射频通信电路-第2章习题解资料
《射频通信电路》陈邦媛著课后答案详细版
1-6 回路特性阻抗 回路谐振阻抗 由
P22 RL = 1 + RP RS P12
ρ=
1 1 = = 159 Ω 7 2πf 0 C 2 π × 10 × 100 × 10 −12
R P = ρQ = 159 × 100 = 15.9kΩ
可求得 P2 = 0.336
= RL P22 RS P12 = = 12.8 (0.8) 2 1 (0.336) 2 = 20kΩ = 8.86kΩ
L3 =
1 = 2.74 μH (2πf 2 ) 2 C 2
1 (2πf 3 ) 2 C 3 = 0.68μH
Байду номын сангаас
C2
C3 C1
L1 2’
1-4
x
x
免费考研论坛f
0
f
f0
f
免费考研论坛
(a) f 0 =
1 2π LC
(b) f 0 =
（2）当 BW3dB = 300kHz 时
Qe = f0 10 = = 33.33 BW3dB 0.3
回路谐振电导
Ge =
ω C 2π × 10 7 × 56 × 10 −12 1 = 0 = = 10.55 × 10 −5 （s） ρQe Qe 33.33 ω C 2π × 10 7 × 56 × 10 −12 1 = 0 = = 5.27 × 10 −5 （s） ρQ0 Q0 66.67
Qe =
由 CΣ =
C1 ⋅ C 2 C1 + C 2
及P=
C1 C1 + C 2
求得： C 2 = 401.9PF ， C1 = 185.7PF
Qe =
R1 || R2 30.8 × 10 3 = = 38 ' ω 0 L1 811
最新RFID第二章答案
射频第二章作业122.1 什么是负载调制？什么是电阻负载调制？什么是电容负载调制？它3们之间有何不同？4答：负载调制是电子标签经常使用的向读写器传输数据的方法。
负载调制通5过对电子标签振荡回路的电参数按照数据流的节拍进行调节，使电子标签阻抗6的大小和相位随之改变，从而完成调制的过程。
7负载调制技术主要有电阻负载调制和电容负载调制两种方式。
8在电阻负载调制中，负载并联一个电阻，称为负载调制电阻，该电阻按数据9流的时钟接通和断开，开关S的通断由二进制数据编码控制。
1011在电容负载调制中，负载并联一个电容，取代了由二进制数据编码控制的负12载调制电阻。
1314151617181920212.2 画出图2.26中P点处的电压波形，并进一步比较图2.26所示电路22与图2.28（a）所示电路的不同点。
23答：2425图2.26所示电路与图2.28（a）所示电路的不同点：图2.26所示的电路里26面加入了滤波电路和跟随电路，而图2.28（a）没有。
并且图2.28有二极管，27来进行确定导通哪个三极管，但是图2.28（a）没有，这就使得图2.28（a）变28成了标准正弦波。
29302.3 将图 2.28（a）改画为阅读器功率放大电路，并具有功率管保护和31休眠唤醒功能。
32答：33这里利用电阻并联电容可以起到功率管保护和休眠唤醒功能。
3435362.4 画出图2.30中中心点C处的电压波形图和晶体管VT1电流i1和晶体37管VT2电流i2的波形图。
38答:书上给出了VT1电压VA和晶体管VT2电压VA’的波形图。
所以我们用 v =39ixR；40412.6 给出E类功率放大器的电路图，并简述各电路元件的作用。
424344其中L1C1构成谐振回路，电容C2进行滤波，L2为晶体管VT1提供一个稳定45的集电极电压。
4647482.9 在电感耦合方式RFID系统中，阅读器的射频前端谐振回路的Q值应49如何选择？50答：Q值一般应在35~60之间，由带宽决定，通过测试实测电感L的大小51和Q值，若Q值高，为保证通信带宽可用外接电阻的办法来降低Q值，使Q 52满足要求。
四川大学《射频通信电路》习题及解答
四川大学《射频通信电路》习题及解答————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：习题1：1.1本书使用的射频概念所指的频率范围是多少?解:本书采用的射频范围是30MHz ～4GHz1.2列举一些工作在射频范围内的电子系统，根据表1-1判断其工作波段,并估算相应射频信号的波长。
解：广播工作在甚高频（VHF)其波长在10～1m 等1。
3从成都到上海的距离约为1700km 。
如果要把50Hz 的交流电从成都输送到上海，请问两地交流电的相位差是多少？解：84403100.65017000.283330.62102v kmf k k λθπ⨯===⨯10==⨯10∆==1。
4射频通信系统的主要优势是什么？解：1。
射频的频率更高，可以利用更宽的频带和更高的信息容量2.射频电路中电容和电感的尺寸缩小，通信设备的体积进一步减小3.射频通信可以提供更多的可用频谱，解决频率资源紧张的问题4。
通信信道的间隙增大，减小信道的相互干扰等等1.5 GSM 和CDMA 都是移动通信的标准，请写出GSM 和CDMA 的英文全称和中文含意。
（提示:可以在互联网上搜索.）解：GSM 是Global System for Mobile Communications 的缩写，意为全球移动通信系统。
CDMA 英文全称是Code Division Multiple Address ，意为码分多址。
1.6有一个C=10pF 的电容器，引脚的分布电感为L=2nH 。
请问当频率f 为多少时,电容器开始呈现感抗.解：11 1.1252wL f GHz wC LC π=⇒== 既当f=1。
125GHz 时，电容器为0阻抗，f 继续增大时，电容器呈现感抗。
1.7 一个L=10nF 的电容器，引脚的分布电容为C=1pF 。
请问当频率f 为多少时,电感器开始呈现容抗。
《射频通信电路》习题及解答
printf("qufushendu%fm\n",h); getch() ;
习题 2：
1． 射频滤波电路的相对带宽为 RBW=5%，如果使用倍数法进行表示，则相对带宽 K 为多少？ 解答：
RBW fH
fH fL
fH fL
K=
fL lg fH
2．
一个射频放大电路的工作频率范围为：fL=1.2GHz 至 fH=2.6GHz。试分别使用百分 法和倍数法表示该放大电路的相对带宽，并判断该射频放大电路是否属于宽带放大电路。 解答：
解答：
V (dBuv ) 90 10 lg Z 0 P (dBm) P (dBm) V (dBuv) 90 10 lg Z 0
当 Z 0 =75 时， P ( dBm) =-88.7 dBm
当
7． 数 Q0 。 解答：
Z0
使用（2.30）式定义的品质因数，计算电感 L、电容 C、电阻 R 并联电路的品质因
}
}while(v<=10) getch();
;
习题 3：
1. 在“机遇号”抵达火星时，从火星到地球的无线电通讯大约需要 20 分钟。试估算当时 火星和地球之间的距离。 解答：
2.
