现代电子线路基础----_习题答案.pdf

1 第六章习题答案 6 1 在题图 6 1 所示调谐放大器中 工作频率 fo 10 7MHz L1 3 4 H Qo 100 N1 3 20 匝 N2 3 5 匝 N4 5 5 匝 晶体管 3DG39 在 fo 10 7MHz 时测得 gie 2860 S Cie 18pF goe 200 S Coe 7pF yfe 45mS yre 0 试求放大器的电压增益 Avo和通频带 BW 解 25 0 20 5 3 1 3 2 1 N N P 25 0 20 5 3 1 5 4 2 N N P 总电容pF4 55 L f2 1C 2 0 LC 振荡回路电容pF8 53CpCpCC ie 2 2oe 2 1 LC 振荡回路固有谐振频率 1 2 0 f LC 10 85 MHz 固有损耗电导 6 0 00 36 7 10 00 11 gS QL2 Q f L 2226266 120 0 25200 100 252860 1036 7 100 228 oeie GP gP ggmS 1 16 32 L 0 Q GL KHz 656 3 16 7 10 Q f B L 0 W 12 10228 0 104525 025 0 G y PP A 6 3 fe21 0V 注 由上述计算可以看出 0 f和 0 f相差不大 即部分接入后对谐振频率影响较小 但概念要清楚 另外 这里给出了 fe y 即认为是 m g 不要通过 EQ I来 计算 m g 6 2 题图 6 2 是某中放单级电路图 已知工作频率 fo 30MHz 回路电感 L 1 5 H Qo 100 N1 N2 4 C1 C4均为耦合电容和旁路电容 晶体管在工作条件下的 y 参数为 ie 2 8j3 5 mSy re 0y fe 36j27 mSy oe 0 2j2 mSy 试解答下列问题 1 画出放大器 y 参数等效电路 2 求回路谐振电导 g 3 求回路总电容 C 4 求放大器电压增益 Avo和通频带 BW 5 当电路工作温度或电源电压变化时 Avo和 BW 是否变化 解 1 y参数等效电路如上图 3 由 0 1 2 f LC 得 2226212 0 11 18 78 443 141 5 103010 C pF Lf 2 1 1 P 25 0 4 1 1 2 2 N N P 由 y参数得 58 18 10302 105 3 6 3 pFCie 6 10 10302 102 6 3 pFCoe C CC V 15 2 3 4 3 2 1 C L C I G G 题图 6 1 交流等效电路 折合后的等效电路 i V o V EE V C 2 VT 4 C C 1 C 1 R 2 R2 R 1 R 3 R 2 C 3 C CL 1 VT 1 N 2 N oe y C L cI bfeV y ie y iV 21 R R ie y 题图 6 2 y参数等效电路 2 222 12 18 78 10 60 2518 587 02 oeie CCP CP C pF 612 11 49 1 2 21 5 107 02 10 o f MHz LC 固有损耗电导 6 0 66 00 111 21 6 10 223 14 10049 1 101 5 10 oo g S QLQ f L 223236 120 0 2 100 252 8 1021 4 100 396 oeie GP gP gg mS 4 366 0 11 8 9 0 396 10230 101 5 10 L Q GL 0 30 3 37 8 9 W L f B MHz Q 223 12 0 3 1 0 25273610 28 4 0 396 10 fe V PP y A G 5 当电路工作温度或电源电压变化时 会引起 y参数变化 从而 vo A和 BW 会发生变化 6 3 某场效应管调谐放大器电路如题图 6 3 所示 为提高放大器稳定性 消除管子极间电容 CDG引起的内部反馈 电路中加了 CN LN元件 试解答下列问题 1 分析 CN LN是如何消除 CDG引起的内部反馈的 2 分析其它各元件的作用 3 画出放大器的交流等效电路 j 4 导出放大器电压增益 Avo表达式 解 1 NN CL 与 dg C组成并联谐振回路 使得漏栅之间的反馈阻抗为 故消除了漏栅之间的反馈 即消除了 dg C引起得内部反馈 实现了单向化 2 各元件的作用 11 CL 组成并联谐振回路 起选频作用 32 CL 组成并联谐振回路 起选频作用 作放大器的负载 65 CC 为输入 输出的耦合 电容 NN CL 组成串联谐振回路 减小内部反馈 21 RR 为偏置电阻 提供场效应管的工作点 2 C 为旁路电容 4 C为电源滤波电容 场效应管用作放 大器 3 