高频电子电路_8.3.2_压控振荡器直接调频电路
高频电子线路(邹传云)课后习题答案
部分练习参考答案第1章4：0.693m，不能利用电离层反射来实现远距离传输。
11：f工作= 1MHz时，∵f工作< < fβ∴|β| =β0 =100（低频区工作）f工作= 10MHz时，∵f工作= fβ∴|β| =0.7β0 =70 （极限工作）f工作= 100MHz时，∵f工作>> fβ∴|β| ≈f T / f工作=1000/100 =10f工作= 200MHz时，∵f工作>> fβ∴|β| ≈f T / f工作=1000/200 = 5f工作= 500MHz时，∵f工作>> fβ∴|β| ≈f T / f工作=1000/500 = 2 12：13：2、1010、0.01；6dB、60 dB、-14 dB14：8.16×10-10V2、3.14×10-20A2、2.68×10-10V215：()211211sPA s sR RRNFG R R R+==++16：32dB17：20.33dB18：87dB19：1.58×10-11mW、561674=115dB20：-117.8dBm、-115.5 dBm21：6.48dBm22：20.8dBm23：21dB、-5.064 dBm24：91dB25：63.4dB、44.9dB第2章1：0.586mH、58.125。
236.66kΩ2：19pF、0.3175mH3：0.2mA、212mV、212mV4：586μH、42.78、10.87kHz5：2.51MHz、104.3kHz6：(2)500(54dB)7：12.3、0.657MHz8：5.927kHz、23.79：100、2.574MHz；6.2154MHz、6.436、41.42高频电子线路 第3章3：()()()1809060180:90:601:1:0.782;::1:1.57:1.8O O O P P P ηηη==4：o110048,0.27,0.14c m cm c cm I I A I I A θαθαθ=====（）（）5：6D P W =，1C P W =，83%C η=，10.46c m I A =，o 50≈θ6： 1.8im U V =，55R E =Ω，77%C η=7：（1）此时功率放大器工作在临界工作状态；（2）8.28D P W =， 6.15o P W =， 2.13C P W =，74%C η=，18R E =Ω （3）若要求放大器的效率最大，则放大器应该工作在弱过压状态，可以采取增加等效负载、增加输入信号振幅、增加基极偏置电压、减小集电极电源电压的办法。
高频电子电路_8.3.2_压控振荡器直接调频电路
8.3.4 间接调频电路 1. 间接调频法
间接调频法就是利用调相方法来实现调频。 uFM ( t )
高稳定度 载波振荡 器 相位 调制器 窄带
uFM ( t )
宽带
多级倍频 和混频器
ห้องสมุดไป่ตู้
u (t )
积分 电路
u ( t )dt
采用高稳定度的晶体振荡器作为主振级，然后再对这个稳定的载频信 号进行调相，这样一来就可得中心频率稳定度高的调频信号。 在间接调频时，要获得线性调频必需以线性调相为基础。但在实现线性 o 调相时，要求最大瞬时相位偏移 m 30 ，因而线性调相的范围很窄， 因此转换成的调频波的最大频偏 f m 很小，即：m f<<1，这是间接调频 法的主要缺点. 但最大频偏小的缺点可以通过多级倍频器后获得符合要求的调频频偏， 另外采用混频器变换频率可以得到符合要求的调频波工作范围。
uFM
性变换网络
非线性变换网络
调频脉 冲序列
低通滤波器或 脉冲计数器
相位检波器
uΩ
第三种方法，是随着近年来集成电路的广泛应用，在集成电路调频 机中较多采用的移相乘积鉴频器。它是将输入 FM 信号经移相网络 后生成与FM信号电压正交的参考信号电压，它与输入的FM信号电 压同时加入相乘器，相乘器输出再经低通滤波器滤波后，便可还原 出原调制信号。
2.当 变容二极管调相电路 Δ φ < π /6（或30o）时，tan Δ φ ≈ Δ φ 幅频特性 2 ( t ) 间接调频的关键电路是调相器 . ( t ) Q o 将变容二极管接在高频放大器的谐振回路里，就可构成变容二极 可得: (t ) Qγm cost 管调相电路。
u (t )
VCO
高频电子线路试卷及答案(共7套试卷)
练习试卷一、填空题1. 丙类功放按晶体管集电极电流脉冲形状可分为__欠压、__临界__、__过压__ 三种工作状态，它一般工作在___临界____ 状态。
2. 振荡器的主要性能指标_频率稳定度_、_振幅稳定度_。
3. 放大器内部噪声的主要来源是__电阻__和__晶体管__。
4. 某发射机输出级在负载RL=1000Ω上的输出信号Us(t)=4(1+0.5cosΩt)COSWctV。
试问Ma=__0.5__，Ucm=__4V__，输出总功率Pav=__0.009W_ 。
5. 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。
6. 相位鉴频器是先将调频信号变换成__调相-调频__信号，然后用___相位检波器___进行解调得到原调制信号。
二、选择题1. 频率在1.5—30MHz范围的短波主要依靠（ C ）方式传播。
A 沿地面传播B 沿空间直线传播C 依靠电离层传播2. 在实际振荡器中，有时会出现不连续的振荡波形，这说明振荡器产生了周期性的起振和停振现象，这种现象称为（ B ）。
A 频率占据B 间歇振荡C 寄生振荡4. 集成模拟相乘器是（ B ）集成器件。
A 线性B 非线性C 功率5. 自动增益控制电路是（ A ）。
A AGCB AFC C APC三、分析题（共4题，共45分）1. 通信系统中为什么要采用调制技术。
（8分）答：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，采用调制可以进行频分多路通信，实现信道的复用，提高信道利用率。