考察从上海到北京的距离，假设互联网信号通过光纤传输，光纤的折射率为 n=1.55。 试估算互联网信号从上海到北京再返回上海的过程中，由于光纤传输产生的时间延迟。 解答:
=50 时， P (dBm) =-86.9 dBm
V (t ) V0 cos w0t 假设谐振频率时，谐振电路获得的电压为 T T 1 2 2 EC EC (t )dt (V0 cos w0t ) 2 w0 cdt V0 C 0 0 2 4 T T 1 2 V02 2 2 EL EL (t )dt [I 0 cos(w 0t )] 2w 0Ldt V0 C 2 0 0 2 4 w0 L 4 电阻 R 损耗的平均功率为 V2 Ploss 0 2R 因此并联谐振电路的品质因数 Q0 为 Q0 2
《射频通信电路》习题及解答
习题1：之马矢奏春创作本课程使用的射频概念所指的频率范围是几多？解：本课程采纳的射频范围是30MHz~4GHz列举一些工作在射频范围内的电子系统, 根据表1-1判断其工作波段, 并估算相应射频信号的波长.解：广播工作在甚高频（VHF）其波长在10~1m等从成都到上海的距离约为1700km.如果要把50Hz的交流电从成都输送到上海, 请问两地交流电的相位差是几多？解：射频通信系统的主要优势是什么？解：1.射频的频率更高, 可以利用更宽的频带和更高的信息容量2.射频电路中电容和电感的尺寸缩小, 通信设备的体积进一步减小3.射频通信可以提供更多的可用频谱, 解决频率资源紧张的问题4.通信信道的间隙增年夜, 减小信道的相互干扰等等1.5 GSM和CDMA都是移动通信的标准, 请写出GSM和CDMA的英文全称和中文含意.（提示：可以在互联网上搜索.）解：GSM是Global System for Mobile Communications的缩写, 意为全球移动通信系统.CDMA英文全称是Code Division Multiple Address,意为码分多址.有一个C=10pF的电容器, 引脚的分布电感为L=2nH.请问当频率f 为几多时, 电容器开始呈现感抗.解：既那时, 电容器为0阻抗, f继续增年夜时, 电容器呈现感抗.1.7 一个L=10nF的电容器, 引脚的分布电容为C=1pF.请问当频率f为几多时, 电感器开始呈现容抗.解：思路同上, 当频率f小于1.59 GHz时, 电感器呈现感抗.1.8 1）试证明（）式.2）如果导体横截面为矩形, 边长分别为a和b, 请给出射频电阻R RF与直流电阻R DC的关系.解：对同一个导体是一个常量当直流时,当交流时,2）直流时,当交流时,试分别计算在100MHz和1GHz的频率下, 三种资料的趋肤深度.解：在100MHz时：Cu为2 mmAl 为Au为在1GHz时：Cu为0.633 mmAl 为Au为某个元件的引脚直径为, 长度为l=25mm, 资料为铜.请计算其直流电阻R DC和在1000MHz频率下的射频电阻R RF.解：贴片器件在射频电路中有很多应用.一般使用数字直接标示电阻、电容和电感.有三个电阻的标示分别为：“203”、“102”和“220R”.请问三个电阻的阻值分别是几多？（提示：可以在互联网上查找贴片元件标示的规则）解：203是20×10＾3＝20K, 102是10×10＾2＝1K, 220R是22×10＾0＝22Ω试编写法式计算电磁波在自由空间中的波长和在铜资料中的趋肤深度, 要求法式接收键盘输入的频率f, 在屏幕上输出波长和趋肤深度.解：float f;float l,h;printf("Input the frequency: f=");scanf("%f",&f);l=3e8/f;h=1/sqrt(3.14*f*6.45*4*3.14) ;printf("wavelength:%f\n",l);printf("qufushendu%fm\n",h);getch() ;1．射频滤波电路的相对带宽为RBW=5%, 如果使用倍数法进行暗示, 则相对带宽K为几多？解答：K=HL ffK(dB)=20 lg HLff∴K(dB)=0.42 dB2．一个射频放年夜电路的工作频率范围为：f L至f H.试分别使用百分法和倍数法暗示该放年夜电路的相对带宽, 并判断该射频放年夜电路是否属于宽带放年夜电路.解答：K=HL ff由于K>2, ∴它属于宽带放年夜电路3．仪表放年夜电路的频带宽度为：DC至10MHz.请分别计算该放年夜电路的绝对带宽和相对带宽, 并判断该放年夜电路是否属于宽带放年夜电路.解答: 绝对带宽：10H L BW f f MHz =-=相对带宽：20lg H L f K f ==∞2K >所以它属于宽带放年夜电路.4． 某射频信号源的输出功率为P OUT =13dBm, 请问信号源实际输出功率P 是几多mW ？ 解答:5． 射频功率放年夜电路的增益为G p =7dB, 如果要求输出射频信号功率为P OUT =1W, 则放年夜电路的输入功率P IN 为几多？ 6． 在阻抗为Z 0=75的CATV 系统中, 如果丈量获得电压为20dB V, 则对应的功率P 为几多？如果在阻抗为Z 0=50的系统中, 丈量获得相同的电压, 则对应的功率P 又为几多？解答：∴当0Z =75Ω时, ()P dBm =-88.7 dBm 当0Z =50Ω时, ()P dBm =-86.9 dBm7． 并联电路的品质因数Q 0.解答： 假设谐振频率时, 谐振电路获得的电压为00()cos V t V w t =电阻R 损耗的平均功率为因此并联谐振电路的品质因数0Q 为8． 使用图2-12（b ）的射频开关电路, 如果PIN 二极管在导通和截止状态的阻抗分别为Z f 和Z r .请计算该射频开关的拔出损耗IL 和隔离度IS.解答：拔出损耗00220lg fZ Z IL Z += 隔离度00220lg rZ Z IS Z += 9． 请总结射频二极管的主要种类、特性和应用领域.解答：种类特性 应用范围肖具有更高的截止频率和更低的反向恢复用于射频检波电特基二级管时间 路, 调制和解调电路, 混频电路等 PIN 二极管正偏置的时候相当于一个电流控制的可变电阻, 可呈现非常低的阻抗, 反偏置的是相当于一平行平板电容 应用于射频开关和射频可变电阻 变容二极管从导通到截止的过程中存在电流突变, 二极管的等效电容随偏置电压而改变 主要用于电调谐, 还可用作射频信号源10． 雪崩二极管、隧道二极管和Gunn 二极管都具有负阻的特性, 尽管形成负阻的机理完全纷歧致.请设计一个简单的电路, 利用二极管的负阻特性构建一个射频振荡电路. 解答：11． 1）试比力射频场效应管与射频双极型晶体管结构和特性上的不同.2）试讨论晶体管小信号模型和年夜信号模型的主要区别.请问能否使用晶体管年夜信号模型分析射频小信号.解答：场效应管是单极性器件, 只有一种载流子对通道电流做出贡献, 属于压控器件, 通过栅极-源极的电压控制源极-漏极电流变动；使用GaAS 半导体资料MISFET 的截止频率可以到达60—70GHz,, HEMT 可以超越100GHz, 因此在射频电路设计中经常选用它们作为有源器件使用；双极型晶体管分为PNP 和NPN 两种类型, 其主要区别在于各级的参杂类型纷歧致, 属于电流控制器件, 正常工作时, 基极-发射极处于正偏, 基极-发射极处于反偏；通过提高搀杂浓度和使用交指结构, 可以提高其截止频率, 使其可以在整个射频频段都能正常工作年夜信号模型是一个非线性模型, 晶体管内部的等效的结电容和结电阻会发生变动, 小信号模型是一个线性模型, 可认为晶体管的个参数坚持不变.