量 ：U DC Uim cos 低频调制分量：u (t ) Um cos t
显(5然) ，底RL部越切小，割U失R分真压值越大，底部切割失真越容易产生；另外，ma
值 越越 小1连大 ，) 接原， 底如因调 部图：幅 切所一波割示般包失，为络真为了的也能取振越有出幅易效低产m地a频生U传i调。m越输制大检信，波号调后，幅的检波低波包频器络调与的制后负信级峰号低值，频U要放im求大(1：-器m的a)
☺调幅解调的分类
振幅调制
AM调制 DSB调制 SSB调制
包络检波 解调
同步检波
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峰值包络检波 平均包络检波 叠加型同步检波 乘积型同步检波
☺调幅解调的方法
1. 包络检波
调幅波
t 调幅波频谱
非线形电路
ωc-Ω ωc ωc+Ω ω
6.2 二极管大信号包络检波器
ZL
1. 大信号包络检波的工作原理
(1) 电路组成
+ + VD
ui ui
R C
由输入回路、二极管VD和RC低通滤波器组成。 - -
RC低通滤波电路有两个作用：
① 对低频调制信号uΩ来说，电容C的容抗
+ ui
1 R ，电容C相当于开路，电阻R就作为 -
3
uo
(t
)
uo uD
θ
Uim
代入有上：u式o (可t) 得 U：im
(1 3
m3a cos
t ) 3
c3oπsrd
U im
cos
maU im
cos
cos
t
UDC gUdRm cos t R
可见 uo (t ) 有两部分：直流分量 ：U DC Uim cos 低频调制分量：u (t ) Um cos t
显(5然) ，底RL部越切小，割U失R分真压值越大，底部切割失真越容易产生；另外，ma
值 越越 小1连大 ，) 接原， 底如因调 部图：幅 切所一波割示般包失，为络真为了的也能取振越有出幅易效低产m地a频生U传i调。m越输制大检信，波号调后，幅的检波低波包频器络调与的制后负信级峰号低值，频U要放im求大(1：-器m的a)
☺调幅解调的分类
振幅调制
AM调制 DSB调制 SSB调制
包络检波 解调
同步检波
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峰值包络检波 平均包络检波 叠加型同步检波 乘积型同步检波
☺调幅解调的方法
1. 包络检波
调幅波
t 调幅波频谱
非线形电路
ωc-Ω ωc ωc+Ω ω
高频电子线路复习PPT
f2 -
f1
f0 Q0
矩形系数：
K0.1
BW0.1 BW0.7
99
通常理想情况下 K0.1 = 1
《高频电子线路》
1.1.1
串联谐振回路
阻抗
ZS
r
j(L - 1 ) C
谐振频率
0 2 f0
1 LC
谐振电阻：
ZS r Zmin
回路的空载品质因数：
Q0
1
0Cr
0 L
r
《高频电子线路》
1.1.2
4.1.1
（2）相移法
《高频电子线路》
相移法是基于单边带调幅信号的时域表达式实现的。如
SSB (t) Vm cos(c )t
Vm cosct cos t Vm sin ct sin t
图4.1.11 相移法产生单边带调幅信号
4.1.1
振幅解调的原理及电路组成模型
《高频电子线路》
从高频已调信号中恢复出原调制信号 (t) 的过程 的过程称为解调，又称为检波。实现检波的电路称为 检波电路，简称为检波器。
Vcm (1 M a cos t) cosct
Ma
ka
Vm Vcm
，0 M a 调 1幅指数
4.1.1
《高频电子线路》
（2）波形图
VAM (t) Vcm (1 M a cos t) cosct
4.1.1
（3）频谱图：
《高频电子线路》
VAM (t) Vcm (1 M a cos t) cosct
LC正弦波振荡器分类
互感耦合振荡器 三点式振荡器 集成电路LC振荡器
LC振荡器可用来产生几十千赫到几 百兆赫的正弦波信号。
3.1.4
高频电路习题 ppt课件
BW0.7 (3)Q0 QL
f0 1 24kHz 2 f 0C R 6.28 207.25 10 12 32 103 RP RP Q00 L 100 6.28 100 103 120 10 6 7.5k 0 L
Q0 100 83 RP RP RP 1.2 1 ' ' RS RL R1 f 0 100000 1.2kHz QL 83