2.晶体振荡电路如图1所示，若f1为L1C1的谐振频率，f2为L2C2的谐振频率，试分析电路能否产生自激振荡。
若能振荡，指出振荡频率与f!、f2之间的关系。
（12分）+V CC答：由图可见电路可构成并联型晶体振荡器。
(2021年整理)高频电子线路复习题带答案
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高频电子线路复习题一、填空1、调幅的几种调制方式是 普通调频（AM ）、 抑制载波双边带调制（DSB ）、 抑制载波单边带调制(SSB ）。
2、集电极调幅，应使被调放大器工作于_过压_状态。
3、反馈式振荡器的振荡平衡条件是 T(jw ）=1 、和πϕn T2= n=0，1，2，3，.。
。
4、通常将携带有信息的电信号称为 调制信号 ，未调制的高频振荡信号称为 载波信号 ，通过调制后的高频振荡信号称为 已调信号 .5、三点式振荡器判别法则是 发射极 和 相接的两个 电抗性质相同， 集电极和基极 和它们电抗性质相反 .6、LC 串联谐振回路品质因数（Q ）下降,频带 越宽 ，选择性 越差 。
7、某高频功率放大器原来工作在临界状态，测得cm U =22v ，co I =100mA ，P R =100Ω,c E =24v ，当放大器的负载阻抗P R 变小时，则放大器的工作状态过渡到 欠压 状态，回路两端电压cm U 将 减小 ，若负载阻抗增加时,则工作状态由临界过渡到 过压 状态,回路两端电压cm U 将 增大 .8、调相时， 调相指数 与调制信号幅度成正比。
（瞬时频偏)9、模拟乘法器的应用很广泛，主要可用来实现调制 、混频和检波 等频谱搬移电路中。
10、谐振功率放大器的 负载特性 是当CC V 、BB V 、bm V 等维持不变时，电流、电压、功率和效率等随电阻p R 的增加而变化的特性。
高频电子线路(第八章 角度调制与解调)PPT课件
例题8.1
已知一个信c号 o2s表 [1达 00 (式 t022为 t)]
2 求其瞬时相率 位。 和瞬时频
解 :瞬时 (t) 2 相 10 位 (t2 0 2 t) 0 2
(t) d(t) 2 10 (2 t0 2 ) 0 40 (t 0 1 )0 dt
注意这是一个加的速矢转,量 波 动形示意图为
式中（3） PM波瞬时频偏：
(t)kp
dv(t) dt
（4）最大频偏: kp| ddv(tt)|max
16
调频与调相的关系
t
a F(M t)A 0co0 ts k [f 0v ()d]
a P( M t)A 0co0 ts k [p v (t)]
比较二式 :如会 果发 我 h(t现 )们 0tv 对 ()d这个信号
第八章 角度调制与解调
(包括调频与调相)
1
本章结构
§8.1 概述 §8.2 调角波的性质
调制信号vΩ为标准余弦时调频调相的表达式 调制指数、最大频偏的概念和计算 频带宽度的计算
§8.3 调频方法概述 §8.4 直接调频电路简介 §8.5 调频信号的解调
2
§8.1 概述
任意余弦波信号： v 0 ( t) V 0 m c o s (0 t 0 ) V 0 m c o s( t)
(t)t0
但是如果矢量的旋转速度“时快时慢”， 那么如何求瞬时相位呢？
7
瞬时频率（续）
我们定义，矢量在任意时刻旋转的速度
(t) 为这个旋转矢量的瞬时角频率，简
称瞬时频率
则瞬时相位 (t)0t()d0
两边t求 同导 时 d(t)得 对 (t)
dt
即 : 瞬 时 频 率 是 瞬 时 相 位 函 数 的 的 导 函 数
(完整word版)高频电子线路试卷及答案(共7套试卷)(word文档良心出品)
练习试卷一、填空题1. 丙类功放按晶体管集电极电流脉冲形状可分为__欠压、__临界__、__过压__ 三种工作状态，它一般工作在___临界____ 状态。
2. 振荡器的主要性能指标_频率稳定度_、_振幅稳定度_。
3. 放大器内部噪声的主要来源是__电阻__和__晶体管__。
4. 某发射机输出级在负载RL=1000Ω上的输出信号Us(t)=4(1+0.5cosΩt)COSWctV。
试问Ma=__0.5__，Ucm=__4V__，输出总功率Pav=__0.009W_ 。
5. 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。
6. 相位鉴频器是先将调频信号变换成__调相-调频__信号，然后用___相位检波器___进行解调得到原调制信号。
二、选择题1. 频率在1.5—30MHz范围的短波主要依靠（ C ）方式传播。
A 沿地面传播B 沿空间直线传播C 依靠电离层传播2. 在实际振荡器中，有时会出现不连续的振荡波形，这说明振荡器产生了周期性的起振和停振现象，这种现象称为（ B ）。
A 频率占据B 间歇振荡C 寄生振荡4. 集成模拟相乘器是（ B ）集成器件。
A 线性B 非线性C 功率5. 自动增益控制电路是（ A ）。
A AGCB AFC C APC三、分析题（共4题，共45分）1. 通信系统中为什么要采用调制技术。
（8分）答：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，采用调制可以进行频分多路通信，实现信道的复用，提高信道利用率。
2.晶体振荡电路如图1所示，若f1为L1C1的谐振频率，f2为L2C2的谐振频率，试分析电路能否产生自激振荡。
若能振荡，指出振荡频率与f!、f2之间的关系。
（12分）+V CC答：由图可见电路可构成并联型晶体振荡器。
高频电子线路一章
①失锁状态
如果环路固有角频差 0 >环路低通滤波器的通频带 BWLF 则差拍电压 vd ( t )将被滤除，而不能形成控制电压 vc ( t ) 压控振荡器输出角频率 0不变化即 c 0 ,
则 e ( t ) 0
环路滤波器具有低通特性，其主要作用是滤除鉴相器输出 端的高频分量和噪声，vd ( t ) 经LF后得到一个平均电压 vc ( t )用来 控制VCO的频率变化，常见的滤波器有以下几种形式。