交流等效电路如上图 4 与晶体管相似 设 y参数分别为 is y rs y fs y os y且0 rs y 且设负载 L G 接入系数为 2 P 32 CL 并联谐振回路固有损耗为 0 g 则 G yP vgGPg Pvy A fs gsLos gsfs vo 2 02 2 6 4 题图 6 4 示出了晶体管丙类调谐功放晶体管的输出特性 vBE最大值对应的一条输出特性曲线 和负载线 A B Q 直线 也称输出动特性 图中 C 点对应的 vCE 等于电源 VCC 试解答下列问题 1 当 vi 0 VCE VCC时 动特性为何不从 C 点开始 而是从 Q 点开始 2 导通角 为何值时 动特性才从 C 点开始 3 c i电流脉冲是从 B 点才开始发生 在 BQ 段区间并没有 c i 为何此时有电压降 vBC存在 解 1 根据电路可得 则在 CCCEi VVv 0时 cos bm C GV i 又因为2 0 所以0 iC 因此 当 CCCEi VVv 0时 动特性不从 C 点开始 而是从 Q 点开始 1 C 2 C 3 C 4 C 5 C 6 C 1 L 2 L N L N C 1 R 2 R DD V 输入 输出 D G 8 3 C 1 C 2 L输入 输出 1 L N C N L G D S 题图 6 3 交流等效电路 c i A Bmax v B C Q CE v 临 界 线 题图 6 4 3 2 根据 1 的推倒可知 当时时 即2 0cos bm C GV i 动特性才从 C 点开始 3 由于该电路的负载是 LC 谐振网络 则虽然在 BQ 段 c i为 0 但是因为 LC 谐振网络具有储能作用 电感 L 对电容 C 充电后 电容 C 两端的电压造成此时 电压降 BC 6 5 谐振功率放大器工作在欠压区 要求输出功率 Po 5W 已知 VCC 24V VBB VD Re 53 设集电极电流为余弦脉冲 即 cmb c b cos 0 0 0 Itv i v 试求电源供给功率 PD和集电极效率 c 解 由题义知 BBD VV 而 im BBD V VV ar cos 可得 2 rad 0 11 1 sincos cos 2 1 cos1 cossin1 1 由WRIIVP ecmcmcm 5 2 1 2 1 2 110 emccm RIV 1 得 869 0 53 52 2AIcm 64 6 869 024 0 WIVP mCCD 3 75 64 6 5 0 D C P P 6 6 实测谐振功率放大器 发现输出功率 Po仅为设计值的 20 而 Ico却略大于设计值 试问放大器工作于什么状态 如何调整放大器 才能使 Po和 Ico接近 设计值 解 根据图 6 3 5 知 该放大器工作在欠压状态 可以适当增大导通角 或 Re 的值 6 7 试求题图 6 7 所示各传输线变压器的阻抗变换关系式 Ri RL及相应特性阻抗 ZC表达式 i R L R 1 Tr 2 Tr 3 Tr L R 1 Tr 2 Tr i R i R 1 Tr 2 Tr L 2 R L 2 R a b c B i R 1 Tr 2 Tr 3 Tr L R A i R L R 2 Tr 1 Tr d e 题图 6 7 解 a 由图可知 Li ii4 iL vv4 故16 1 Li RR Li i i cc RR i v ZZ 4 1 4 4 1 21 b 由图可知 iL ii4 Li vv4 16 Li RR L i L c R i v Z8 2 1 L L L c R i v Z2 2 1 2 c 由图可知 2 22 2 2LLL RiRiVV iLi L i L i iRi R i R v22 2 2 22 1 故4 Li RR L i iL cc R i iR ZZ2 2 21 d 由图可知 iL ii3 Li vv3 故9 Li RR L i L cc R i v ZZ3 21 e 由图可知 Li ii3 iL vv3 故9 1 Li RR Li L i cc RR i v ZZ 3 1 3 21 Lc RZ 3 6 8 证明题图 6 8 中 RB开路 即 B 端信源开路 时 RC和 RD上的功率都为 PA 2 其中 PA I V 4 A R V A V I 1 I 1 I 2 I 2 I 2 I 12 v v 1 v 2 v 12 3 4 C AD 12 I I D R 题图 6 8 解 根据传输线的变压器的特性可知 I I1 I2 I1 I2 I 2 v1 v2 根据功率合成 或分配 网络的最佳传输条件可知 RC R 2 RD 2R RC上的电压 VRC V v1 RD上的电压 VRD v1 v2 2212112DCC VI Rv II Rv II R C RIvvvR I 2 2 