高频电子线路习题答案曾兴雯

高频电子线路习题集主编白秋果黄力群鄂那林东北大学秦皇岛分校1第一章绪论11画出无线通信收发信机的原理框图，并说出各部分的功用。答上图是一个语音无线电广播通信系统的基本组成框图，它由发射部分、接收部分以及无线信道三大部分组成。发射部分由话筒、音频放大器、调制器、变频器（不一定必须）、功率放大器和发射天线组成。低频音频信号经放大后，首先进行调制后变成一个高频已调波，然后可通过变频，达到所需的发射频率，经高频功率放大后，由天线发射出去。接收设备由接收天线、高频小信号放大器、混频器、中频放大器、解调器、音频放大器、扬声器等组成。由天线接收来的信号，经放大后，再经过混频器，变成一中频已调波，然后检波，恢复出原来的信息，经低频功放放大后，驱动扬声器。12无线通信为什么要用高频信号“高频”信号指的是什么答高频信号指的是适合天线发射、传播和接收的射频信号。采用高频信号的原因主要是（1）频率越高，可利用的频带宽度就越宽，信道容量就越大，而且可以减小或避免频道间的干扰；（2）高频信号更适合电线辐射和接收，因为只有天线尺寸大小可以与信号波长相比拟时，才有较高的辐射效率和接收效率，这样，可以采用较小的信号功率，传播较远的距离，也可获得较高的接收灵敏度。13无线通信为什么要进行凋制如何进行调制答因为基带调制信号都是频率比较低的信号，为了达到较高的发射效率和接收效率，减小天线的尺寸，可以通过调制，把调制信号的频谱搬移到高频载波附近；另外，由于调制后的信号是高频信号，所以也提高了信道利用率，实现了信道复用。调制方式有模拟调调制和数字调制。在模拟调制中，用调制信号去控制高频载波的某个参音频放大器调制器激励放大输出功率放大载波振荡器天线开关高频放大混频器中频放大与滤波解调器音频放大器话筒本地振荡器扬声器变频器2数。在调幅方式中，AM普通调幅、抑制载波的双边带调幅（DSB）、单边带调幅（SSB）、残留单边带调幅（VSSB）；在调频方式中，有调频（FM）和调相（PM）。在数字调制中，一般有频率键控（FSK）、幅度键控（ASK）、相位键控（PSK）等调制方法。14无线电信号的频段或波段是如何划分的各个频段的传播特性和应用情况如何答无线电信号的频段或波段的划分和各个频段的传播特性和应用情况如下表3第二章高频电路基础21对于收音机的中频放大器，其中心频率F0465KHZB07078KHZ，回路电容C200PF，试计算回路电感和QL值。若电感线圈的QO100，问在回路上应并联多大的电阻才能满足要求。解21答回路电感为0586MH,有载品质因数为58125,这时需要并联23666K的电阻。22图示为波段内调谐用的并联振荡回路，可变电容C的变化范围为12260PF，CT为微调电容，要求此回路的调谐范围为5351605KHZ，求回路电感L和CT的值，并要求C的最大和最小值与波段的最低和最高频率对应。题22图022612062212112446510200101005864465200FLCLFCMHPPPP2由得（）03034651058125810LL0707FQFQB0707由B得9003120000000000101017122246510200102465215812517122376610058125LLLLLLLQRKCCCQQRGGGRQQRRRKQQWWPPWWW因为所以（）4答电容CT为19PF，电感L为03175MH23图示为一电容抽头的并联振荡回路。谐振频率F01MHZ，C1400PF，C2100PF求回路电感L。若Q0100，RL2K，求回路有载QL值。题23图解2312MIN12MAX,11221210112226010TTTCCCLCLCLCLCPPPP33根据已知条件，可以得出回路总电容为因此可以得到以下方程组1605105351011212121212123226012601091211210826010912102601081019812535102601903175TTTTCCCCPFLMHP1261605，535（）（）1010314942343512122062124000080,50012103172108010CCCPFCCLFCMHPP1L12C400R08CC500负载接入系数为P5答回路电感为0317MH,有载品质因数为154624石英晶体有何特点为什么用它制作的振荡器的频率稳定度较高答24石英晶体有以下几个特点1晶体的谐振频率只与晶片的材料、尺寸、切割方式、几何形状等有关，温度系数非常小，因此受外界温度影响很小2具有很高的品质因数3具有非常小的接入系数，因此手外部电路的影响很小。