R vd（t） C
R1 vc（t） vd（t） R2
C
R2
R1
vc（t） vd（t）
+
C
vc（t）
RC 积 分 滤 波器
sin 1
kd
o
koF (0)
式中，kd koF (0)为环路直流总增益，其值增大可使e () 减少。
4．锁相环性能特点
（1） 环路在锁定状态下无剩余频差
锁相环路对输入的固定基准频率锁定后，压控振荡器输出 频率与基准频率的频差为零。环路输出可做到无剩余频差存在， 是一个理想的频率控制系统。
锁相式单环频率合成器基本组成如下图所示：
t
)
0
上式左边第一项
de ( t dt
)
e (
t
)
环路的瞬时角频差。
左边第二项：k0kd F ( p ) sin e ( t ) p 2 ( t ) k0Vc ( t ) c 0 c
是VCO受控制电压Vc(t)的作用后输出的瞬时角频率 c 与固有振荡频率 o 之差，称为控制角频差。
即：环路的瞬时频差= 固有频差 环路此时处于失锁状态。
高频电子线路-模拟测试题库
高频电子线路试题一、填空题1．放大器的噪声系数N F是指输入端的信噪比与输出端的信噪比两者的比值，用分贝表示即为 10lg（P si/P Ni）/(P so/P No)。
2．电容三点式振荡器的发射极至集电极之间的阻抗Z ce性质应为容性，发射极至基极之间的阻抗Z be性质应为容性，基极至集电极之间的阻抗Z cb性质应为感性。
3．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。
4．无论是调频信号还是调相信号，它们的ω（t）和φ（t）都同时受到调变，其区别仅在于按调制信号规律线性变化的物理量不同，这个物理量在调相信号中是∆ϕ（t），在调频信号中是∆ω（t）。
5．锁相环路由鉴相器、环路滤波器和压控振荡器组成，它的主要作用是用于实现两个电信号相位同步，即可实现无频率误差的频率跟踪。
二、选择题1．当两个频率不同的单频信号送入非线性器件，产生的组合频率最少的器件是（C） A．极管 B．三极管 C．场效应管2．单频调制时，调相波的最大相偏Δφm正比于（ A ）A．UΩ B．uΩ(t) C．Ω3．利用高频功率放大器的集电极调制特性完成功放和振幅调制，功率放大器的工作状态应选（ C ） A．欠压 B．临界 C．过压4．正弦振荡器中选频网络的作用是（A） A．产生单一频率的正弦波 B．提高输出信号的振幅 C．保证电路起振5．石英晶体谐振于fs时，相当于LC回路的（ A） A．串联谐振现象 B．并联谐振现象 C．自激现象 D．失谐现象6．利用非线性器件相乘作用来实现频率变换时，其有用项为（ B ）A、一次方项B、二次方项C、高次方项D、全部项7．判断下图是哪一类振荡器（C）A．电感三点式 B．电容三点式C．改进的电容三点式 D．变压器耦合式8．若载波u C(t)=U C cosωC t,调制信号uΩ(t)= UΩcosΩt，则普通调幅波的表达式为（C）A．u AM(t)=U C cos（ωC t＋m a sinΩt） B．u AM(t)=U C cos（ωC t＋m a cosΩt）C．u AM(t)=U C（1＋m a cosΩt）cosωC t D．u AM(t)=kUΩU C cosωC tcosΩt9．某超外差接收机的中频f I＝465kHz，输入信号载频fc＝810kHz，则镜像干扰频率为（C）A．465kHz B．2085kHz C．1740kHz 10．混频器与变频器的区别（B）A．混频器包括了本振电路 B．变频器包括了本振电路C．两个都包括了本振电路 D．两个均不包括本振电路11．直接调频与间接调频相比，以下说法正确的是（C）A．直接调频频偏较大，中心频率稳定 B．间接调频频偏较大，中心频率不稳定C．直接调频频偏较大，中心频率不稳定 D．间接调频频偏较大，中心频率稳定12．一同步检波器，输入信号为u S =U S cos（ωC＋Ω）t，恢复载波u r =U r cos（ωC t＋φ）,输出信号将产生（C）A．振幅失真 B．频率失真 C．相位失真13．鉴频特性曲线的调整内容不包括（B）A．零点调整 B．频偏调整C．线性范围调整 D．对称性调整14．某超外差接收机接收930kHz的信号时，可收到690kHz和810kHz信号，但不能单独收到其中一个台的信号，此干扰为（D）A．干扰哨声 B．互调干扰C．镜像干扰 D．交调干扰15．调频信号u AM(t)=U C cos（ωC t＋m f sinΩt）经过倍频器后，以下说法正确的是（C）A．该调频波的中心频率、最大频偏及Ω均得到扩展，但m f不变B．该调频波的中心频率、m f及Ω均得到扩展，但最大频偏不变C．该调频波的中心频率、最大频偏及m f均得到扩展，但Ω不变D．该调频波最大频偏、Ω及m f均得到扩展，但中心频率不变三、简答题1．小信号谐振放大器与谐振功率放大器的主要区别是什么？答：1）小信号谐振放大器的作用是选频和放大，它必须工作在甲类工作状态；而谐振功率放大器为了提高效率，一般工作在丙类状态。
第18讲-高频-直接调频电路
(1)
fc
=
c 2
13.7MHz
第十八讲 直接调制器电路
7/18/2024 1:15 AM
24
第6章 角度调制与解调
(2)fc
=
c 2
10 6 =
2
159 kHz
(3)fm
=
m 2
=
10.7 106 2
1.7MHz
(4)k f
= fm Vm
= 1.7106 3
= 5.7105 Hz/V
(5)k f 2
0.001mF、0.002mF均为高频旁路电容，即高频交流通路；
47mH为高频扼流图，对高频近似开路，对直流、低频近似短路；47
mF为隔直电容，对低频近似短路；
C1、C2、C3、C4、C5、Cj和电感L1与晶体管Q1构成电容三点式振荡器； L1、L2互感耦合输出vFM。
第十八讲 直接调制器电路
7/18/2024 1:15 AM
C jQ
= Cj0 (1+ VQ )
=
(1
225 +6
)
1 2
= 67.8 pf
VD
0.6
Cj =
67.8