能使用晶体管的年夜信号模型分析射频小信号.12． 肖特基二极管的伏安特性为其中反向饱和电流为11210SI A -=⨯, 电阻R S .试编写计算机法式, 计算当V A 在0V~10V 之间变动时, 肖特基二极管电流I 的变动.#include "math.h"float dl(float Va){float i1;if(Va<0)printf("n<0,dataerror");else if(Va==0)i1=0;else i1=2*exp(Va-dl(Va-1)*1.5-1);return(i1);}void main(){float i;float v=0;do{i=dl(v);printf("%f*10(-11)\n",i);v=v+1;}while(v<=10) ;getch();} 习题3： 1. 在“机遇号”抵达火星时, 从火星到地球的无线电通讯年夜约需要20分钟.试估算那时火星和地球之间的距离.解答：811111022s ct ==⨯3⨯10⨯1200=1.8⨯m2. 考察从上海到北京的距离, 假设互联网信号通过光纤传输, 光纤的折射率为.试估算互联网信号从上海到北京再返回上海的过程中, 由于光纤传输发生的时间延迟.解答:从上海到北京的飞行航程是1088公里.飞行路线是交通工具中最年夜可能接近于直线距离的, 所以本题我们取1088公里 时间延迟：81088210007.25310t ms ⨯⨯==⨯ 3.设计特征阻抗为50W 的同轴传输线, 已知内导体半径为a , 当填充介质分别为空气（r ）和聚乙烯（r ）时, 试分别确定外导体的内径b . 解答：060ln r b Z a =ε适当填充介质为空气时 b=1.38 mm当填充介质为聚乙烯时 b=2.09 mm 4. 设有无耗同轴传输线长度为l =10m, 内外导体间的电容为C S =600pF.若同轴电缆的一端短路, 另一端接有脉冲发生器和示波器, 发现一个脉冲信号来回一次需的时间.试求该同轴电缆的特征阻抗Z 0.解答：得0Z =8.38Ω5. 特征阻抗为50W 的传输线终接负载Z L , 测得传输线上VSWR ＝.如果在负载处反射波反相, 则负载Z L 应该并联还是串连阻抗Z, 使传输线上为行波传输, 并确定阻抗Z.解答：在负载出反射波反相可得出负载处的电压反射系数为00.20l Γ=∠ 所以应并联一阻抗Z=150Ω, 使传输线上为行波传输.6. 无耗传输线特征阻抗为Z 0=100W, 负载阻抗为Z L =150－j100W.求距终端为l/8、l/4、/2处的输入阻抗Z IN .解答：7. 微带传输线特征阻抗为Z 0=50W, 工作频率为f =100MHz.如果终端连接电阻R=100W 和电感L=10mH 的负载.试计算1）传输线的VSWR ；2）如果频率升高到500MHz, 传输线上的VSWR.获得l Γ简直切值当f=100MHz 时l Γ=0.98 VSWR=99当f=100MHz 时l Γ=0.99 VSWR=1998. LC 并联谐振电路的谐振频率为f 0=300MHz, 电容C 的电抗为X C =50W.若用特征阻抗为Z 0=50W 的短路传输线来取代电感L, 试确定短路传输线的长度l .解答：可得最短的短路传输线了8l λ==0.125 m 9.无耗传输线特征阻抗Z 0＝50W, 工作频率为f =3GHZ, 测得VSWR ＝, 第一个电压波节点离负载的距离为l min =10mm, 相邻两波电压节点的距离为50mm.试计算负载阻抗Z L 及终端反射系数G L . 解答： 相邻两电压节点相差0.5λ=50 mm可得λ=100 mm第一个电压节点离负载min 10l mm =则负载应在()100.25*31000.255πθπ-=-=- 00l l l Z Z Z Z -Γ=+⇒l Z =41.316.3j - 10. 传输线的特征阻抗为Z 0=50W, 测得传输线上驻波电压最年夜值为|V max |=100mV, 最小值为|V min |=20mV, 邻近负载的第一个电压节点到负载的距离为l min .求负载阻抗Z L .解答：min MAX V VSWR V ==5 11l VSWR VSWR -Γ=+ 80.6725l πΓ=∠⇒l Z =33.777.4l Z j +11. 传输线的长度为l , 传输线上电压波腹值为50V, 电压波节值为13V, 波腹距负载.如果传输线特征阻抗为Z 0=50W, 求输入阻抗Z IN 和负载阻抗Z L .解答：min MAXV VSWR V =⇒Γ 波腹距负载λ, 所以负载点应在0.0320.25λπλπ 所以终端负载的电压反射系数0l l l Z Z Z Z -Γ=+L Z ⇒=12486.9j +000l IN l Z jZ tg lZ Z Z jZ tg l ββ+=+=13.811.5j + 12. 特征阻抗为Z 0=50W 传输线终接负载阻抗为Z L =75+j100().试求：负载反射系数L ；2）传输线上的VSWR ；3）最靠近负载Z L 首先呈现电压驻波的波腹点还是波节点.解答：00l l l Z Z Z Z -Γ=+=1454j j ++ 所以最先呈现波腹点 13. 1）证明无损传输线终端接纯电抗负载时, 传输线上电压反射系数|G|=1, 并从物理现象上解释.2）试证明无耗传输线上任意相距l/4的两点处的阻抗的乘积即是传输线特性阻抗的平方.解答：接纯电抗负载时l Z jx =0l l l Z Z Z Z -Γ=+=00jx Z jx Z -+ l Γ=1离负载端距离为l 时, 对应的阻抗为 14. 特征阻抗为Z 0=50W 的无耗传输线终端接负载Z L =100W, 求负载反射系数L , 以及负载前处输入阻抗Z IN 和电压反射系数.000l IN l Z jZ tg l Z Z Z jZ tg l ββ+=+15. 已知传输线的归一化负载阻抗为0.40.8L Z j =+.从负载向信号源移动时, 试问：首先遇到的是电压波节点还是电压波腹点？并求它与负载间的距离l .解答：先遇波腹点0l l l Z Z Z Z -Γ=+=0.64840.82.2557j +i r arctgθΓ=Γ17. 对如图3-34所示无耗传输线系统, 试计算负载Z L 获得的功率P L .图 3-34解答：l Z 在传输线的前真个等效阻抗为63.725.6in Z j =-则等效阻抗获得的功率{}10.252Re G l L V P w Z ==由于是无耗传输线, 所以等效阻抗获得的功率即为l Z 实际获得的功率.18. 特征阻抗为Z 0=50W 的无耗传输线, 长度为10cm （f =1GHz, v p ）.若输入阻抗为Z IN =j60W, 1）试用Smith 圆图求出终端负载阻抗Z L ；2）如果用短路终端取代该负载Z L , 请确定输入阻抗Z IN . 解答:终端负载阻抗为112.5l Z j =如果用终端短路取代负载, 则输入阻抗为14.1in Z j =-19. 用阻抗圆图求出如图3-35所示电路的输入端输入阻抗Z IN .图解答:（a ） 5.27.8in Z j =-(b) 29.421.7in Z j =+(c) 22.347.9in Z j =-20. 