2.如图所示，已知L=1μH，Q0=100，C1=C2=20pF，Ci=5pF， Ri=10kΩ，CL=4pF，R0=5kΩ，试计算回路谐振频率、谐振阻 抗（不计Ri和R0）、有载品质因数QL的值和通频带BW0.7
解：由题意可知
p C1 1 C1 C2 2 1 1 ' 2 R 4 5 20 k ; C p C 4 1 pF ; 0 L L p2 4
f0 L 1 , C p12Cs Cl C 22.07 pF 2 C L 1 1.28 H 2 2 f 0 4 C L 1.28 106 60 14.4k C 22.07 1012
RP Q0 QL
，
Q0 60 14.3 RP RP RP 14.4 14.4 14.4 1 1 ' ' 2 2 10 RS RL R1 1 1 2.5 0.83 0.4 0.23 f 30 BW0.7 0 2.1MHz QL 14.3
谐振功率放大器通常用来放大窄带高频信号，其工作
状态通常选为丙类工作状态，电流为余弦脉冲，为了 不失真的放大信号，它的负载必须是谐振回路，而低 频功率功率放大器的负载为无调谐负载，如电阻、变 压器等，通常为甲类或乙类工作状态。因此，低频功 率放大器不能工作于丙类，而高频功率放大器则可工 作于丙类。
高频电子线路第五章(new)PPT课件
界
-
49
各变量对功放工作状态影响的总结 功放在过压和欠压工作状态的一个重要特点
-
50
解：1）
-
51
-
52
5.5 高频功率放大器的电路组成
要使高频功放正常工作，在其输入和输出端需接 有直流通路和交流通路： ➢ 直流馈电线路：为晶体管各级提供合适的偏置及能
量功率； ➢ 交流匹配网络：使高频交
流信号能有效地进行传输。
高频与射频线路
第五章 高频功率放大器
-
1
学习内容
➢ 掌握高频功率放大器的工作原理；
➢ 掌握高频功率放大器的折线近似分析法；
➢ 掌握高频功率放大器的电路组成原则与匹 配网络的计算；
➢ 了解倍频器的工作原理。
-
2
5.1 概述
高效率输出 高功率输出
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
低频区：
中频区：
β0
高频区：
故高频区或中频区的分析和
计算是相当困难,本节将从低
频区的静态特性来解析晶体管
的高频功放的工作原理。-
6
高频放大器的工作状态：
+
－
+ +－ －
－
+
功放基本电路
-
7
iC
iC
VBB
VBZ
vB
0
0
-
8
Class-A Amplifier
0
0
甲类放大器工作状态
-
9
Class-B Amplifier
证放大器传输到负载的
功率最大，即它起着匹
《高频电子线路》课件
《高频电子线路 》PPT课件
目录
• 高频电子线路概述 • 高频电子线路基础知识 • 高频电子线路中的信号传输 • 高频电子线路中的放大器 • 高频电子线路中的滤波器 • 高频电子线路中的混频器与变频
器
01
高频电子线路概述
高频电子线路的定义与特点
总结词
高频电子线路是研究高频信号传输、处理和应用的电子线路。其特点包括信号频率高、频带宽、信号传输速度快 、信号失真小等。
02
高频电子线路基础知识
高频电子线路的基本元件
电阻器
用于限制电流，调节电 压，起到分压、限流的
作用。
电容器
用于存储电荷，实现信 号的滤波、耦合和旁路
。
电感器
用于存储磁场能量，实 现信号的滤波、选频和
延迟。
晶体管
高频电子线路中的核心 元件，用于放大和开关
信号。
高频电子线路的基本电路
01
02
03
04
混频器与变频器的应用实例
混频器的应用实例
在无线通信中，混频器常用于将信号从低频转换为高频，或者将信号从高频转 换为低频。例如，在接收机中，混频器可以将射频信号转换为中频信号，便于 后续的信号处理。
变频器的应用实例
在雷达系统中，变频器可以将发射信号的频率改变，从而实现多普勒测速或者 目标识别。在电子对抗中，变频器可以用于干扰敌方雷达或者通信系统。
传输。
音频系统中的扬声器驱动电路
02
利用音频放大器将音频信号放大后驱动扬声器，实现声音的重
放。
测量仪器中的前置放大器
03
利用电压或电流放大器将微弱信号放大后传输至后续电路，实
现信号的处理和分析。
05
高频电子线路中的滤波器
目录