1
(1+ 0.5 cos10 4 t) 2
M = Vm = 0.5 VD + VQ
第十八讲 直接调制器电路
7/18/2024 1:15 AM
23
第6章 角度调制与解调
(t) = c (1+ M cost) 2 c + c + m cost
c =
+ 2m cos2t
1=
1
85.9106 rad / s
LCjQ 210-6 67.810-12
《高频电子线路》模拟考试试卷及参考答案2
《高频电子线路》模拟考试试卷及参考答案一、填空题（每空1分，共16分） 1.放大器的噪声系数N F 是指输入端的 信噪比 与输出端的 信噪比 两者的比值，用分贝表示即为 1 Olg （ P s /P Ni ） /（P SC /P N 。
）。
2 •锁相环路由 鉴相器、环路滤波器和 压控振荡器组成，它的主要作用是用于实现两个电信号相位同步，即可实现无频率误差的频率跟踪 __________ 。
3 •小信号谐振放大器的主要特点是以 调谐回路作为放大器的交流负载，具有放大 和选频 功能。
4 •电容三点式振荡器的发射极至集电极之间的阻抗Zee 性质应为容性，发射极至基极之间的阻抗Zbe 性质应为 容性，基极至集电极之间的阻抗 Zeb 性质应为 感性 。
5 .小信号调谐放大器按调谐回路的个数分单调谐回路放大器 和双调谐回路放大器。
6 •高频功率放大器主要用来放大高频信号，为了提高效率，一般工作在 丙类状态。
7 •电容三点式振荡器的发射极至集电极之间的阻抗Z ee 性质应为 容性，发射极至基极之间的阻抗Z be 性质应为 容性，基极至集电极之间的阻抗Z eb 性质应为 感性 。
&振幅调制与解调、混频、频率调制与解调等电路是通信系统的基本组成电路。
它们的 共同特点是将输入信号进行频率变换，以获得具有所需新频率分量的输出信号，因此，这些电路都属于 频谱 搬移电路。
9. 调频波的频偏与调制信号的 幅度成正比,而与调制信号的频率无关,这是调频波的基本特征。
10 •在双踪示波器中观察到如下图所示的调幅波，根据所给的数值，它的调幅度应为0.5交调干扰和 互调干扰 四种。
13 •通信系统由输入变换器、 发送设备 、 信道、 接收设备 以及输出变换器组 成。
14 •丙类高频功率放大器的最佳工作状态是临界工作状态，这种工作状态的特点是 输出功率最大、效率较高和 集电极电流为尖顶余弦脉冲波。
副波道干扰11 •根据干扰产生的原因,15 •石英晶体振荡器是利用石英晶体的压电和反压电效应工作的，其频率稳定度很高，通常可分为串联型晶体振荡器和并联型晶体振荡器两种。
《高频直接调频电路》PPT课件
输 出
C2
R6
R4
R3
Cj
C1
R5
Cj
C1
调
C2
制 信 号
R2
C3 R1
Ec
注意：晶体在电路中呈现为(a一) 个等效电感，故只能工作于晶体的(b)串联谐振频
率f q与并联谐振频率f p之间，而f q与 f p之间的频率变化范围只有
fp fo
fq
= 10-3
- 10-4
量级，再加上Cj的串联，晶体的可调振荡频率更窄。
+
（b) PN 结加反向电压
变容二极管直接调频电路
利用结电容受反向外加电压控制而变化来实现调频。
C1 隔直作用 C2 高频滤波电容 L1 高频扼7流圈
应满足： |VQ | Vm
Cj
直流偏置点 u
0 高频电压
低频调制信号
8
加在变容管上的电压
Rb1
Rb2
Cc
Cc
Re Ec
VD L
Lc
＋
u －
Cb
而fm = m f F = 5104 Hz = 50KHz
1
由fm
=
2P
fc
50103 = 2 90106 2 71.5
得 =330.16
又有 = Vm Vm VQ +VD VQ
得Vm MVQ = 0.162.54 = 0.41V
34
3.晶体振荡器直接调频电路
在要求调频波中心频率稳定度高，而频偏较小的场合， 可采用变容二极管+晶体直接调频电路。
= 10.7 106 2
1.7MHz
(4)k f
= fm Vm
= 1.7106 3
高频电子电路考题09(压控振荡器调频器1)
班级：学号：姓名：指导老师：实验地点：
实验时间：学年第学期第周星期第节（年月日）
高频电子电路实验考题九
一、压控振荡器电路原理图如下图所示。
二、利用高频电子电路实验箱和相关测试仪表完成以下实验任务。
1．正确搭接实验电路。
（10分）
2．利用实验电路完成下述调频波的产生并定量绘制相应的波形。
（40分）
高频载波信号：频率为25KHz方波（由本振信号产生）
低频调制信号：频率为1KHz，峰峰值为150mv的正弦波（由低频信号源提供）
3．请详细记录调节R W时本振输出信号的变化情况（要求记录幅度、频率、停振及波形的变化情况）。
（10分）
4．整理实验现场。
（10分）（注意：此步必需完成，否则实验成绩计零分）
三、请简要回答以下问题。
1. 根据AD654芯片的使用要求说明实验电路中R t、C t、D1、R3、R1的作用。
（20分）
2. 如果改变实验电路中调制信号的频率，那么输出信号的哪些参数有变化？（从幅度、频偏、调频系数说明）（10分）。
AFC电路的组成和基本特性
剩余角频差接近于起始角频差，此时环路已失去了自动调节 作用，因此N点对AFC电路已无实际意义。
④若环路原先是锁定的，当Δω由小增大到Δω=ΔωH 时，控制特性与鉴频特性的外部相切于MH点，Δω再继续 增大，就不会有交点了，这表明ΔωH是环路能够维持锁定 的最大初始频差。通常将2ΔωH称为环路的同步带或跟踪 带，而将跟得上Δω变化的过程称为跟踪过程。
如果由于某种丌稳定因素使本振频率发生了一个偏秱f混频后中频也发生了同样的偏秱成为f中放输出信号加图836调幅接收机中afc电路的组成方框图图837调频接收机自动频率微调系统到鉴频器因为偏离鉴频器的中心频率f鉴频器就给出相应的输出电压通过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了稳定中频的目的