1）试根据微带传输线特征阻抗的计算公式, 编写计算机法式, 实现输入微带线各个参数（微带线宽度W, 介质厚度h, 介质相对介电常数r ）, 输出微带线特征阻抗Z 0的功能.2）设计“对分法”计算机法式, 实现输入微带线特征阻抗Z 0、介质厚度h 和介质相对介电常数r , 输出微带线宽度W 的功能, 而且验证.解答:编程思想请参考/*课本p49-52*/用的C 语言编的1. #include "stdio.h"#include "math.h"float a,b,ef,r,u,w,h,z,f; /*z 为特征阻抗 ef 为相对介电常数 r 为介质的介电常数*/float qiua() ;float qiub() ;float qiuef();float qiuf();float qiuz();main(){printf("please input shus");scanf("%f%f%f",&w,&h,&r);u=w/h;qiua();qiub();qiuef() ;qiuf();qiuz();printf("%f\n%f\n%f\n%f\n%f",a,b,ef,f,z);getch() ;return 0;}float qiua() /*计算a的值*/{a=1+log((pow(u,4)+pow((u/52),2))/(pow(u,4)+0.432))/49+log (1+pow((u/18.1),3))/18.7 ;return(a);}float qiub() /*计算b的值*/{b=0.564*pow((r-0.9)/(r+3),0.053);return(b);}float qiuef() /*计算等效介电常数的值*/{ef=(r+1+(r-1)*pow((1+10/u),-a*b))/2;return(ef);}float qiuf() /*计算F的值*/{f=6+(2*3.1415-6)*exp(-pow(30.666/u,0.7528));return(f);}float qiuz() /*计算特征阻抗的值*/{z=120*3.1415*log(f/u+sqrt(1+pow(2/u,2)))/(2*3.1415*sqrt(e f));return(z);}2.#include "stdio.h"#include "math.h"float a,b,ef,r,u,z0,w;float wl,wh,h,z,f,zl,zh;/*z暗示中心的阻抗值*/ float t;float qiua() ;float qiub() ;float qiuef();float qiuf();float qiuz();main(){printf("please input shus");scanf("%f%f%f",&h,&r,&z0);wl=0.10000;wh=10.00000;t=0.1;while(fabs(t)>1e-3){u=wl/h;qiua();qiub();qiuef() ;qiuf();zl=qiuz();u=wh/h;qiua();qiub();qiuef() ;qiuf();zh=qiuz();w=(wl+wh)/2;u=w/h;qiua();qiub();qiuef() ;qiuf();z=qiuz();t=(z-z0)/z0;if(z>z0){if(zh>z0)wh=w;elsewl=w;}else{if(zl>z0)wh=w;elsewl=w;}}printf("%10.6f",w);getch() ;}子函数同上21.有一款免费的Smith圆图软件, 年夜小只有几百kB字节.请在互联网上搜索并下载该软件, 通过帮手文件学习软件的使用方法, 然后验证习题中利用Smith圆图计算的结果.解答:电子资源网可以找到.习题4：1．比力两端口网络阻抗矩阵、导纳矩阵、转移矩阵、混合矩阵的界说, 讨论四种网络参数的主要特点和应用.解答:见表4-12．分析如图错误!使用“开始”选项卡将应用于要在此处显示的文字。
通信射频电路案例及习题分析
由于传输线是无耗的，故传送到负载的功率等于
输入功率
回波损耗
PL
Pin
100W 9
R L 1 0 lg (P r/P in ) 2 0 lg ( in ) 2 0 lg 1 3 = 9 .5 d B 插入损耗
I L 1 0 l g ( P t / P i n ) 1 0 l g ( ( P i n P r ) / P i n ) 2 0 l g ( 1 i n )
R L ，输入阻抗 Z i n 。
解：负载反射系数 L Z Z L L Z Z 0 0 1 1 3 3 0 0 j j9 9 0 0 5 5 0 0 0 .5 9 8 2 1 .8 o
2 1 8a rc ta n 2 3 .1 4 1 0 5 9 0 4 .9 1 0 9 0 .0 1 9 m 1-6 已知放大器输入、输出端口驻波系数分别为 SWRin 2
SWRout 3 输出端口反射系数的模。若采用 S 1 1 、 S 2 2
表示结果，其物理含义是什么？
解：由驻波比定义得
ABCD矩阵为
7
5
8
6
，求整个级联网络的ABCD
矩阵，并说明ABCD矩阵的应用场。
分析：级联网络的ABCD参数等于所有组成级联网络的 网络ABCD矩阵的乘积。
解：级联网络的整体ABCD矩阵等于所有子网络ABCD 矩阵的乘积。 因此，整个级联网络的ABCD矩阵为
C A D B C A 1 1D B 1 1 C A 2 2D B 2 2 1 23 4 7 58 6 3 2 4 24 2 0 6
分析：这是一个关于波动方程及结论计算的典型例题。 根据电流的表达式可以算出电磁波的三个重要参数： 相速、频率、波长。
解：电流表达式为：i(t) 0 .6 c o s (9 1 0 9 t 5 0 0 z)A
射频通信电路-第2章习题解PPT教学课件
应压缩点输入功率Pi,1dB(dB)=Ｐo,1dB(dB)／Gp(dB)
所以Pi,1dB(dB)=Ｐo,1dB(dB)-Gp(dB)
2020/12/11
=25 dＢm-40 dＢm=-15 dＢm
12
对应三阶截点输出功率３５dＢm，三阶截点输 入功率为：
IIP3(dＢm)-Gp(dＢm)=35 dＢm-40 dＢm=5 dＢm
射频通信电路
第二章习题讲解
2020/12/11
1
习题2-1
试计算510KΩ电阻的均方值噪声电压，均方值噪声电流。若并 联250KΩ电阻后，总均方值噪声电压又为多少（设T=290K， 噪声带宽B=105Hz）？
分析：已知:K=1.38*10-23,R=510Ω,T=290K,B=105Hz,由 Vn2=4kTRB,In2=4KTB/R,则代入公式即可求得
解:利用公式Te=(F-1)To,F=Te/To+1分别求得
放大器的等效噪声温度为
Te1=(F1-1)/To=(2-1)*290=290K
解调器的噪声系数
F2=Te2/To+1=800/290+1=3.76
2020/12/11
6
所以放大器与解调器二级级联后的总等效噪声 温度为
Te=Te1+Te2/Gp1=290+800/31.62=315.3K
2020/12/11
2
习题2-2
如图2-P-2所示,计算温度为T的两有噪声电阻R1 和R2输出到负载RL=R1+R2上的噪声功率Pn.