111 2 V vR IVV 1C1 对于推导 v1 V 2 也可根据教材进行说明 RC上的功率 ARC PI V IIvVP 2 1 2 211 RD上的功率 ARD PV I vvIP 2 1 2 2 21 6 9 题图 6 9 所示为互感耦合反馈振荡器 画出其高频等效电路 并注明电感线圈的同各端 B1 R B2 R E R E C B C C 1 C CC V 1 L 2 L B1 R B C B2 R E RE C C 1 L 2 L 1 C CC V 1 2 3 B C B1 R B2 R E R E C 1 C C1 L 2 L CC V a b c 题图 6 9 解 高频等效电路 电感线圈的同各端如下图所示 1 L 2 LC a 2 L 1 L C b e R 1 L 2 LC C B R 6 10 试判断题图 6 10 所示交流通路中 哪些不能产生振荡 若能产生振荡 则说明属于哪种振荡电路 VT VT C C 1 L 1 L 2 L 2 L VT 1 C 2 C 3 CL a b c VT 1 C 2 C 1 L 2 L 3 L VT C L VT 1 C 2 C 3 C 1 L 2 L d e f 题图 6 10 解 a 不能振荡 负反馈 b 互感耦合振荡器 c 不能振荡 bcbe XX 与同性质 d 电感三点式振荡器 e 不能振荡 f 电容三点式振荡器 6 11 题图 6 11 为一三谐振回路振荡器的交流等效电路 若电路参数之间的关系为 1 L1C1 L2C2 L3C3 2 L1C1 L2C2 L3C3 3 L2C2 L3C3 L1C1 试分析以上三种情况下电路能否振荡 若能振荡 则属于哪种类型的振荡电路 其振荡频率 fo与各回路的固有谐振频率 f1 f2 f3之间是什么关系 1 L 2 L 3 L 1 C 2 C 3 C VT 5 题图 6 11 解 由于并联回路的谐振频率为 LC fO 2 1 LC 回路的等效阻抗为 1 C Lj C L Z 可得 o ff 时 Z 为容性 o ff 时 Z 为感性 1 可得 321 fff 21 ZZ 同性质必须 2 ff 容性 或者 1 ff 感性 而 1 ff 时 3 Z为感性 不能振荡 3 ff 时 3 Z为容性 不能振荡 32 fff 3 Z为感性 能振荡 可见当 332211 CLCLCL 时能振荡 为电容三点式 且 302 fff 2 332211 CLCLCL 任何频率时都有 321 ZZZ 同性质 不能振荡 3 可得 132 fff 21 ZZ 同性质必须 1 ff 容性 或者 2 ff 感性 而 1 ff 或者 2 ff 时 3 Z都与 21 ZZ 同性质 不能振荡 6 12 题图 6 10 a b 分别为 10kHz 和 25kHz 晶体振荡器 试画出交流等效电路 说明晶体的作用 并计算反馈系数 10K 10K 0 1 F 3 9K 43pF 270pF L 15V 10K 300pF 0 1 F 5 6K 3 9K 0 1 F 1mH 20pF 8 30pF 150pF 1500pF 15V 输出 a b 题图 6 12 解 交流等效电路如下图所示 a P150 P1500 OUT P308 P20 300P 10K 5 6K b P43 K9 3 L P270 晶体作用 a 高 Q 值电感 b 短路线 反馈系数 由 O f V V F 得 a 45 0 300 1500150 1500150 F b 14 0 270 27043 27043 F 6 13 将石英晶体正确地接入题图 6 13 所示电路中 组成并联型或串联型晶振电路 B C 1 C 2 C L E R B1 R EE V B2 R B C 1 C 2 C 3 C L B R CC V E R a b 题图 6 13 解 a 用晶体取代 L 即可 构成并联型晶振电路 b 晶体一端接 C1和 C2 之间 另一端接到发射极 构成串联型晶振电路 6 14 若非线性器件的伏安特性为 i a1v a2v2 其中 v Vcmcos ct V mcos t V m 2 cos t 且满足 c 的条件 求电流 i 中的组合频率成分 解 22 121cmc m2cmc m 33 ia va va Vcos tVcos t a Vcos tVcos t 22 可以看出i中含有直流 ccc 2 2 6 6 15 两个信号的表达式分别为 v1 V1mcos 1t V 和 v2 V2mcos 2t V 试写出两者相乘后的数学表达式 并定性画出波形和频谱示意图 解 12 12121212 coscos cos cos 2 mm mm V V vtV Vtttt 6 16 已知某调幅波的表达式为 6 25 17 5cos2500sin210 