• 高频电子线路概述 • 高频电子线路基础知识 • 高频电子线路中的信号传输 • 高频电子线路中的放大器 • 高频电子线路中的滤波器 • 高频电子线路中的混频器与变频
器
01
高频电子线路概述
高频电子线路的定义与特点
总结词
高频电子线路是研究高频信号传输、处理和应用的电子线路。其特点包括信号频率高、频带宽、信号传输速度快 、信号失真小等。
02
高频电子线路基础知识
高频电子线路的基本元件
电阻器
用于限制电流，调节电 压，起到分压、限流的
作用。
电容器
用于存储电荷，实现信 号的滤波、耦合和旁路
。
电感器
用于存储磁场能量，实 现信号的滤波、选频和
延迟。
晶体管
高频电子线路中的核心 元件，用于放大和开关
信号。
高频电子线路的基本电路
01
02
03
04
混频器与变频器的应用实例
混频器的应用实例
在无线通信中，混频器常用于将信号从低频转换为高频，或者将信号从高频转 换为低频。例如，在接收机中，混频器可以将射频信号转换为中频信号，便于 后续的信号处理。
变频器的应用实例
在雷达系统中，变频器可以将发射信号的频率改变，从而实现多普勒测速或者 目标识别。在电子对抗中，变频器可以用于干扰敌方雷达或者通信系统。
传输。
音频系统中的扬声器驱动电路
02
利用音频放大器将音频信号放大后驱动扬声器，实现声音的重
放。
测量仪器中的前置放大器
03
利用电压或电流放大器将微弱信号放大后传输至后续电路，实
现信号的处理和分析。
05
高频电子线路中的滤波器
相关主题
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8
东北石油大学电子科学学院
第2章 高频小信号放大器 参考题与习题
C R1
14
2
R1
35
T1
VCC T2
R2
Cb
Re
Ce
R2
Cb
Re
Ce
9
东北石油大学电子科学学院
解：
第2章 高频小信号放大器 参考题与习题
(1) 高频等效电路如图所示：
p1 yfeUi
p12Coe
3 p22Cie2 p22gie2
+
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第2章 高频小信号放大器
2.1 概述 2.2 高频电路基础知识 2.3 晶体管高频小信号谐振放大器 2.4 小信号谐振放大器的稳定性 2.5 场效应管高频放大器 2.6 线性宽带放大集成电路与集中滤波器 2.7 放大电路中的噪声
1
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第2章 高频小信号放大器 参考题与习题
23.6 5.614 23.6 5.614
4.54k
注意此处的RP，解题指导书答案有误
7
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解： (3)求QL
第2章 高频小信号放大器 参考题与习题
QL RP / 0L 4.535103 / 2 46.93106 0.8106
19.22
(4)求2f0.7
2f0.7 f0 / QL 46.93106 / 19.22 2.44MHz
p12goe
g0 C
Uo
-
1
p1 N21 / N31 15 / 20 0.75
p2 N45 / N31 6 / 20 0.3
g0 1 / 0LQ0 1 / 2π 10.7 106 4106 100 37.19(μs)
(2) 计算电容C
由等效电路可知回路总电容
C C p12Coe p22Cie2
10
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第2章 高频小信号放大器 参考题与习题
C
1 4π2 f02 L
1 (2π 10.7 106 )2 4106
55.31 1012 (F)
则
=55.31(pF)
C C p12Coe p22Cie2 55.31 0.752 7 0.32 18 49.75(pF)
0.01μF 15k 6.2k 1.8k
C
0.01μF
14 2
35
+VCC 15k
6.2k 0.01μF
66.3 106 (S)
2
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第2章 高频小信号放大器 参考题与习题
