高频电子线路复习题解

高频电子线路复习题解第8章【例1】 调角波的数学式为t=10sin(108t+3sin104t)，问这是调频波还是调相波？求其调制频率、调制指数、频偏以及该调角波在 电阻上产生的平均功率。分析：由式中可看出调制信号是一个单音信号，但由于没有给定调制信号的数学表达式是cost还是sint，因此该调角波数学表达式既可能是调频波，也可能是调相波。解：当调制信号为Vcos104t时该式表示调频波，当调制信号为Vsin104t时该式表示调相波。说明：因为调频前后平均功率没有发生变化，所以调制后的平均功率也等于调制前的载波功率。即调频只导致能量从载频向边频分量转移，总能量则未变。【例2】已知调制信号为t=Vcos2103t(V),mf=mp=10,，求此时 波和 波的带宽。若V不变，F增大一倍，两种调制信号的带宽如何？若F不变，V增大一倍，两种调制信号的带宽如何？若V和F都增大一倍，两种调制信号的带宽如何？分析: 本题主要考察调频和调相带宽的异同点。两者均为角度调制，当调制信号频率F不变而振幅V变化时，调频、调相的带宽随之变化，当调制信号振幅V不变，调制信号频率F变化时，调频带宽基本不变，可称为恒带调制，但调相波的带宽则随调制信号频率F变化。【例3】为什么调幅波的调制系数不能大于，而角度调制波的调制系数可以大于？答：当调幅波的调制系数大于时，发生过调幅，调幅波的包络形状不再和调制信号波形相同，解调时将产生失真。角度调制波的调制系数大于 时，只要是频偏不过分大，就可以获得线性调制，而不致造成解调信号失真。【例4】角度调制信号和调幅信号的主要区别是什么？调频波和调相波的主要区别是什么？答：调角波与调幅波的主要区别是： 调角波是等幅波，信息寄载于频率或相位上，而调幅波的振幅受V的调制，信息携带于振幅变化的包络上。 调角波的频带远比调幅波宽，单音调制时，调频波的带宽为调幅波的（mf+1）倍。 幅度调制为线性调制，而角度调制是非线性频谱变换。 调幅波的总功率是调制指数的函数，而调角波的总功率与调制指数无关，即调制前后总能量不变。调频波和调相波的主要区别有两个方面。调频时的最大频偏f=SfV，只与调制信号的振幅有关，而与调制频率无关。调相时最大频偏p=SpV，不仅与调制信号振幅而且与调制频率有关。另外最大相移在调相时与调制频率无关，而调频时则不仅与调制振幅还与调制频率有关。【例5】被单一正弦波Vsint调制的调角波，其瞬时频率为ft=106+104cos1032t，调角波的幅度为10。问该调角波是调频波还是调相波；（）写出这个调角波的数学表达式；（）求频带宽度B，若调制信号振幅加倍，问其频带宽度如何变化？解：若是调频波，则：与题中给定ft不同，故不是调频波。设为调相波，则与给定ft比较，可见该调角波是调相波。（）已知f104，F=103，求得调制系数mp=fF=10所以t=10cos(106t+10sin2103t)（3）B=2mp+1F=211103Hz=22kHz若调制信号振幅增加一倍，则B=2mp+1F2mpF=2SpVFV增加一倍，带宽B也增加近一倍。第7章【例1】试画下列调幅信号的频谱图，确定信号带宽，并计算在单位电阻上产生的信号功率。t=(20+4cos2400t+2cos23200t)cos(2106t)20V解：频谱图如图所示：1V1V2V2V106+3200106+3200f/Hz106106+400106-400带宽：BW2Fmax23200Hz6400Hz信号功率：PAM=POT(1+12m12+12m22)而 POT=12VO2R=12400W=200W所以 PAM=2001+120.22+120.12W=205W【例2】某发射机只发射载波时，功率为9；当发射单音频调制的调幅波时，信号功率为10.125，求调制系数ma。若此时再用另一音频信号作40%的调制后再发射，求此时的发射功率。解：已知载波功率POT9KW，已调制信号功率PAM10.125KW，因为PAM=POT(1+12ma12),所以ma1=0.5.当ma1=0.4时有：PAM=POT1+12ma1212ma2291+0.50.520.50.42kW10.845kW【例3】已知载波频率f0110Hz。试说明下列电压表示式为何种已调波，并画出它们的波形图和频谱图。解：（）此电压表示式表示载波被抑制的双边带调幅信号，频谱如图（）所示，波形图如图（）所示。（）此电压表示式表示包含载波及上下边频的普通调幅波信号，频谱如图（）所示，波形图如图（）所示。（）此电压表示式表示仅有上边频的单边带调幅信号，频谱如图（）所示，波形图如图（）所示。第6章【例1】振荡电路如图所示，试画出交流等效电路，并判断电路在什么条件下起振，属于什么形式的振荡电路？分析：画交流等效电路的原则是将所有偏置视为开路，将耦合电容、交流旁路电容视为短路。画出交流等效电路后此类问题需应用LC三端振荡器相位平衡条件，即Xeb与Xce电抗性质相同Xcb与Xeb、Xec电抗性质相反来进行判断。解：（1）交流通路如图所示：（2）根据交流等效电路可知，因为Xeb为容性电抗，为了满足三端电路相位平衡判断准则，Xce也必须呈容性。同理，Xcb应该呈感性。要求f0f1,且