4在工作频率附近有很大的等效电感，阻抗变化率大，因此谐振阻抗很大5构成震荡器非常方便，而且由于上述特点，会使频率非常稳定。25一个5KHZ的基频石英晶体谐振器，CQ24X102PFC06PF，RO15。求此谐振器的Q值和串、并联谐振频率。解25答该晶体的串联和并联频率近似相等，为5KHZ，Q值为88464260。26电阻热噪声有何特性如何描述答26电阻的热噪音是由于温度原因使电阻中的自由电子做不规则的热运动而带来的，因此热噪音具有起伏性质，而且它具有均匀的功率谱密度，所以也是白噪音，噪音的均方值与电阻的阻值和温度成正比。206120002312506410019926281080101001546199113125LLLLRRKPQKFCQQRRWWP0折合到回路两端的负载电阻为回路固有谐振阻抗为R有载品质因数0QQ0Q00Q0Q093120QCC60024C0024PFCCC60024FFF0998F499KHZ0024C11122C110Q884642602FCR25100024101536PPP总电容串联频率品质因数224,444UNINSKTREKTRBSKTGIKTGB噪音电压功率谱噪音电压均方值噪音电流功率，噪音电流均方值627求如图所示并联电路的等效噪声带宽和输出均方噪声电压值。设电阻R10K，C200PF，T290K。题27图解27答电路的等效噪声带宽为125KHZ，和输出均方噪声电压值为19865V228如图所示噪声产生电路，已知直流电压E10V，R20K,C100PF，求等效噪声带宽B和输出噪声电压均方值（图中二极管V为硅管）。题28图20220002064121,|1111ARCTAN21221101254410200108RHRJCRJCRHJDFDFCRDFFCRFCRCRKHZCRWWWWWPPP0N网络传输函数为HJ则等效噪音带宽为B2220234321444413710290101251019865NNNNKTGBHKTBRKTRBRVM输出噪音电压均方值为U7解28此题中主要噪音来自二极管的散粒噪音，因此等效噪音带宽为29求图示的T型和型电阻网络的噪声系数。题29图解29设两个电路的电源内阻为RS1解T型网络00930465,20000265611,1/DDDDDDMAMVRIRHRJCRJCJCRRRWWWWWD0流过二极管的电流为EVIR二极管电阻为网络传输函数为HJ202200001210200319622|11112111ARCTAN22441001056104464224220465101610446410562083DDDDDNHJDFDFDFCRFCRFCRCRCRMHZIQBHVWWPPPMNNBU13213SSRRRRRRR0输出电阻为R8（1）采用额定功率法（2）采用开路电压法（3）采用短路电流法2解型网络（1）采用额定功率法232132013344SSSSMISMOSSMISFSMOSRERRREPPRPRRRRNPRR0输入匹配功率，输出匹配功率R噪音系数2223013220132344NIOSNOSNOSFNIOSRUKTBRUKTBRRRRURRRRNURR，202232323123232133122330133113213214141444NOSNIOSSSSSSSSSNOFIKTBRRRIKTBRRRRRRRRRRRKTBRRRRRRRRRRKTBKTBRRRRRRRRRRRRRRIN201323SNIOSRRRRIRR123121231012311231SSSSSRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRR输出电阻为22311123144SSMISSSSSSMO0EPRRRERRRRRRRRPR输入匹配功率输出匹配功率9（2）采用开路电压法（3）采用短路电流法212301132012311321212011SSMISFSMOSSSSSSSSRRRRPRRRNRPRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRRR得噪音系数为0202231112312011121221121222121220144441NONIOSSSSSSSSSNOSSFNIOSUKTBRRRUKTBRRRRRRRRRRRKTBRRRRRRRRRKTBRRRRRRRRURRRRRRNURRR202112122112122212122014441NOSNIOSSSSSSNOSSFNIOSIKTBGRRIKTBGRRRRRRRKTBRRRRRRRIRRRRRRNIRRR10210接收机等效噪声带宽近似为信号带宽，约10KHZ，输出信噪比为12DB，要求接收机的灵敏度为1PW，问接收机的噪声系数应为多大解210根据已知条件答接收机的噪音系数应为32DB。120121223406101585101015851585137102901010158832158513729OIIFOSNSNKTBNSNDB。11第三章高频谐振放大器31对高频小信号放大器的主要要求是什么高频小信号放大器有哪些分类答31对高频小信号器的主要要求是1比较高的增益2比较好的通频带和选择性3噪音系数要小4稳定性要高高频小信号放大器一般可分为用分立元件构成的放大器、集成放大器和选频电路组成的放大器。根据选频电路的不同，又可分为单调谐回路放大器和双调谐回路放大器；或用集中参数滤波器构成选频电路。32一晶体管组成的单回路中频放大器，如图所示。已知FO465KHZ，晶体管经中和后的参数为GIE04MS,CIE142PF，GOE55S，COE18PF，YIE368MS,YRE0，回路等效电容C200PF，中频变压器的接入系数P1N1/N035，P2N2/N0035,回路无载品质因数Q080，设下级也为同一晶体管，参数相同。试计算（1）回路有载品质因数QL和3DB带宽B07（2）放大器的电压增益；3中和电容值。（设CBC3PF）题31图解32根据已知条件可知,能够忽略中和电容和YRE的影响。得222212200035180035142202OEIECPCPPF回路总电容为C312000224651020210737480FGSQPPM固有谐振电导为C12答品质因数QL为404,带宽为1151KHZ,谐振时的电压增益为3088,中和电容值为1615PF33高频谐振放大器中，造成工作不稳定的王要因素是什么它有哪些不良影响为使放大器稳定工作，可以采取哪些措施答33集电结电容是主要引起不稳定的因素，它的反馈可能会是放大器自激振荡；环境温度的改变会使晶体管参数发生变化，如COE、CIE、GIE、GOE、YFE、引起频率和增益的不稳定。负载阻抗过大，增益过高也容易引起自激振荡。一般采取提高稳定性的措施为（1）采用外电路补偿的办法如采用中和法或失配法（2）减小负载电阻，适当降低放大器的增益（3）选用FT比较高的晶体管（4）选用温度特性比较好的晶体管，或通过电路和其他措施，达到温度的自动补偿。34三级单调谐中频放大器，中心频率F0465KHZ，若要求总的带宽B078KHZ，求每一级回路的3DB带宽和回路有载品质因数QL值。解34设每级带宽为B1，则答每级带宽为157KHZ,有载品质因数为296。2212026236035551000350410737410146OEIEPGPGGSM回路总电导为G3120600731206112246510202104041461046531151404|035003536810308814610035316151065LLFENBCBCFQFDBKHZQPPYKNPCCCPFNPPC品质因数G带宽谐振增益G中和电1BB21B8157KHZ0509821FQ296B因为总带宽为则每级带宽为有载品质因数1335若采用三级临界耦合双回路谐振放大器作中频放大器（三个双回路），中心频率为FO465KHZ，当要求3DB带宽为8KHZ时，每级放大器的3DB带宽有多大当偏离中心频率10KHZ时，电压放大倍数与中心频率时相比，下降了多少分贝解35设每级带宽为B1，则答每级放大器的3DB带宽为112KHZ,当偏离中心频率10KHZ时，电压放大倍数与中心频率时相比，下降了多少314DB36集中选频放大器和谐振式放大器相比，有什么优点设计集中选频放大器时，主要任务是什么答36优点选频特性好、中心频率稳定、Q值高、体积小、调整方便。设计时应考虑滤波器与宽带放大器及其负载之间的匹配。