解:Vn2=4KTRB=4KT(R1+R2) B
因为RL=R1+R2,负载匹配
所以该噪声源输出到负载RL为 额定噪声功率
《射频通信电路》习题和解答
习题1：1.1本书使用的射频概念所指的频率范围是多少？ 解：本书采用的射频范围是30MHz~4GHz1.2列举一些工作在射频范围内的电子系统.根据表1-1判断其工作波段.并估算相应射频信号的波长。
解：广播工作在甚高频（VHF ）其波长在10~1m 等1.3从成都到上海的距离约为1700km 。
如果要把50Hz 的交流电从成都输送到上海.请问两地交流电的相位差是多少？解：8443100.65017000.283330.62102vkmf k k λθπ⨯===⨯10==⨯10∆==1.4射频通信系统的主要优势是什么？ 解：1.射频的频率更高.可以利用更宽的频带和更高的信息容量2.射频电路中电容和电感的尺寸缩小.通信设备的体积进一步减小3.射频通信可以提供更多的可用频谱.解决频率资源紧张的问题4.通信信道的间隙增大.减小信道的相互干扰 等等1.5 GSM 和CDMA 都是移动通信的标准.请写出GSM 和CDMA 的英文全称和中文含意。
（提示：可以在互联网上搜索。
） 解：GSM 是Global System for Mobile Communications 的缩写.意为全球移动通信系统。
CDMA 英文全称是Code Division Multiple Address,意为码分多址。
1.6有一个C=10pF 的电容器.引脚的分布电感为L=2nH 。
请问当频率f 为多少时.电容器开始呈现感抗。
解： 11 1.1252wL f GHz wC LC π=⇒==既当f=1.125GHz 时.电容器为0阻抗.f 继续增大时.电容器呈现感抗。
1.7 一个L=10nF 的电容器.引脚的分布电容为C=1pF 。
请问当频率f 为多少时.电感器开始呈现容抗。
解：思路同上.当频率f 小于1.59 GHz 时.电感器呈现感抗。
1.8 1）试证明（1.2）式。
2）如果导体横截面为矩形.边长分别为a 和b .请给出射频电阻R RF 与直流电阻R DC 的关系。
《射频通信电路》习题集及解答
习题1：1.1本书使用的射频概念所指的频率范围是多少？ 解：本书采用的射频范围是30MHz~4GHz1.2列举一些工作在射频范围内的电子系统，根据表1-1判断其工作波段，并估算相应射频信号的波长。
解：广播工作在甚高频（VHF ）其波长在10~1m 等1.3从成都到上海的距离约为1700km 。
如果要把50Hz 的交流电从成都输送到上海，请问两地交流电的相位差是多少？解：8443100.65017000.283330.62102v kmf k k λθπ⨯===⨯10==⨯10∆==1.4射频通信系统的主要优势是什么？解：1.射频的频率更高，可以利用更宽的频带和更高的信息容量2.射频电路中电容和电感的尺寸缩小，通信设备的体积进一步减小3.射频通信可以提供更多的可用频谱，解决频率资源紧张的问题4.通信信道的间隙增大，减小信道的相互干扰 等等1.5 GSM 和CDMA 都是移动通信的标准，请写出GSM 和CDMA 的英文全称和中文含意。
（提示：可以在互联网上搜索。
）解：GSM 是Global System for Mobile Communications 的缩写，意为全球移动通信系统。
CDMA 英文全称是Code Division Multiple Address,意为码分多址。
1.6有一个C=10pF 的电容器，引脚的分布电感为L=2nH 。
请问当频率f 为多少时，电容器开始呈现感抗。
解：111.1252wL f GHzwCπ=⇒==既当f=1.125GHz 时，电容器为0阻抗，f 继续增大时，电容器呈现感抗。
1.7 一个L=10nF 的电容器，引脚的分布电容为C=1pF 。
请问当频率f 为多少时，电感器开始呈现容抗。
解：思路同上，当频率f 小于1.59 GHz 时，电感器呈现感抗。
1.8 1）试证明（1.2）式。
2）如果导体横截面为矩形，边长分别为a 和b ，请给出射频电阻R RF 与直流电阻R DC 的关系。
《射频通信电路设计》习题及解答(word文档良心出品)
习题1：1.1本书使用的射频概念所指的频率范围是多少？ 解：本书采用的射频范围是30MHz~4GHz1.2列举一些工作在射频范围内的电子系统，根据表1-1判断其工作波段，并估算相应射频信号的波长。
解：广播工作在甚高频（VHF ）其波长在10~1m 等1.3从成都到上海的距离约为1700km 。
如果要把50Hz 的交流电从成都输送到上海，请问两地交流电的相位差是多少？解：8443100.65017000.283330.62102v kmf k k λθπ⨯===⨯10==⨯10∆==1.4射频通信系统的主要优势是什么？ 解：1.射频的频率更高，可以利用更宽的频带和更高的信息容量2.射频电路中电容和电感的尺寸缩小，通信设备的体积进一步减小3.射频通信可以提供更多的可用频谱，解决频率资源紧张的问题4.通信信道的间隙增大，减小信道的相互干扰 等等1.5 GSM 和CDMA 都是移动通信的标准，请写出GSM 和CDMA 的英文全称和中文含意。
（提示：可以在互联网上搜索。
） 解：GSM 是Global System for Mobile Communications 的缩写，意为全球移动通信系统。
CDMA 英文全称是Code Division Multiple Address,意为码分多址。
Code division multiple access (CDMA) is a channel access method used by various radio communication technologies. ——Wikipedia1.6有一个C=10pF 的电容器，引脚的分布电感为L=2nH 。
请问当频率f 为多少时，电容器开始呈现感抗。
解： 11 1.1252wL f GHz wC π=⇒==既当f=1.125GHz 时，电容器为0阻抗，f 继续增大时，电容器呈现感抗。
1.7 一个L=10nF 的电容器，引脚的分布电容为C=1pF 。
《射频通信电路》习题和解答
习题1:本书使用的射频概念所指的频率范围是多少解：本书采用的射频范围是30MHz~4GHz列举一些工作在射频范围内的电子系统•根据表1-1判断其工作波段•并估算相应射频信号的波长。
解：广播工作在甚高频（VHF）其波长在10~1m等从成都到上海的距离约为1700km。
如果要把50Hz的交流电从成都输送到上海•请问两地交流电的相位差是多少解：Vf 3 1050 4kmk 1700 4 0.28333/0.62 k 1020射频通信系统的主要优势是什么解：1•射频的频率更高•可以利用更宽的频带和更高的信息容量2•射频电路中电容和电感的尺寸缩小•通信设备的体积进一步减小3•射频通信可以提供更多的可用频谱•解决频率资源紧张的问题4•通信信道的间隙增大•减小信道的相互干扰GSM和CDMA都是移动通信的标准•请写出GSM和CDMA的英文全称和中文含意。