⑵可控频率电路 可控频率电路是在控制信号uc的 作用下，用以改变输出信号频率的装 置。显然，它是一个电压控制的振荡 器，其典型特性如图8.33所示。一般 这个特性也是非线性的，但在一定的 范围内如CD段可近似表示为线性关系
8.3.2
图8.33 可控频率电路的 控制特性
式中Ac为常数，实际是压控灵敏度。这一特性称之为控制特性。
显然， Δωp< ΔωH。
8.3.2 AFC电路的应用举例
由于AFC系统中所用的单元电路前面都已介绍，这里仅 用方框图说明AFC电路在无线电技术中的应用。
1.自动频率微调电路 因为超外差接收机的增益与选择性主要由中频放大器决
定，这就要求中频频率很稳定。 在接收机中，中频是本振与外来信号之差。通常，外来
高频电子线路习题10含答案
四川信息职业技术学院《高频电子线路》模拟考试试卷十班级姓名学号题目一二三四五六七八总分得分得分评分人一、填空题（每空1分，共20分）1．小信号调谐放大器按调谐回路的个数分和。
2．高频功率放大器主要用来放大高频信号，为了提高效率，一般工作在丙类状态。
3．电容三点式振荡器的发射极至集电极之间的阻抗Z ce性质应为，发射极至基极之间的阻抗Z be性质应为，基极至集电极之间的阻抗Z cb性质应为。
4．振幅调制与解调、混频、频率调制与解调等电路是通信系统的基本组成电路。
它们的共同特点是将输入信号进行，以获得具有所需的输出信号，因此，这些电路都属于搬移电路。
5．调频波的频偏与调制信号的成正比，而与调制信号的无关，这是调频波的基本特征。
6．在双踪示波器中观察到如下图所示的调幅波，根据所给的数值，它的调幅度应为。
7．根据干扰产生的原因，混频器的干扰主要有、、和四种。
8．无论是调频信号还是调相信号，它们的ω（t）和φ（t）都同时受到调变，其区别仅在于按调制信号规律线性变化的物理量不同，这个物理量在调相信号中是，在调频信号中是。
9．锁相环路由、和组成，它的主要作用是。
得分评分人二、单项选择题（每小题2分，共30分，将正确选项前的字母填在括号内）1．为了有效地实现集电极调幅，调制器必须工作在哪种工作状态（）A．临界B．欠压C．过压D．任意状态2．石英晶体谐振于并联谐振频率fp时，相当于LC回路的（）A．串联谐振现象B．并联谐振现象C．自激现象D．失谐现象3．判断下图是哪一类振荡器（）A．考毕兹电路B．哈特莱电路C．西勒电路D．克拉泼电路4．谐振功率放大器与调谐小信号放大器的区别是（）A．前者比后者电源电压高B．前者比后者失真小C．谐振功率放大器工作在丙类，调谐放大器工作在甲类D．谐振功率放大器输入信号小，调谐放大器输入信号大5．如下图a、b、c、d所示电路。
R、C为正常值，二极管为折线特性。
能完成检波的电路是（）。
6．石英晶体振荡器的主要优点是（）A．容易起振B．振幅稳定C．频率稳定度高D．减小谐波分量7．无线通信系统接收设备中的中放部分采用的是以下哪种电路（）A．调谐放大器B．谐振功率放大器C．检波器D．鉴频器8．若载波u C(t)=U C cosωC t,调制信号uΩ(t)= UΩsinΩt，则调相波的表达式为（）A．u PM(t)=U C cos（ωC t＋m P sinΩt）B．u PM(t)=U C cos（ωC t－m P cosΩt）C．u PM(t)=U C（1＋m P sinΩt）cosωC t D．u PM(t)=kUΩU C cosωC tsinΩt9．某超外差接收机的中频f I＝465kHz，输入信号载频fc＝810kHz，则本振信号频率为（）A．2085kHz B．1740kHz C．1275kHz D．1075kHz 10．无论是调频信号还是调相信号，它们的ω（t）和φ（t）都同时受到调变，其区别仅在于按调制信号规律线性变化的物理量不同，这个物理量在调频信号中是（）A．ω（t）B．φ（t） C．Δω（t） D．Δφ（t）11．关于间接调频方法的描述，正确的是（）A．先对调制信号微分，再加到调相器对载波信号调相，从而完成调频B．先对调制信号积分，再加到调相器对载波信号调相，从而完成调频C．先对载波信号微分，再加到调相器对调制信号调相，从而完成调频D．先对载波信号积分，再加到调相器对调制信号调相，从而完成调频12．放大器的噪声系数N F是指（）A．输入端的信噪比/输出端的信噪比B．输出端的信噪比/输入端的信噪比C．输入端的噪声功率/输出端的噪声功率 D．输出端的噪声功率/输入端的噪声功率13．鉴频特性曲线的调整内容不包括（）A．零点调整B．频偏调整C．线性范围调整D．对称性调整14．某超外差接收机接收930kHz的信号时，可收到690kHz和810kHz信号，但不能单独收到其中一个台的信号，此干扰为（）A．干扰哨声B．互调干扰C．镜像干扰D．交调干扰15．调频信号u AM(t)=U C cos（ωC t＋m f sinΩt）经过倍频器后，以下说法正确的是（）A．该调频波的中心频率、最大频偏及Ω均得到扩展，但m f不变B．该调频波的中心频率、m f及Ω均得到扩展，但最大频偏不变C．该调频波的中心频率、最大频偏及m f均得到扩展，但Ω不变D．该调频波最大频偏、Ω及m f均得到扩展，但中心频率不变得分评分人三、判断题（每小题1分，共10分，正确的打“”，错误的打“×”。
《高频电子线路》模拟考试试卷及参考答案 2
《高频电子线路》模拟考试试卷及参考答案一、填空题（每空1分，共16分）1．放大器的噪声系数N F是指输入端的信噪比与输出端的信噪比两者的比值，用分贝表示即为10lg（P si/P Ni）/(P so/P No)。
2．锁相环路由鉴相器、环路滤波器和压控振荡器组成，它的主要作用是用于实现两个电信号相位同步，即可实现无频率误差的频率跟踪。
3．小信号谐振放大器的主要特点是以调谐回路作为放大器的交流负载，具有放大和选频功能。
4．电容三点式振荡器的发射极至集电极之间的阻抗Zce性质应为容性，发射极至基极之间的阻抗Zbe性质应为容性，基极至集电极之间的阻抗Zcb性质应为感性。
5．小信号调谐放大器按调谐回路的个数分单调谐回路放大器和双调谐回路放大器。
6．高频功率放大器主要用来放大高频信号，为了提高效率，一般工作在丙类状态。