另外还要考虑补偿某些集中参数滤波器的信号衰减。143071071143BB21B8112KHZ071421根据总带宽得每级带宽为3313344400220334224010134243KK288KK144F42QF882FF22F424BFB880027,20LOG0027314DB2992210411210XXDDD10KHZ当偏离中心频率时，根据谐振特性，有1222401K2A2A11A44XXX1437什么叫做高频功率放大器它的功用是什么应对它提出哪些主要要求为什么高频功放一般在B类、C类状态下工作为什么通常采用谐振回路作负载答37高频功率放大器是一种能将直流电源的能量转换为高频信号能量的放大电路，其主要功能是放大放大高频信号功率，具有比较高的输出功率和效率。对它的基本要求是有选频作用、输出功率大、自身损耗小、效率高、所以为了提高效率，一般选择在B或C类下工作，但此时的集电极电流是一个余弦脉冲，因此必须用谐振电路做负载，才能得到所需频率的正弦高频信号。38高频功放的欠压、临界、过压状态是如何区分的各有什么特点当EC、EB、UB、RL四个外界因素只变化其中的一个时，高频功放的工作状态如何变化答38当晶体管工作在线性区时的工作状态叫欠压状态，此时集电极电流随激励而改变，电压利用率相对较低。如果激励不变，则集电极电流基本不变，通过改变负载电阻可以改变输出电压的大，输出功率随之改变；该状态输出功率和效率都比较低。当晶体管工作在饱和区时的工作状态叫过压状态，此时集电极电流脉冲出现平顶凹陷，输出电压基本不发生变化，电压利用率较高。过压和欠压状态分界点，及晶体管临界饱和时，叫临界状态。此时的输出功率和效率都比较高。当单独改变RL时，随着RL的增大，工作状态的变化是从欠压逐步变化到过压状态。当单独改变EC时，随着EC的增大，工作状态的变化是从过压逐步变化到欠压状态。当单独改变EB时，随着EB的负向增大，工作状态的变化是从过压逐步变化到欠压状态。当单独改变UB时，随着UB的增大，工作状态的变化是从欠压逐步变化到过压状态。39已知高频功放工作在过压状态，现欲将它调整到临界状态，可以改变哪些外界因素来实现，变化方向如何在此过程中集电极输出功率如何变化答39可以通过采取以下措施1减小激励UB，集电极电流IC1和电压振幅UC基本不变，输出功率和效率基本不变。2增大基极的负向偏置电压，集电极电流IC1和电压振幅UC基本不变，输出功率和效率基本不变。3减小负载电阻RL，集电极电流IC1增大，IC0也增大，但电压振幅UC减小不大，因此输出功率上升。4增大集电极电源电压，IC1、IC0和UC增大，输出功率也随之增大，效率基本不变。310高频功率放大器中提高集电极效率的主要意义是什么答310主要意义在于提高了电源的利用率，将直流功率的更多的转换为高频信号功率，减小晶体管的功率损耗，可降低对晶体管的最大允许功耗PCM的要求，提高安全可靠性。153915212733945BEU30V2520151/CIACEU/VABC0311设一理想化的晶体管静特性如图所示，已知EC24V，UC21V，基极偏压为零偏，UB3V，试作出它的动特性曲线。此功放工作在什么状态并计算此功放的、P1、P0、及负载阻抗的大小。画出满足要求的基极回路。解3111、求动态负载线题311图2、求解、P1、P0、及负载阻抗的大小。05,1,COSCOS2421COS3COS05BCMBECECCCMBBBCECMEVDIGSDUUEUTIGUTEEUTIGTWWWW根据给定静态特性，得到晶体管的并得到如下方程组代入数值后得可以解出）CCECCCBOCECCCECCCCMAXMMTI0,UEU242135VT05I0,COSE05,COS,30505ARCCOS80UEUCOS2421205V,333T0UEU3V,IIG3COS00525GWPWQQQQQWB1当时晶体管截止，因此但，位于C点2当时晶体管临界导通且有U因此。位于B点。当时）25AA位于点。连接A、B、C三点，就是它的动态特性曲线。16V_3、符合要求的基极回路为312某高频功放工作在临界伏态，通角75O”，输出功率为30W，EC24V，所用高频功率管的SC167V，管子能安全工作。（1）计算此时的集电极效率和临界负载电阻；（2）若负载电阻、电源电压不变，要使输出功率不变。