V a vtt 试求该调幅波的载波振幅 Vcm 载波角频率 c 调制信号角频率 调制度 ma和带宽 BW 的值 解 102sin 5002cos7 01 25 6 Vtttva 对照 AM 波表达式ttmVtv cacma cos cos1 可得 VVcm25 7 0 a m Hzf 6 0 10 HzF500 HzFBW10002 6 17 某调幅发射机发射的未调制载波功率为 9kW 当载波被角频率为 1的正弦信号调制后 发射功率为 10 125kW 试计算调幅度 ma1 如果再加一个角频率 为 2的正弦信号对其进行 40 调幅后再发射 试求这两个正弦波同时调幅时的发射总功率 解 又题义知 KWP9 0 KWPmPPP125 10 2 1 0 2 1010 可得5 0 1 m 而 222 01201020 111 1 0 1 2 50 491 0 8 4 5 222 PPPPPm Pm PK W 6 18 已知某调幅波的表达式为 46 25 10 7cos250000 3cos210sin210 V a vtttt 试求其包含的频率分量及相应的振幅值 并求出该调幅波的峰值与谷值 解 666 6464 25sin2108 75 sin2 105000 sin2 105000 3 75 sin2 1010 sin2 1010 a vtttt tt 包含的频率分量及相应的振幅值 1MHz 25V 1 005MHz 8 75V 0 995MHz 8 75V 1 01MHz 3 75V 0 99 MHz 3 75V 调幅波包络为 4 25 10 7cos250000 3cos210tt 可化简为 2 3 5 37 615 cos25000 6 t 最大值为 37 6V 最小值为 0V 即调幅波的峰值与谷值分别为 37 6V 0V 6 19 已知某调幅波的频谱如题图 6 19 所示 试写出该调幅波的数学表达式 并画出实现该调幅波的原理框图 1000 kHz 5V 2V 0 5V0 5V 2V 0 5V0 5V 990101099398710131007 1V 0 2V0 2V 10301033 1V 0 2V0 2V 9709731027967 题图 6 19 解 34 13 5 1 1cos610 cos210 aaa vtmmtt 346 24 1cos610 cos610 cos210 aa mmttt 于是有 12 5 225 21 aa mm 1324 5 40 55 40 2 aaaa m mm m 可得 1234 0 80 40 50 4 aaaa mmmm 34 5 10 8 10 5cos610 cos210 a vttt 346 0 4 1 0 4cos610 cos610 cos210ttt 框图如下 12cc 11cc 12 1 2 mm V V 12 1 2 mm V V t 0 v t 频谱 波形 7 加法器 加法器 乘法器 乘法器 加法器加法器乘法器 1 v 2 v 0 8V 0 4V 1 cos ct 2 cos c t 5V cos ct a v t 6 20 画出题图 6 20 所示多级调制产生 SSB 信号的框图中 A B C 三点的频谱图 已知 fo1 5MHz fo2 50MHz fo3 100MHz 并说明为何要采用逐级调制方法 4kHz0 调制信号频谱 上边带 滤波器 上边带 滤波器 上边带 滤波器 v t vo t SSB ABC fo1fo2fo3 题图 6 20 解 A B C 点频谱图如下 f A fF 5M 0 f B fF 55 004M f C fF 155M 5 004M 55M 155 004M 采用多级调制主要是为了增加两个边频带之间的相对距离 使得易于设计滤波器 6 21 用题图 6 21 a 所示的电路产生 AM波 已知调制信号 v t V mcos t 载波 vc t Vcmcos ct 用示波器测量得到输出端的波形产生了过调制失真如题图 6 21 b 所示 则应如何调整电路参数克服这种失真 注 直流电压 Eo 载波和调制信号幅度均不能改变 解 由题图 6 21 a 知 0 3cm01 m a3cc 12120 Ev t RV ERV v t R v t 1cos t cos t RRRR E 1 m a 20 RV m R E 可减小 1 2 R R 的值 从而减小 a m 克服过调制失真 6 22 差分对管调幅电路如题图 6 22 所示 已知载波 vc t Vcmcos ct 调制信号 v t V mcos t 1 若 c 107rad s LC 回路对 c谐振 谐振电阻 RL 1k Ee Ec 10V RE 5k vc t 156cos ct mV v t 5 63cos104t V 