高频电子线路 第4章习题答案

第4章正弦波振荡器4.1分析图4.1所示电路，标出二次串联圆的同名端，使其满足相位平衡条件，并找出振荡频率。解决方案 (a)同名端标记在次级线圈的下端(b)在次级侧线圆圈的下端标记同名端(c)同名端标记在次级侧线圈的下端4.2如图4.2所示，变压器耦合振荡电路称为、晶体管，并忽略了放大电路输入导纳的影响。振荡器启动时，试画一个开环小信号等效电路，计算振荡频率，验证振荡器是否满足幅度启动条件。解决方案当振荡器启动时，产生开环参数的等效电路如图4.2所示。省略了晶体管的寄生电容，振荡频率等于谐振电路的等效电导为因为三极管的静态工作点电流是因此，三极管的正向传输导纳等于因此，放大器的谐振电压增益为反馈系数为这样，振荡电路的环路增益值可以如下获得因为1，振荡电路满足振幅启动条件。4.3尝试检查图4.3所示的振荡电路，指出图中的错误并纠正它们。解决方案 (a)图中有以下错误：发射极DC短路，变压器和各端子标记不正确，形成负反馈。校正图如图4.3(s)(a)所示。图中有以下错误：无符号三点合成的原理是集电极不与直流相连，而是直接加到发射极上。只要和的位置互换，如图4.3(s)(b)所示。4.4根据振荡的相位平衡情况判断图4.4所示电路是否能产生振荡？在能够产生振荡的电路中，振荡频率的大小是确定的。(a)能源；(b)没有；(c)能力；4.5画出图4.5所示各电路的交流路径，根据相位平衡情况判断哪些电路会产生振荡，哪些电路不会产生振荡(图中，为耦合电容或旁路电容，为高频扼流圈)。解决方案每个电路的简化交流路径分别如图4.5(s)(a)、(b)、(c)和(d)所示，其中(a)可以振荡；(b)可以振荡；(c)可以振荡；(d)不能振荡。4.6图4.6显示了三谐振电路振荡器的交流路径，电路参数之间建立了以下四种关系：(1)；(2)；(3)；.试着分析上述四个条件是否能振荡，每个回路的振荡频率和固有谐振频率之间的关系是什么？命令(1)，即当时，都很敏感，不能振荡。当时，它是容性的，感性的，不能振荡。当时，是容性和感性的，形成了容性三点振荡电路。(2)，即当时，情绪激动，不能摇摆。当时，它是容性和感性的，形成一个感性的三点振荡电路。当时，是容性的，感性的，不能振荡。当时，是容性的，不能振荡。(3)即当时，都很敏感，不能振荡。当时，是容性和感性的，形成了容性三点振荡电路；当时，是容性的，不振荡。(4)即时、都是情绪化的；电容、电感；当、为容性时，因此在这种情况下，电路不会振荡。4.7电容三点振荡器如图4.7所示。给定谐振电路的空载品质因数、晶体管的输出电导和输入电导，尝试找到振荡器的振荡频率，并验证电路是否可以开始振荡。解决方案 (1)找出振荡频率，因为因此(2)找出振幅启动的条件因此，满足振幅启动条件。4.8振荡器如图4.8所示。它们是什么类型的振荡器？有什么优势？计算每个电路的振荡频率。解决方案 (a)电路的交流路径如图4.8(s)(a)所示，这是一种改进的电容三点振荡电路，称为克拉珀电路电容三点振荡电路采用电容分压器输出，可以减少负载的影响。如图4.9(s)(b)所示，交流路径是一个改进的电容器三点振荡电路(Siler电路)，具有高频率稳定性。电容分压器的输出可以减少负载的影响。4.10如果应时晶片的参数为：试着找出(1)串联谐振频率；(2)并联谐振频率和并联谐振频率有什么区别？(3)晶体的品质因数和等效并联谐振电阻是多少？解决方案 (1)(2)(3)4.11图4.11所示的石英晶体振荡器表明了它们属于哪种晶体振荡器，并说明了应时晶体在电路中的作用。解决方案 (a)平行晶体振荡器，应时晶体在环路中起感应作用。一种串联晶体振荡器，其中当应时晶体串联谐振时，正反馈电路以低阻抗连接。解决方案该电路的简化交流路径如图4.12所示。该电路可以形成并行晶体振荡器。要产生振荡，晶体必须是感性和容性的。所以。4.12画出图4.12所示的每个晶体振荡器的交流路径，并指出电路类型。解决方案每个电路的交流路径如图4.13所示。4.13图4.13显示了一个输出频率为5兆赫的立方泛音晶体振荡器。试着画出振荡器的交流路径，并解释回路的功能。为什么输出信号由？解决方案振荡电路的简化交流路径如图4.14所示。该环路用于使应时晶体以其三倍泛音频率工作。发射极输出装置形成为振荡器的缓冲级，以减少负载对振荡器操作的影响，并提高振荡频率的稳定性。4.14尝试振荡相位平衡条件，判断在图4.15所示的每个电路中是否能产生正弦波振荡，为什么？解决方案 (a)放大电路是反向放大，因此不满足正反馈条件，不能振荡。(二)它是一个公共源电路和一个公共设置电路，所以两级放大是一个反向放大，不满足正反馈条件，不能振荡。(c)差通道是同相放大，满足正反馈条件，并且可以振荡。负反馈是通过选频网络形成的，它不满足正弦振荡条件，不能振荡。(5)三级迟滞网络可以相移，放大器反向放大，形成正反馈，产生振荡。4.15已知振荡电路如图4.16所示。(1)解释温度系数应该是多少，以及如何选择其耐寒性；(2)找出振荡频率。溶液 (1)应具有正温度系数和耐寒性(2)4.16如图4.17所示，振荡电路是已知的，测试和分析的电阻值分别是以下条件下输出电压波形的形状。(1)；(2)；(3)负温度系数，耐寒性大于；(4)它是一个正温度系数热敏电阻，其冷阻值大于。解决方案 (1)因为振动停止；(2)因为输出电压是方波；(3)可以是正弦波；(4)输出电压为方波，因为它随着增加而大于3。4.17设计一个频率为500赫兹的桥式振荡电路。已知，使用负温度系数的热敏电阻作为振幅稳定元件，尝试绘制电路并标记电阻值。解决方案可以选择图4.17所示的电路。由于不需要输出幅度，电源电压是可以接受的。因为振荡频率低，所以可以选择通用集成运算放大器741。通过确定的值，即通过可确定的值，即根据输出幅度的大小，可以选择小于的电阻，并且可以通过取小的值来