（提示：可以在互联网上搜索。
）解：GSM是Global System for Mobile Communications的缩写.意为全球移动通信系统。
CDMA英文全称是Code Division Multiple Address意为码分多址。
有一个C=10pF的电容器•引脚的分布电感为L=2nH。
请问当频率f为多少时•电容器开始呈现感抗。
解：1wC wL f -丘1-125GHz既当彳=时•电容器为o阻抗.f继续增大时•电容器呈现感抗。
一个L=10nF的电容器•引脚的分布电容为C=1pF。
请问当频率f为多少时•电感器开始呈现容抗。
解：思路同上.当频率f小于GHz时.电感器呈现感抗。
1）试证明（）式。
2）如果导体横截面为矩形•边长分别为a和b・请给出射频电阻F R F与直流电阻R DC的关系。
解：R l s1,s对于同一个导体是一个常量当直流时.横截面积S DC 当交流时.横截面积S ACR DC . a 2R AC 2 a解:趋肤深度定义为： 在 100MHz 时：Cu 为 2 mm Al 为 Au 为在1GHz 时：Cu 为 mm Al 为 Au 为某个元件的引脚直径为 d=.长度为l=25mm.材料为铜。
射频课后答案
3.30 一特定传输线结构如下图所示，所有三个元件的特性阻抗 Z0=50Ω，负载阻抗 ZL= （20+j40）Ω，对应线段的电长度θ1=164.3o，θ2=57.7o，θ3=25.5o。 （a）求输入阻抗 （b）假如线段θ2 是开路线，求出输入阻抗。
基尔霍夫定律是基于集总参数假设而成立的，能否使用取决于集总参数假设是否成立。 通常，当电路实际尺寸大于信号波长的十分之一时，集总参数假设不再成立。因此，对于大 部分电路，在 RF 频段，基尔霍夫定律不能再继续使用。但是如果电路尺寸缩小，如 IC 集 成电路，集总参数假设还可以成立，基尔霍夫定律依然可以使用。 1.10 在 一 高 频 电 路 中 ， 一 个 电 阻 的 引 线 是 由 AWG14 总 长 为 5cm 的 直 铝 线
电阻约为 100Ω，电容在 100MH 时候约有-j100 的阻抗值，求得 C=15.9pF；LC 谐振频
率在
1GHz，可得 L
=
1 ω 2C
=
(2π
1 f )2C
=15.9nH
（2）据此特性分析，该器件应该是电阻器。
1.23 一个 RFC 是用 AWG38 铜线在一直径为 0.1mm，长为 2mm 的陶瓷芯上（ μr =1）绕 4
圈制成。估算其电感、寄生电容、电阻和谐振频率。 解答：
注意 AWG 公式： AWG # = 50 − 20 log d , d = 10(50−AWG#)/ 20
AWG38，直径：
由于 d = 10(50−AWG#)/ 20 =4mil=0.1016mm，导线的半径 a=50.08um，线圈半径 r=0.05mm，
（1）根据扫频结果分析其阻抗的频率特性，可知：在频率次小于 100MHz 的时候，阻 抗 特 性 基 本 为 常 数 ； 在 100MHz~1GHz 的 时 候 ， 阻 抗 值 随 频 率 升 高 而 减 小 ； 在 1GHz~1000GHz，阻抗值随频率升高而增大；
《射频通信电路》知识题及解答
习题1：1.1本课程使用的射频概念所指的频率范围是多少？ 解：本课程采用的射频范围是30MHz~4GHz1.2列举一些工作在射频范围内的电子系统，根据表1-1判断其工作波段，并估算相应射频信号的波长。
解：广播工作在甚高频（VHF ）其波长在10~1m 等1.3从成都到上海的距离约为1700km 。
如果要把50Hz 的交流电从成都输送到上海，请问两地交流电的相位差是多少？解：8443100.65017000.283330.62102v kmf k k λθπ⨯===⨯10==⨯10∆==1.4射频通信系统的主要优势是什么？解：1.射频的频率更高，可以利用更宽的频带和更高的信息容量2.射频电路中电容和电感的尺寸缩小，通信设备的体积进一步减小3.射频通信可以提供更多的可用频谱，解决频率资源紧张的问题4.通信信道的间隙增大，减小信道的相互干扰 等等1.5 GSM 和CDMA 都是移动通信的标准，请写出GSM 和CDMA 的英文全称和中文含意。
（提示：可以在互联网上搜索。
）解：GSM 是Global System for Mobile Communications 的缩写，意为全球移动通信系统。
CDMA 英文全称是Code Division Multiple Address,意为码分多址。
1.6有一个C=10pF 的电容器，引脚的分布电感为L=2nH 。
请问当频率f 为多少时，电容器开始呈现感抗。
解：111.1252wL f GHzwCπ=⇒==既当f=1.125GHz 时，电容器为0阻抗，f 继续增大时，电容器呈现感抗。
1.7 一个L=10nF 的电容器，引脚的分布电容为C=1pF 。
请问当频率f 为多少时，电感器开始呈现容抗。
解：思路同上，当频率f 小于1.59 GHz 时，电感器呈现感抗。
1.8 1）试证明（1.2）式。
2）如果导体横截面为矩形，边长分别为a 和b ，请给出射频电阻R RF 与直流电阻R DC 的关系。
《射频通信电路设计》习题及解答
习题1：1.1本书使用的射频概念所指的频率范围是多少？解：本书采用的射频范围是30MHz~4GHz1.2列举一些工作在射频范围内的电子系统，根据表1-1判断其工作波段，并估算相应射频信号的波长。
解：广播工作在甚高频（VHF ）其波长在10~1m 等1.3从成都到上海的距离约为1700km 。
如果要把50Hz 的交流电从成都输送到上海，请问两地交流电的相位差是多少？解：84403100.65017000.283330.62102v kmf k k λθπ⨯===⨯10==⨯10∆==1.4射频通信系统的主要优势是什么？解：1.射频的频率更高，可以利用更宽的频带和更高的信息容量2.射频电路中电容和电感的尺寸缩小，通信设备的体积进一步减小3.射频通信可以提供更多的可用频谱，解决频率资源紧张的问题4.通信信道的间隙增大，减小信道的相互干扰等等1.5 GSM 和CDMA 都是移动通信的标准，请写出GSM 和CDMA 的英文全称和中文含意。
（提示：可以在互联网上搜索。
）解：GSM 是Global System for Mobile Communications 的缩写，意为全球移动通信系统。
CDMA 英文全称是Code Division Multiple Address,意为码分多址。
1.6有一个C=10pF 的电容器，引脚的分布电感为L=2nH 。
请问当频率f 为多少时，电容器开始呈现感抗。
解：11 1.1252wL f GHz wC π=⇒== 既当f=1.125GHz 0阻抗，f 继续增大时，电容器呈现感抗。