而提高工作效率，问应如何凋整3）输入信号的频率提高一倍，而保持其它条件不变，问功放的工作状态如何变化，功放的输出功率大约是多少解312（1）C1C11O0C0C1CMAXCC0110IU21250472P1239W22PIE80IE028625241716WPPP12390722P1716AHCOSBBUUTWC11CMAX1CCC21C1C1CCCC1CCC1CCIISEU11PIUSEUUSEUSU2222AAAAA因为所以221CC1CC1C1CC1C11C2CO1CC2C1LCR22CLCR1SESE8SPEE2PU224S242423060U121412806247516704551672006VU20060836E24UP2RU2006R62P230AAAAAAH解之得到代入数值后得到集电极电压振幅为取正值集电极效率因为，所以7WOCLOC11CMAX05ARCCOS803U2121R178I80I250472QWA17（2）可增加负向偏值，但同时增大激励电压，保证IC1不变，但这样可使导通角减小，效率增加。（3）由于频率增加一倍，谐振回路失谐，集电极阻抗变小，电路由原来的临界状态进入欠压状态，输出幅度下降，故使输出功率和效率都下降。对于2的频率，回路阻抗为因此，输出功率下降到原来的2/3Q倍。313试回答下列问题1利用功放进行振幅调制时，当调制的音频信号加在基极或集电极时、应如何选择功放的工作状态2利用功放放大振幅调制信号时，应如何选择功放的工作状态。3利用功放放大等幅度的信号时，应如何选择功放的工作状态解3131）利用功放进行振幅调制时，当调制的音频信号加在基极或集电极时、功放应选在过压状态。2）利用功放放大振幅调制信号时，功放应选在欠压状态，并为乙类工作。3利用功放放大等幅度的信号时，功放应选在过压状态，此时有较大的输出功率和效率。也可以选择在过压状态，此时输出电压幅度比较稳定。314当工作频率提高后，高频功放通常出现增益下降，最大输出功率和集电极效率降低，这是由哪些因素引起的解314主要原因是1放大器本身参数，如、随频率下降。2电路失谐，集电极阻抗减小。3少数载流子渡越时间效应。LLR000L10LN1LRJLCRCZ1RJL1JQCLZRCLRCNZ11JQNNWWWWWWWWWWWWW回路阻抗为在时，在时，LN2L1LN222N2L1Z1N11JQN11JQNNZN2QN13Q1QN1所以184非线性电抗效应，如CBC的影响。5发射极引线电感的影响，对高频反馈加深。315如图所示，设晶体管工作在小信号A类状态，晶体管的输入阻抗为Z，交流电流放大倍数为HFE/1J/F/F，试求LE而引起的放大器输入阻抗ZI。并以此解释晶体管发射极引线电感的影响。解315可见，LE越大，输入阻抗越大，反馈越深，电流越小，反馈越深，输出功率和效率越低。316改正图示线路中的错误，不得改变馈电形式，重新画出正确的线路。题316图FEFEIEIEEFEIEFEI222FF2IEFIEFEHHZZJ1LZJLFF1J1JFFJLH1ZLHZJFFF111FZ2LHZ2LHFFBBBBBBBBBBBWWWWPP315题图192C2E2LRBCBVCCC1CLCLEC解316317试画出一高频功率放大器的实际线路。要求1采用NPN型晶体管，发射极直接接地；2集电极用并联馈电，与振荡回路抽头连接；3基极用串联馈电，自偏压，与前级互感耦合。解317根据要求画出的高频功率放大器电路如下318一高频功放以抽头并联回路作负载，振荡回路用可变电容调谐。工作频率F5MHZ，调谐时电容C200PF，回路有载品质因数QL20，放大器要求的最佳负载阻抗RLR50，试计算回路电感L和接入系数P。解31802212120LCRLCR0LCR0L2LL61231F2LC11507H2FC4251020010RRCR2FCQ,PPQQ5025102001050102012520PMPPWWPPP由得，因所以，20P1XP2XS1XS1XP2RP1XS1XS1XS3XSRP1XS1XSRP1XPXPR1234319如图（A）所示的D型网络，两端的匹配阻抗分别为RP1、RP2。将它分为两个L型网络，根据L型网络的计算公式，当给定Q2RP2/XP2时，证明下列公式并证明回路总品质因数QQ1Q2。题319图解319首先将电路分解成两个L回路，如图（1）。