试求输出电压 vo t 2 电路能否得到双边带信号 a 调幅器电路 t 0 b 过调制失真波形 XFC 1596 乘法器 带通滤波 器 增益为AM增益为1 AM 波 Eo R1 R2 R3 vt a vt c v t 题图 6 21 LC vo t vc t v t Ee Ec RE io 题图 6 22 8 解 1 如图 BE1 T V V C1E1ES III e 22 2 T BE V V ESEC eIII 1 1 1 2 2 2 1 221 21 T C T BEBE V tv C V VV C C C CCCEE eIeI I I IIII 得出 T c EECC V tv thIII 2 21 而 T c EEEECCCCC V tv thIIIIIII 2 2 1 2 1 2 1 2 1 21122 而 E CEE R tv II 10 3 12 2 12 1 tnCOS V V V tv th c T cm n n T c 其中 6 26 156 121212 nn T cm n V V n 1 时 2 1 6 12 输出电压 0 101 1 2106 1 0 1 cos 2 CLcc E vt v tERCOStvtt R 即 10cos 10cos563 01 610 74 0 Vtttv 2 不能 因为 E e CEE R Etv II 3 要得到 DSB 必须0 e E 而如0 e E 则没有直偏置 电路不能工作 6 23 在题图 6 23 所示的包络检波器电路中 已知 LC 谐振回路固有谐振频率为 106Hz 谐振回路的谐振电阻 Ro 20k 检波系数 kd 0 9 试回答下列问题 1 若 is t 0 5cos2 106t mA 写出检波器输入电压 vs t 及输出电压 vo t 的表达式 2 若 is t 0 5 1 0 5cos2 103t cos2 106t mA 写出 vo t 的表达式 解 1 66 10 2 20 0 5cos2102cos210 20 10 2 s v ttt V 2 0 91 8 odsm v t K V V 2 36 36 10 2 20 0 5 1 0 5cos210 cos210 20 10 2 2 1 0 5cos210 cos210 s v ttt tt V 33 2 1 0 52 101 8 1 0 52 10 od v t k cost cost V 6 24 检波电路图题图 6 24 所示 已知 va t 0 8 1 0 5cos10 103t cos2 465 103t V 二极管的导通电阻 rd 125 求输入电阻 Rid和检波系数 Kd 并检验有无 惰性失真和负峰切割失真 解 1 2 35 2 id R R k 3 3 0 81 d d r Kcos R 直流负载为 1 4 7 RR k 交流负载为 12 RR R 0 680 5 a R R m 无负峰切割失真 365 4 7 100 01 104 7 10RC 2 2 5 3 110 5 5 5 10 0 5 10 10 amax amaxmax m m 无惰性失真 6 25 为了不产生负峰切割失真 通常采用题图 6 25 所示的分负载检波器电路 试问当 ma 0 3 时 此电路是否会产生负峰切割失真 若该电路产生了负峰切割失 真又应如何解决 RL VD L C Ro is t CL o vt 10k 0 01 F s vt 题图 6 23 R1 VD va t C1 0 01 F 4 7k R2 10k 10 F C2 vo t 题图 6 24 R1 VD va t C1 510 0 01 F 4 7k R2 R3 1k 0 01 F C2 C3 9 解 1 当电位器的动臂位于最上端时 直流负载 21 5 21 KRRR 交流负载 33 1 17 4 17 4 51 0 221 KrRRR i 3 0256 0 21 5 33 1 a m R R 故电路会产生负峰切割失真 2 可将电位器的动臂向下移动以增加 R 设移动后 2 R上边部分为 21 R 2 R下边部分 22 R 则 7 4 22212 KRRR 21 5 21 KRRR 1 1 51 0 22 22 21222211 R R RrRRRR i 设 a m R R 得 3 0 21 5 1 1 1 51 0 22 22 21 R R R解得 236 0 21 KR 所以将电位器的动臂向下移动 使得移动后上边部分 KR236 0 21 即可消除负峰切割失真 6 26 已知调制信号 v t 2cos2 2000t V 若调频灵敏度 kf 5kHz V 求最大频偏 fm和调制指数 mf 若调相灵敏度 kp 2 5rad V 求最大相偏 m和调制指数 mp 解 5 