1.7 一个L=10nF 的电容器，引脚的分布电容为C=1pF 。
请问当频率f 为多少时，电感器开始呈现容抗。
解：思路同上，当频率f 小于1.59 GHz 时，电感器呈现感抗。
1.8 1）试证明（1.2）式。
2）如果导体横截面为矩形，边长分别为a 和b ，请给出射频电阻R RF 与直流电阻R DC 的关系。
Chapter2 射频电路基础(2013版)PDF
解此联立方程可得：
V2 j C M I s 1 2 2 ( ) g j C C C M M j L j C M / g 2
2 2
2 1 0 2C M 1 j g ( ) g 2 0 0 j I s g (1 2 2 ) j 2
若要求负载与信号源内阻匹配，问变 压器线圈匝数比N1~3/N2~3应为何值? 解:先把RL折算到电容支路两端得到RL’
RL C1 C2 2 RL ' 2 ( ) RL 16 RL C1 p1
再把RL’折算到RS支路两端得到RL’’
N 2~3 2 N 2~3 2 ) R L ' 16 ( ) RL Rs RL ' ' p2 RL ' ( N 1~ 3 N 1~ 3
可见，在有信号源內阻和负载电阻情况下，为了对并联谐振 回路的影响小，需要应用阻抗变换电路。
n n
所以并联谐振回路希望用恒流源激励（内阻大）。
31
3. 匹配网络阻抗变换 （窄带）
L型匹配网络 常用网络结构 T型匹配网络 p型匹配网络
7
（一）简单LC并联谐振回路分析
固有串 联电阻 等效并 联阻抗
实际的并联谐振回路
等效的并联谐振回路
R 并联阻抗 r 串联电阻
1 L R r C
8
简单并联谐振回路的阻抗表达式为：
Z ( j )
1 1 1 j C R j L
R 0 1 j ( ) 0 L 0
24
结论：
（１）部分接入的电阻（或阻抗）折算到回路两端时， 其值增大 １／ｐ2倍，电导（或导纳）则减小ｐ2 倍； （２）部分接入的电压源折算到回路两端时，其值增大１／ｐ倍； （３）部分接入的电流源折算到回路两端时，其值减小ｐ倍；
射频通信电路-第2章习题解资料
所以线性动态范围： DRf=1dB压缩点输入功率(dBm)- Ft(dBm)= -
15dBm-(-87.5dBm)=72.5dB 无杂散动态范围：
DRf=1/3[2IIP3+Ft]-[Ft+(SNR)o,min] =1/3[2*(-5)dBm-87.5dBm]-[-
射频通信电路
第二章习题讲解
习题2-1
试计算510KΩ电阻的均方值噪声电压，均方值噪声电流。若 联250KΩ电阻后，总均方值噪声电压又为多少（设T=290K， 声带宽B=105Hz）？
分析：已知:K=1.38*10-23,R=510Ω,T=290K,B=105Hz,由 Vn2=4kTRB,In2=4KTB/R,则代入公式即可求得 解:1’R=510KΩ时, Vn2=4kTRB=4*1.38*10-23*290*510*103*105
解:Vn2=4KTRB=4KT(R1+R2)B
因为RL=R1+R2,负载匹配
所以该噪声源输出到负载RL为 额定噪声功率
即: Pபைடு நூலகம்=KTB
图2-P-2
习题2-3
功率谱密度为n0的白噪声通过RC低通滤波 器(设R是无噪的)
见图2-P-3,求输出噪声功率N0(以N0和 fc=1/(2ЛRC表示).
解:RC低通网络的电压传递函数为
F2=Te2/To+1=800/290+1=3.76
所以放大器与解调器二级级联后的总等效噪声 温度为 Te=Te1+Te2/Gp1=290+800/31.62=315.3K
=Te+1=315.3/290+1=2.087 (也可以用F=F1+(F2-1)/Gp1)计算
RFID第二章答案知识分享
R F I D第二章答案射频第二章作业2.1 什么是负载调制？什么是电阻负载调制？什么是电容负载调制？它们之间有何不同？答：负载调制是电子标签经常使用的向读写器传输数据的方法。
负载调制通过对电子标签振荡回路的电参数按照数据流的节拍进行调节，使电子标签阻抗的大小和相位随之改变，从而完成调制的过程。
负载调制技术主要有电阻负载调制和电容负载调制两种方式。
在电阻负载调制中，负载并联一个电阻，称为负载调制电阻，该电阻按数据流的时钟接通和断开，开关S的通断由二进制数据编码控制。
在电容负载调制中，负载并联一个电容，取代了由二进制数据编码控制的负载调制电阻。
2.2 画出图2.26中P点处的电压波形，并进一步比较图2.26所示电路与图2.28（a）所示电路的不同点。
答：图2.26所示电路与图2.28（a）所示电路的不同点：图2.26所示的电路里面加入了滤波电路和跟随电路，而图2.28（a）没有。
并且图2.28有二极管，来进行确定导通哪个三极管，但是图2.28（a）没有，这就使得图2.28（a）变成了标准正弦波。
2.3 将图2.28（a）改画为阅读器功率放大电路，并具有功率管保护和休眠唤醒功能。
答：这里利用电阻并联电容可以起到功率管保护和休眠唤醒功能。
2.4 画出图2.30中中心点C处的电压波形图和晶体管VT1电流i1和晶体管VT2电流i2的波形图。
答:书上给出了VT1电压VA和晶体管VT2电压VA’的波形图。
所以我们用v = ixR；2.6 给出E类功率放大器的电路图，并简述各电路元件的作用。
其中L1C1构成谐振回路，电容C2进行滤波，L2为晶体管VT1提供一个稳定的集电极电压。
2.9 在电感耦合方式RFID系统中，阅读器的射频前端谐振回路的Q值应如何选择？答：Q值一般应在35~60之间，由带宽决定，通过测试实测电感L的大小和Q 值，若Q值高，为保证通信带宽可用外接电阻的办法来降低Q值，使Q满足要求。
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实际中，取|H(fo)|=(1/2)1/2所以Ｂ l=∫|H()f|2df/|H(fo)|2=(П fo/4Q)/1/2=П fo/2Q
一般，Bl>BW3dB当一个线性系统有三个以上选频回 路时，可视为Bl≈BW3dB
H(jf)=(1/jwc)/(R+j(1/jwc))=1/(1+jwcR), |H(f)|=1/(1+(2ЛfCR))1/2 当功率谱密度为Si(f)= n0通过网络后,输出噪 声功率谱密度为 S0(f)=Si(f)|H(f)|2=(1/(1+(2ЛfCR))1/2) 2 n0
所以输出噪声功率为 N0=∫S0(f)df=n0/2ЛCR∫1/(1+(2ЛfCR)2)d(f*2ЛCR) =n0/2ЛCR*tan-1(2ЛCR)=n0/2ЛCR*Л/2 =Лn0fC/2 其中fc=1/2ЛCR
解:Vn2=4KTRB=4KT(R1&载匹配
所以该噪声源输出到负载RL为 额定噪声功率
即: Pn=KTB
图2-P-2
习题2-3
功率谱密度为n0的白噪声通过RC低通滤波 器(设R是无噪的)
见图2-P-3,求输出噪声功率N0(以N0和 fc=1/(2ЛRC表示).