7．电容三点式振荡器的发射极至集电极之间的阻抗Z ce性质应为容性，发射极至基极之间的阻抗Z be性质应为容性，基极至集电极之间的阻抗Z cb性质应为感性。
8．振幅调制与解调、混频、频率调制与解调等电路是通信系统的基本组成电路。
它们的共同特点是将输入信号进行频率变换，以获得具有所需新频率分量的输出信号，因此，这些电路都属于频谱搬移电路。
9．调频波的频偏与调制信号的幅度成正比，而与调制信号的频率无关，这是调频波的基本特征。
10．在双踪示波器中观察到如下图所示的调幅波，根据所给的数值，它的调幅度应为0.5 。
11．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。
13．通信系统由输入变换器、发送设备、信道、接收设备以及输出变换器组成。
14．丙类高频功率放大器的最佳工作状态是临界工作状态，这种工作状态的特点是输出功率最大、效率较高和集电极电流为尖顶余弦脉冲波。
15．石英晶体振荡器是利用石英晶体的压电和反压电效应工作的，其频率稳定度很高，通常可分为串联型晶体振荡器和并联型晶体振荡器两种。
【精品课件】高频电子电路
u (t )
VCO
u F( M t) U coo t sk [ f u (t)d]t
式中：U为振荡信号的振幅，
o:当 u(t)0 时的振荡频率，k f为:VCO控制灵敏度。
变容二极管 VCO中最常用的压控元件： 由晶体管和场效应管组成的电抗电路。
压控振荡器直接调频：优点：可获得较大频偏.缺点：中心频率稳定性 差，常采用自动频率微调（automatic frequency control ，AFC）电 路来克服载频偏移。
6.3.3 变容二极管直接调频电路 （Varactor diode direct FM） 休息1休息2 1. 变容二极管
变容二极管是利用半导体PN结的结电容随反向电压变化这一特性 而制成的一种半导体二极管。它是一种电压控制可变电抗元件。
1 U cost UD Uo
C0
1 m cost
1 Uo
UD
C jQ 1 m cost
Cj C j CjQ
其中：
C jQ
C0 1 Uo
uR
UQ
uR
t
UD
为静态工作点的结电容。
m U
t
UD Uo
表示结电容调制深度的调制指数。
2. 变容二极管直接调频的原理电路
休息1休息2
okfUco st,
2
,其中 kf UooUD 即满足线性调频。
2 当则
(t)o[1mco st]2
6.4 调频波的解调原理及电路
6.4.1 鉴频方法及其实现模型 6.4.2 相位鉴频器 6.4.3 比例鉴频器
6.4 调频波的解调原理及电路
6.4.1 鉴频方法及其实现模型
大学_《高频电子电路》(王卫东版)课后答案下载
《高频电子电路》(王卫东版)课后答案下载《高频电子电路》(王卫东版)内容简介绪论0.1通信系统的组成0.2发射机和接收机的组成0.3本书的研究对象和任务第1章高频小信号谐振放大器1.1LC选频网络1.1.1选频网络的基本特性1.1.2LC选频回路1.1.3LC阻抗变换网络__1.1.4双耦合谐振回路及其选频特性1.2高频小信号调谐放大器1.2.1晶体管的高频小信号等效模型1.2.2高频小信号调谐放大器1.2.3多级单调谐放大器__1.2.4双调谐回路谐振放大器__1.2.5参差调谐放大器1.2.6谐振放大器的稳定性1.3集中选频放大器1.3.1集中选频滤波器1.3.2集成宽带放大器1.3.3集成选频放大器的应用1.4电噪声1.4.1电阻热噪声1.4.2晶体三极管噪声1.4.3场效应管噪声1.4.4噪声系数__小结习题1第2章高频功率放大器2.1概述2.2高频功率放大器的工作原理 2.2.1工作原理分析2.2.2功率和效率分析2.2.3D类和E类功率放大器简介 2.2.4丙类倍频器2.3高频功率放大器的动态分析----------DL2.FBD2.3.1高频功率放大器的动态特性 2.3.2高频功率放大器的负载特性2.3.3高频功率放大器的调制特性2.3.4高频功率放大器的放大特性2.3.5高频功率放大器的调谐特性2.3.6高频功放的高频效应2.4高频功率放大器的实用电路2.4.1直流馈电电路2.4.2滤波匹配网络2.4.3高频谐振功率放大器设计举例2.5集成高频功率放大电路简介2.6宽带高频功率放大器与功率合成电路2.6.1宽带高频功率放大器2.6.2功率合成电路__小结习题2第3章正弦波振荡器3.1概述3.2反馈型自激振荡器的工作原理 3.2.1产生振荡的基本原理3.2.2反馈振荡器的振荡条件3.2.3反馈振荡电路的判断3.3LC正弦波振荡电路3.3.1互感耦合LC振荡电路3.3.2三点式LC振荡电路3.4振荡器的频率稳定度3.4.1频率稳定度的定义3.4.2振荡器的稳频原理3.4.3振荡器的稳频措施3.5晶体振荡器3.5.1石英晶体谐振器概述3.5.2晶体振荡器电路3.6集成电路振荡器3.6.1差分对管振荡电路3.6.2单片集成振荡电路E16483.6.3运放振荡器3.6.4集成宽带高频正弦波振荡电路3.7压控振荡器3.7.1变容二极管3.7.2变容二极管压控振荡器3.7.3晶体压控振荡器__3.8RC振荡器3.8.1RC移相振荡器3.8.2文氏电桥振荡器__3.9负阻振荡器3.9.1负阻器件的基本特性----------DL3.FBD3.9.2负阻振荡电路 3.10振荡器中的几种现象3.10.1间歇振荡3.10.2频率拖曳现象3.10.3振荡器的频率占据现象3.10.4寄生振荡__小结习题3第4章频率变换电路基础4.1概述4.2非线性元器件的特性描述4.2.1非线性元器件的基本特性4.2.2非线性电路的工程分析方法4.3模拟相乘器及基本单元电路4.3.1模拟相乘器的基本概念4.3.2模拟相乘器的基本单元电路4.4单片集成模拟乘法器及其典型应用 4.4.1MC1496/MC1596及其应用4.4.2BG314(MC1495/MC1595)及其应用 4.4.3第二代、第三代集成模拟乘法器 __小结习题4第5章振幅调制、解调及混频5.1概述5.2振幅调制原理及特性5.2.1标准振幅调制信号分析5.2.2双边带调幅信号5.2.3单边带信号5.2.4AM残留边带调幅5.3振幅调制电路5.3.1低电平调幅电路5.3.2高电平调幅电路5.4调幅信号的解调5.4.1调幅波解调的方法5.4.2二极管大信号包络检波器5.4.3同步检波----------DL4.FBD5.5混频器原理及电路 5.5.1混频器原理5.5.2混频器主要性能指标5.5.3实用混频电路5.5.4混频器的干扰5.6AM发射机与接收机5.6.1AM发射机5.6.2AM接收机5.6.3TA7641BP单片AM收音机集成电路 __小结习题5第6章角度调制与解调6.1概述6.2调角信号的分析6.2.1瞬时频率和瞬时相位6.2.2调角信号的分析与特点6.2.3调角信号的频谱与带宽6.3调频电路6.3.1实现调频、调相的方法6.3.2压控振荡器直接调频电路6.3.3变容二极管直接调频电路6.3.4晶体振荡器直接调频电路6.3.5间接调频电路6.4调频波的解调原理及电路6.4.1鉴频方法及其实现模型6.4.2振幅鉴频器6.4.3相位鉴频器6.4.4比例鉴频器6.4.5移相乘积鉴频器6.4.6脉冲计数式鉴频器6.5调频制的`抗干扰性及特殊电路6.5.1调频制中的干扰及噪声6.5.2调频信号解调的门限效应6.5.3预加重电路与去加重电路6.5.4静噪声电路6.6FM发射机与接收机6.6.1调频发射机的组成6.6.2集成调频发射机6.6.3调频接收机的组成6.6.4集成调频接收机__小结习题6----------DL5.FBD第7章反馈控制电路 7.1概述7.2反馈控制电路的基本原理与分析方法 7.2.1基本工作原理7.2.2数学模型7.2.3基本特性分析7.3自动增益控制电路7.3.1AGC电路的工作原理7.3.2可控增益放大器7.3.3实用AGC电路7.4自动频率控制电路7.4.1AFC电路的组成和基本特性7.4.2AFC电路的应用举例7.5锁相环路7.5.1锁相环路的基本工作原理7.5.2锁相环路的基本应用7.6单片集成锁相环电路简介与应用 7.6.1NE5627.6.2NE562的应用实例__小结习题7第8章数字调制与解调8.1概述8.2二进制振幅键控8.2.12ASK调制原理8.2.22ASK信号的解调原理8.3二进制频率键控8.3.12FSK调制原理8.3.22FSK解调原理8.4二进制相移键控8.4.12PSK调制原理8.4.22PSK解调原理8.5二进制差分相移键控8.5.12DPSK调制原理8.5.22DPSK解调原理__小结习题8第9章软件无线电基础9.1概述9.2软件无线电的关键技术 9.3软件无线电的体系结构 9.4软件无线电的应用__小结习题9附录A余弦脉冲分解系数表部分习题答案参考文献《高频电子电路》(王卫东版)图书目录本书为普通高等教育“十二五”、“十一五”国家级规划教材。
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VCO
uFM ( t ) U cos[ o t k f u ( t )dt ]
仿真 式中：U为振荡信号的振幅， o:当 u (t ) 0 时的振荡频率，k f为:VCO控制灵敏度。 变容二极管 VCO中最常用的压控元件： 由晶体管和场效应管组成的电抗电路。
压控振荡器直接调频：优点：可获得较大频偏.缺点：中心频率稳定性 差，常采用自动频率微调（automatic frequency control ，AFC）电 路来克服载频偏移。
8.3.4 间接调频电路 1. 间接调频法
间接调频法就是利用调相方法来实现调频。 uFM ( t )
高稳定度 载波振荡 器 相位 调制器 窄带
uFM ( t )
宽带
多级倍频 和混频器
u (t )
积分 电路
u ( t )dt
采用高稳定度的晶体振荡器作为主振级，然后再对这个稳定的载频信 号进行调相，这样一来就可得中心频率稳定度高的调频信号。 在间接调频时，要获得线性调频必需以线性调相为基础。但在实现线性 o 调相时，要求最大瞬时相位偏移 m 30 ，因而线性调相的范围很窄， 因此转换成的调频波的最大频偏 f m 很小，即：m f<<1，这是间接调频 法的主要缺点. 但最大频偏小的缺点可以通过多级倍频器后获得符合要求的调频频偏， 另外采用混频器变换频率可以得到符合要求的调频波工作范围。
max
，要求B max 应大于输入FM波最大频偏
鉴频器
uo u (t )
uo(t)
uo(t)
由调频信号的特征： (t ) o k f u (t ) o (t )
或： f ( t ) f o
fo
Δf
kf
Bm 2 kf 所以： f ( t ) u ( t ) Δf(t) 2 表明：要实现无失真鉴频，要求鉴频器的输出电压 uo (t ) u (t ) 与频偏 f ( t ) 成线性关系，上图为典型鉴频特性曲线。 对鉴频特性曲线的主要要求： duo （1）定义：鉴频跨导 SD |f 0 df 表明了鉴频特性曲线在原点（ f 0 ）处的斜率，反映了鉴频灵敏度。 显然希望SD值应尽可能的大。 休息1 休息2
8.3.3 变容二极管直接调频电路 （Varactor diode direct FM） 1. 变容二极管
休息1 休息2
PN结具有电容效应 扩散电容(diffusion capacitance)正向偏置，电容效应比较小。 势垒电容(barrier capacitance)反向偏置 ，势垒区呈现的电容效应。
uFM 相乘器 低通滤波器 uΩ
90o移相网络
休息1 休息2
2. （鉴频器的主要特性 2）鉴频器的峰值频带宽度B
Bm≥ 2Δ fm 出电压uo(t)，与其输入 FM 信号瞬时频偏 Δω(t)或Δf(t)之间的关系曲线
uFM (t ) f (或）
能全面描述鉴频器主要特性的是鉴频特性曲线。它是指鉴频器的输 2f m 。 摆动范围
L
在高 Q 值及谐振回路失谐不大的情况下，并联 LC谐 振回路电压和电流间的相位关系为： 2 ( t ) ( t ) arctan[ Q ]