210 mfm fk V kHz 3 2 10 10 5 2 2000 f f m 2 5 25 mpm k V rad 5 p m 6 27 已知载波频率 fc 100MHz 载波电压振幅 Vcm 5V 调制信号电压 v t cos2 103t 2cos2 500t V 若最大频偏 fm 20kHz 试写出调频波的数学表达式 解 对调频波 FM 按定义有 tvKt fcf 又由 max max 2fVK MAXff 得 max 222040 33 f MAX f Kkrad s V V 3 3 0 0 83 0 cos cos sin210 210 2 2080 sin2500 5cos 210sin210sin2500 250033 t t f fcmcfcmc t f K vtVtKvt dtVtt K tttt 6 28 已知载波频率 fc 25MHz 载波振幅 Vcm 4V 调制信号 v t V msin2 400t V 最大频偏 fm 10MHz 1 试分别写出调频波 vf t 和调相波 vp t 的表达式 2 若调制频率改为 2kHz 其它参数不变 再写调频波 vf t 和调相波 vp t 的表达式 解 1 当调制频率为 400Hz 时 对调频波 FM 按定义有 tvKt fcf 且 max max 2fVK mff coscos cos 0 0 t mf ccm t fccmf t VK tVdttvKtVtv 4002 2 4002cos 4002 2 10252cos 4 maxmax6 f t f t 1025 4002cos 102510252cos 4 336 tttvf 对调相波 PM tvKtt pcp 且 max max 2fVK mpp 所以 最大相偏 max 2f VK mp 63 cos 4cos 225 1025 10 sin 2400 pcmcp v tVtK vttt 2 当调制频率为 2KHz 时 对调频波 FM 105 1022cos 10510252cos 4 3336 tttvf 对调相波 PM 1022sin 10510252cos 4 336 tttvp 10 6 29 若调角波的数学表达式为 v t 10sin 2 108t 3sin2 104t V 1 这是调频波还是调相波 2 求载频 调制频率 调制指数 频偏 带宽以及调角波在 100 电阻上的功率 解 1 84844 2 1032 10 2 103 2 102 10 t tsin t t cos t 根据定义 当 v t V mcos104t 时为调频波 当 v t V msin104t 时为调相波 2 载频 100MHz 3 fp mm 30 m fkHz 2 1 8 1080BWmfkHz 调角波的总功率约等于载波功率 即 2 10 1000 5 2 c PPW 6 30 一个调频设备如题图 6 30 所示 已知本振频率 fL 40MHz 调制信号频率 f 100Hz 15kHz 混频器输出频率为 fL fc2 倍频系数 N1 5 N2 10 若要求输出 调频波的载频 fc 100MHz 最大频偏 fm 75kHz 试求 fc1和 fm1以及 两个放大器的带宽 BW1 BW2 1c f LC振荡器 直接调频 放大器 BW1 倍频器 N1 混频器 倍频器 N2 放大器 BW2 本地振荡 器 1m f 2c f 2m f L f 3c f c f m f 题图 6 30 解 由题意可知 321 10101010 5100 ccLcLc ff ff ff 可得 1 6 c fMHz 1 5 10 75 mm ff 可得 1 1 5 m f kHz 由 2 m BWff 可得 11max 2 33 m BWffkHz 1max 2 180 m BWffkHz 6 31 变容二极管直接调频电路如题图 6 31 所示 试分析电路并回答如下问题 1 画出简化的高频等效电路 交流通路 2 分别说明元件 L2 R5 R6和 C5 R1 R2在电路中的作用 3 该电路的振荡频率主要由哪些元件决定 解 1 简化的高频等效电路如上图 2 L2高频扼流圈 阻止高频信号进入信号源 R5 R6为变容二极管提供偏置 R5和 C5极为 电源滤波 滤高频 R1 R2为三极管提供直流偏置 3 振荡频率主要由 C2 C3 C4 L1 Cj等元件决定 6 32 某鉴频器的鉴频特性如题图 6 32 所示 已知鉴频器的输出电压为 vo t cos4 103t 求 1 鉴频器的鉴频跨导 gd 2 写出输入信号 vf t 和原调制信号 v t 的表达式 解 1 由定义 1 0 01 100 d gV kHz 2 由题意可知 100 m fkHz 即 53 2 104 10 c t cos