2-5 电路如图所示，给定参数如下：f0 =30MHz，C=20pF，线 圈 L13 的 Q0=60 ， N12=6 ， N23=4 ， N45=3 。 R1=10k ， Rg=2.5k ， RL=830，Cg=9pF，CL=12pF。求L13、QL。
24.87ej(54o)
由于
QL
1
0 Lg
1 2π 10.7 106 4104 407.09 106
9.13
则
2f0.7
f0 QL
10.7 106 9.13
1.17 106(Hz)
Kr0.1 99
11
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第2章 高频小信号放大器 参考题与习题
10kΩ 0.01μF
1.8k 0.01μF
5
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第2章 高频小信号放大器 参考题与习题
2-5 电路如图所示，给定参数如下： f0 =30μMHHz，C=20pF， 线 圈 L13 的 Q0=60 ， N12=6 ， N23=4 ， N45=3 。 R1=10k ， Rg=2.5k，RL=830，Cg=9pF，CL=12pF。求L13、QL。
Ri Ci L
C1 Ci
C2 RL
C1
R'
Ri L R0
L
C2
6
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第2章 高频小信号放大器 参考题与习题
解：
p1
C1 C1 C2
25 / (25 15)
0.625
R' L
1 p2
RL
1 0.6252 5 12.8k
(1) 求f0
C
Ci
C1C2 C1 C2
5
25 15 25 15
(3) 计算Au0、2f0.7、Kr0.1
由等效电路可知回路的总电导为： g p12 goe g0 p22 gie2
0.752 200 37.19 0.32 2860 407.09(μs)
则
Au0
p1 p2 yfe g
0.75 0.3 45 103 ej(54o)
407.09 106
2-4 在 f =10MHz 时，测得某电感线圈 L=3 μH ，Q0=80。 试求与电感L串联的等效电阻r。若等效为并联时，试求g。
解：
(1) 等效为串联的电阻r0为：
r0
0 L
Q0
2π 10106 3106 80
2.36
(2) 等效为并联g0为：
g0
1
0 LQ0
1 2π 10106 3106 80
14.375pF
f0 1 / 2 LC 1 / 2 0.8106 14.3751012 46.9(MHz)
(2)求RP
R
Ri RL' Ri RL'
10 12.8 10 12.8
5.614k
R0 2πf0L Q0 2 3.1416 46.93 0.8100 23.6k
RP
R0 R R0 R
Rg Cg
1
2 3 R1 C
4 CL RL
5
3
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第2章 高频小信号放大器 参考题与习题
Rg Cg
1
2 3 R1 C
4 CL RL
5
解：由题意可知， 接入系数分别为：
p1 N23 / N13 0.4
p2 N45 / N13 0.3
(1) 求L13 C =p12Cg +C p22CL =0.42 9+20+0.32 12=22.52pF
1
1
g0 = 0 L13Q0 2 30106 1.25106 60=70.7 106(S) 70.7μS
总电导：
g =p12 gg +g1 g0 p22 gL
=0.42
1 2.5 103
+
1 10 103
+70.7 106 +0.32
1 830
=343.1μS
有载品质因数 QL 1 / 0L13 g 1 / 2 30 106 1.25 106 343.1106 12.37
由于 f0 1 / 2 L13C ，
所以
L13 1 / (2 f0 )2 C 1 / (2 30 106 )2 22.52 1012 1.25μH
4
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第2章 高频小信号放大器 参考题与习题
Rg Cg
1
2 3 R1 C
4 CL RL
5
(2) 求QL : 空载谐振电导：