解:RC低通网络的电压传递函数为
１/IIP3=1/IIP3’+Gp’/IIP3’=1/1.58+100/19.95=5.645 IIP3=1/5.645=0.177mW=>10log0.177=-7.52dBm 对应的三阶截点输出功率为：
OIP3=IIP3*Gp’*Gp’’ OIP3(dBm)=IIP3(dBm)+ Gp’(dBm)+ Gp’’(dBm)
习题２－７
n 接收机噪声系数是７dＢ，增益为40 dＢ，对
应增益1 dＢ压缩点的输出功率是25 dＢm，对 应三阶截点的输出功率是35 dＢm，接收机采 用等效噪声温度Ta=150K的天线．设接收机带 宽为100MHz，若要求输出信噪比为10 dＢ， 求：接收机的线性动态范围和无杂散动态范 围．
分析：对应增益压缩点，输出功率25 dＢm ；
=8.16*10-10(V2)
In2=4KTB/R=3.14*10-21(A2)
2’ R总=R//R’=510//250=167.8KΩ
Vn2=4kTR总B=4*1.38*10-23*290*167.8*103*105=2.69*10-10(V2)
习题2-2
如图2-P-2所示,计算温度为T的两有噪声电阻R1 和R2输出到负载RL=R1+R2上的噪声功率Pn.
接收机带宽Ｂ＝１００＊１０６Ｈz
解：接收机等效噪声温度为：
Te=(F-1)To=(5.011)*290=1162.9K
（测量网络的噪声温度系数时，规定信号源内阻 为标准噪声温度To=290K）
所以系统等效输入噪声功率为接收机的基底噪声 Ni=Ft=K(Ta+Te)B=1.38*10-
23*(150+1162.9)*108 =1811.8*10-
射频通信电路
第二章习题讲解
习题2-1
试计算510KΩ电阻的均方值噪声电压，均方值噪声电流。若 联250KΩ电阻后，总均方值噪声电压又为多少（设T=290K， 声带宽B=105Hz）？
分析：已知:K=1.38*10-23,R=510Ω,T=290K,B=105Hz,由 Vn2=4kTRB,In2=4KTB/R,则代入公式即可求得 解:1’R=510KΩ时, Vn2=4kTRB=4*1.38*10-23*290*510*103*105
应压缩点输入功率Pi,1dB(dB)=Ｐo,1dB(dB)／Gp(dB)
所以Pi,1dB(dB)=Ｐo,1dB(dB)-Gp(dB)
=25 dＢm-40 dＢm=-15 dＢm
对应三阶截点输出功率３５dＢm，三阶截点输 入功率为：
IIP3(dＢm)-Gp(dＢm)=35 dＢm-40 dＢm=5 dＢm
=-10dBm-(-121dBm)=111dB 若已知(SNR)o,min, 则灵敏度Pin,min=Ft+ (SNR)o,min 进一不可求得线性动态范围(另一种表示) DRf(dB)=1dB压缩点的输入功率-灵敏度
习题２－６
n 证明图２-Ｐ-６所示并联谐振回路的等效噪声带
宽为Ｂl＝П fo／２Ｑ． 证明：因该并联谐振回路的输出电压为
Ｖ(w)＝Ｉs/Ｙ(w)＝Ｉs/Ｇ+j(wc-1/wL) =V(wo)/1+jε
[说明：V(w)=IsZ(jw),Is电流源 是常数(w=wo),
因此回路的输出电压特性与 回路的阻抗特性完全相同］
图2-P-6
所以功率传递函数为｜Ｈ（f） |=|V(w)/V(wo)|2=|1/(1+ε2)1/2|2=1/(1+(Q2∆w/wo )2) ∫|H(f)|2df=∫(d(f-fo)2Q/fo)/(1+(2Q/fo)2(ffo)2)*fo/2Q=fc/2Q*tan-1x=fo/2Q*П /2
15=1.8*10-12W=1.8*10-9mW Ft(dBm)=10log1.8-90=-87.5dBm
所以线性动态范围： DRf=1dB压缩点输入功率(dBm)- Ft(dBm)= -
15dBm-(-87.5dBm)=72.5dB 无杂散动态范围：
DRf=1/3[2IIP3+Ft]-[Ft+(SNR)o,min] =1/3[2*(-5)dBm-87.5dBm]-[-
F2=Te2/To+1=800/290+1=3.76
所以放大器与解调器二级级联后的总等效噪声 温度为 Te=Te1+Te2/Gp1=290+800/31.62=315.3K
=Te+1=315.3/290+1=2.087 (也可以用F=F1+(F2-1)/Gp1)计算
习题2-5
放大器的噪声带宽为100KHz,NF=3dB,求噪声 底数.若1dB压缩点的输入功率为-10dBm,此接 收机的线性动态范围是多少(若要求输出信噪 比(SNR)o,min=20dB)?
IIP3’=OIP3’-Gp’=22dBm-20dBm=2dBm IIP3’’=100.2=1.58mW 混频器的三阶截点输入功率: IIP3’’=13dBm
IIP3’’= 101.3=19.95mW
放大器的功率增益： Gp’=20dB=100 二级级联系统，总三阶截点输入功率为：式（２.７.１７）（Ｐ. ８２）
=-7.52 dBm+20 dB-6 dB=6.48 dBm [注：二级级联系统总的功率增益Gp= Gp’+ Gp’’
A1>1(A12= Gp1)时，二级放大器级联系统的总的三阶互调 截点输入功率总是小于每一级的IIP3]
习题２－９
n 将上题的放大器和混频器位置互换，再求整个
系统的三阶截点OIP3 解：由题２－８得混频器增益Gp1=6dB,
Gp1=10-0.6=0.25 则系统总三阶截点：
习题2-4
放大器的增益为15dB,带宽为200MHz,噪声系 数为3dB,连接到等效噪声温度为800K的解调 器前端.求整个系统的噪声系数与等效噪声温 度.
解:利用公式Te=(F-1)To,F=Te/To+1分别求得
放大器的等效噪声温度为
Te1=(F1-1)/To=(2-1)*290=290K
解调器的噪声系数
87.5dBm+10dBm]=45dB
习题２－８
n 已知放大器和混频器的连接如图2-P-8所示，低噪放
的增益是Gp=20dB，对应三阶截点的输出功率是 OIP3=22dBm，混频器的变频损耗是Gp=-6dB ，对 应三截点的输入功率是IIP3=13dBm，求系统的三阶 截点OIP3． 解：低噪放的三阶截点输入功率为：
解:算法一
Ft=-174dBm/Hz+NF(dB)+10logB-174dBm/Hz
=-174-30=-204dB/Hz 所以Ft=-204dB/Hz+3dB+50dB=-151dB
Ft=-151+30=-121dB
算法二: Ft=-174dBm/Hz+3dB+50dB=-121dBm
*提示:xdBm=(x-30)dB,ydB=(y+30)dBm 2.根据定义没，放大器的线性动态范围 DRf(dB)=1dB压缩点的输入功率-基底噪声