o
8.4 调频波的解调原理及电路
8.4.1 鉴频方法及其实现模型
8.4.2 振幅鉴频器（斜率鉴频器slope discriminator） 8.4.3 相位鉴频器 8.4.4 比例鉴频器 8.4.5 移相乘积鉴频器
频率—幅度线 性变换网络 uFM uFM-AM t t t 包络检波器
uΩ
休息1 休息2
1. 鉴频方法
第四种方法，先将调频波通过非线性变换网络，变换为调频脉冲序 第二种方法，将调频波通过频率—相位线性变换网络，变换成调频— 列，该脉冲序列含有反映该调频信号瞬时频率变化的平均分量，因 调相波，再通过鉴相器检测出反映相位变化的解调电压。把这种鉴 而通过低通滤波器便可得到反映平均分量变化的解调电压。也可将 频器称为相位鉴频器 。 调频脉冲序列通过脉冲计数器，直接得到反映瞬时频率变化的解调 uFM uFM-PM uΩ 电压。将这种鉴频器称为脉冲计数式鉴频器。 频率—相位线
所以为利用PN结的电容，PN结应工作在反向偏置状态. PN结反向偏置时，结电容会随外加反向偏压而变化，而专用的变容二 极管，是经过特殊工艺处理（控制半导体的掺杂浓度和掺杂的分布）使势 垒电容能灵敏地随反向偏置电压的变化而呈现较大变化的压控变容元件。
结电容C j与反偏电压uR的关系：
式中Co：uR 0 时的电容值（零偏置电容）
表明:单级LC 谐振回路在满足Δ φ < π /6（30 ） Δ φ 载波输入 uFM ( t ) 载波输入 2 高稳定度 调相器 的条件下，回路输出电压的相移是与输入调制 Cj π /6 C4 振荡器 R 3 电压uΩ(t)成线性关系的。 π /6 u (t ) u (t ) 如果将调制电压 u (t ) uΩ(t) 先积分后再加在变容二 C3 R2 积分器 4 极管上，则单级 LC谐振回路输出电压的瞬时 UQ=9V 频率 ω (t) 就与输入调制电压 uΩ(t) 成线性关系， 如果忽略二次方以上各项，可得回 即可实现对调制电压uΩ(t)的间接调频。 路的谐振频率为 ：
uR : 反向偏置电压，UD：PN结势垒电位差。Si : 0.7V
设在变容二极管上加一个静态工作电压Uo和一个单频调制信号
而结电容：
Cj
休息1 休息2
u (t ) U cost ，则结反偏电压：uR (t ) Uo u (t ) Uo U cost
C0 U U cos t 1 ( o ) UD C0 1 U o U cost UD
8.3.2 压控振荡器直接调频电路
休息1 休息2
用调制信号电压控制振荡回路的参数，如回路电容C或回路电 感L，并使振荡频率ω正比于所加调制信号电压，即可实现调频。 在直接调频法中常采用压控振荡器（Voltage Control Oscillator） 作为频率调制器来产生调频信号。
VCO的特点：瞬时频率随外加控制信号的变化而变化。 ) 通常有： (t ) o kf u (t，压控振荡器的输出信号即为调频信号。
C0
U D Uo UD
1
U cos t U D Uo
Cj Cj
C0 U 1 o UD
1 m cos t
C jQ 1 m cost
CjQ
其中： C jQ
为静态工作点的结电容。
m U U D Uo
uFM
性变换网络
非线性变换网络
调频脉 冲序列
低通滤波器或 脉冲计数器
相位检波器
uΩ
第三种方法，是随着近年来集成电路的广泛应用，在集成电路调频 机中较多采用的移相乘积鉴频器。它是将输入 FM 信号经移相网络 后生成与FM信号电压正交的参考信号电压，它与输入的FM信号电 压同时加入相乘器，相乘器输出再经低通滤波器滤波后，便可还原 出原调制信号。
1 γ o [1 m cos t ] o [1 m cos t ] 2 LC j γ ( t ) ( t ) o m cost 回路的频率偏移为： o 2
R o1 C1
O
C2 o
ω
R2
ω
调相波 输出
L
ω
(t )出
调制信号振幅
1
0 o) (t 0 ）时的振荡频率， 为未加调制信号（u
休息1 休息2
U
2 当 m o 2 则 (t ) o [1 m cos t] 0
2 U 2 U
o U U D Uo 2 Uo U D
2.当 变容二极管调相电路 Δ φ < π /6（或30o）时，tan Δ φ ≈ Δ φ 幅频特性 2 ( t ) 间接调频的关键电路是调相器 . ( t ) Q o 将变容二极管接在高频放大器的谐振回路里，就可构成变容二极 可得: (t ) Qγm cost 管调相电路。
-
R2
+ uΩ -
图中；C3为高频偶合电容，C4为偶合隔直电容，LB为高频扼流 圈，阻止高频电流经过调制信号源被旁路，右图为振荡器交流等效 电路，C j与振荡器回路并联，R1，R2为C j的偏置电路，为C j提供静 态直流偏压
Uo EC R2 ，而二极管的反偏电压为：uR U o u ( t ) R1 R2
8.4 调频波的解调原理及电路
8.4.1 鉴频方法及其实现模型
1. 鉴频方法 调频信号的解调是从调频波 uFM U cos[ o t m u ( t )dt ] 中 恢 复 出 原 调制信号 u (t ) 过程，完成调频波解调过程的电路称为频率检波器 将调频波进行特定的波形变换，根据波形变换特点的不同，可归 纳以下几种实现方法： 第一种方法，将调频波通过频率 — 幅度线性变换网络，将调频波变 换成调频 — 调幅波，再通过包络检波器检测出反映幅度变化的解调 电压。把这种鉴频器称为斜率鉴频器，或称振幅鉴频器 。
t
C0 U 1 o UD
uR
UQ
t
uR
表示结电容调制深度的调制指数。
2. 变容二极管直接调频的原理电路
休息1 休息2
为了突出调频性能的分析，下图只画出了它的高频交流等效 电路，没有画出直流馈电电路，
EC R1
C3
VT C1 L C2 Cj
LD
+
C4
VT C1 L C2 Cj + uR -
Uo
n( n 1 ) 2 n 3 ． 调频性能分析 ( 1 x ) 1 nx x ) （利用级数展开忽略高次项，