t 由调频定义得 3 cos410 m vtVt V 而 5 33 3 0 2 10 4 10 504 10 4 10 t ccc t t dttsin t tsin t 即有 3 cos50sin410 ffmc vtVtt R2 R1 R4 R3 C1 1500pF C2 C3 30pF 15pF 6V R6 R5 C5 L2 Cj VD C4C6 1500pF10pF 0 01 F 20k 10k L1 VCC v t C4 CJ L C2 C3 VT 1 题图 6 31 简化的高频等效电路 vo V f kHz 0 100 1 题图 6 32 11 6 33 微分鉴频器电路如题图 6 33 所示 若输入调频波为 cos cos ffmcm vtVtVtdt 试写出 vo1 t 和 vo t 的表达式 解 11111 cos sin cos f ofmcmcm dvt vRCRC VVttVtdt dt 经过包络检波得 11 cos ofmcm vRC VVt 6 34 晶体管混频器原理电路如题图 6 34 所示 设本振电压为 vL t cos2 106t V 信号电压为 vs t 0 05cos st V 输出中频频率为 465kHz 管子静态电流 ICQ 1mA 电路参数为 L1 185 微亨 N1 2 40 匝 N1 3 50 匝 N4 5 10 匝 有载品质因数 QL 30 已知晶体管的转移特性为 2 1 80 540 5 mA cBEBE ivv 试 1 画出混频器的交流等效电路 2 求输入信号频率 3 求混频器的变频跨导 gc 4 画出混频器的 y参数等效电路 5 求混频器的电压增益 Avc 解 1 混频器的交流等效电路如上图 2 由题条件可知中频频率 zi KHf465 本振频率 zL KHf1000 可求出信号频率 超外差方式 535 ZiLs KHfff 3 混频电路基极直流工作电压 39 1 513 55 21 2 VV RR R V cc bb b BQ 所以 BQsLBE Vtvtvv 将其代入 ic 表达式中可得 2 2 22 1 80 540 5 1 81 390 541 390 5 448 cBEBE LsLs SLSL i v v v t v t v t v t v t v t v t v t 上式中的8 SL v t v t 项 其中 VVVV Lmsm 105 0 将产生中频电流 tii 1 8 2 iSmLmLS i t V Vcos 由此可得变频跨导 0 5 84 cLm g VmS 4 混频器的Y参数等效电路 oc y C L c I scV g i c y sV l g 1 1 1 3 2 4 5 5 由 LG QL 0 1 得 1017 6 1018510465230 11 5 63 0 S LQ G L 3 1245 5 1313 4 104010 10 37 6 17 105050 c vc g NN A G NN 6 35 由结型场效应管组成的混频器电路如题图 6 35 所示 若 vs t Vsmcos st V vL t VLmcos Lt V 输出频率取差频 L s 管子的转移特性为 vo1vo R1 R2C2 VD C1 vf t 题图 6 33 C2 vs t 1 1 1 1 1 1 gL vL t vI t RB1 5V 0 1 F 13k RB2 5k C3 0 1 F RE 1k C1 L1 1 2 3 4 5 题图 6 34 混频器的交流等效电路 12 2 1 GS DDSS P v iI V 试求 iD中中频电流分量和变频跨导表达式 并分析场效应管混频器的特点 解 设静态工作点为 GSQ V 则 22 22 11 121 GSQslGSQ sl DDSSDSS PPP GSQGSQ slsl DSSDSSDSS PPPP VvvV vv iI I VVV VV vvvv I I I VVVV 其中第二项 2 2 DSS sl P I v v V 含中频分量 2 P lmsmDSS im V VVI I 2 cos DSS IsmLmI P I i tV Vt V 变频垮导 2 P lmDSS sm im c V VI V I g 效应管混频器混频失真小 动态范围大 工作频率高 6 36 一超外差收音机的工作频段为 0 55MHz 25MHz 中频频率为 455kHz 本振频率 信号频率 试问波段内哪些频率上可能出现 6 阶以下的组合干扰 解 产生第一类组合干扰 1p sIqp ff p q 为整数 C 语言程序如下 include include void main double fi 0 455 MHZ int p 0 int q 0 double fs 0 0 for q 6