然后利用并串转换，将XP2和RP2的并联转换为RS和XS3的串联，得到图（2）。根据串并转换关系，得P1P1P122P2P2P12SS1S222P2RXR1Q1RRRXXXQ1Q11QRP2P2P2P2SS3P2P222P2P2P2P222PP2P2P22222P2PP2P2JXRJXRRJRJXRJXRXXRRJXRXRXP2S32P2SP2P2P2P222SP2S3P2222P2PP2P222S3SRXQXRRRXXRXXR1RX1QRX1QX因为,所以，当时，产生谐振，电路简化为图（3），谐振电阻为21再利用串并转换，将XS1和RS的并联转换为RP和XP的并联，得到图（4），其中2P11S2P22SP11P1P1P1212SP2P1P1P11P122P2R1QR1R1QR21,2RQ3XRRQ1Q13RRRRXR1Q1R（）（）由得到，（）代入得证明完毕）（）2P1P2P222S1SS2S32P22RXXQRQR1Q1,XX11Q1QS1又因为，X（），因此2P1P222SS1S2S2P22P1P222S2P2P2P12S22P2P2P12222P2RXQXXXR1Q11QRXQR1Q1RRRR1Q1QRRR1Q1Q1QR（）（）（）（证明完毕）S2S3S1S2S1S312SSXXXXXXQQQRR因为，因此从图（2）可以看出，总的品质因数为证明完毕）P2S1P1SPS1121PSRX1R1QRX1XQQXR（），（），其中P1PP1XX,RR当产生并联谐振，谐振阻抗为，因此有22320上题中设RP120，RP2100，F30MHZ，指定Q25，试计算LS、CP1、CP2和回路总品质因数Q。解320321如图示互感耦合输出回路，两回路都谐振，由天线表IA测得的天线功率PA10W，已知天线回路效率208。中介回路的无载品质因数QO100，要求有载品质因数QL10，工作于临界状态。问晶体管输出功率P1为多少设在工作频率L150，试计算初级的反映电阻RF，和互感抗M。当天线开路时，放大器工作在什么状态题321图P2P12S222P222SS6P1P12P122P2RRX1Q1Q1QR100201515271115100X2711L0144H2F23010R20976201511Q1100RWMPPW（）P16P1P2P22P26P2P12212P21211C544PF2FX23010976R100X20Q511C265PF2FX2301020R20Q1Q1151205100QQQ5205705PPWPP（）23IC2ILL0C0RLV2UCE2UCE1V1T1ECAIC1ECCS1RCS1R0L0CLRLIFIB当天线开路时，反射电阻为零，初级回路等效并联阻抗增大，放大器将从临界状态进入过压状态。322什么是D类功率放大器，为什么它的集电极效率高什么是电流开关型和电压开关型D类放大器答322D类放大器是一种工作在开关状态的功率放大器，两个晶体管在输入激励控制下交替饱和导通或截止，饱和导通时，有电流流过，但饱和压降很低；截止时，流过晶体管的电流为零。所以晶体管的平均功耗很小，效率很高。在电流开关型电路中，两管推挽工作，电源通过一个大大电感供给一个恒定电流，分别交替流过两个晶体管，两管轮流导通和截止。通过谐振电路得到正弦输出电压。在电压开关型电路中，两晶体管是与电源电压和地电位串联的，在输入控制下，一个导通，一个截止，因此，两管的中间点电压在0和电源电压之间交替切换。通过谐振电路，获的正弦输出信号。323图333的电压开关型D类放大器，负载电阻为RL，若考虑晶体管导通至饱和时，集电极饱和电阻RCSRCS1/SC，试从物理概念推导此时开关放大器的效率。解323根据题意，将（A）图简化为（B）图所示的等效电路。设RCS1RCS2RCS,LC回路对开关频率谐振，则1A2RPPH2FK解321设次级损耗电阻为R，初级损耗电阻为，反射电阻为R，中介回路效率天线功率为，次级总功率为。则AA2A2A2AL02111K011LF11FLFA2PR102RR50125PRR08PQ1010125W110908Q100PL1250P139WR0509Q100LL50Q,RR0545RQ10MRRR45625168HHWHHHWWHWWWWWK因为，得到，因为所以（）24R275T8T7T5T6ZE185ZC185V13DA73DA736VV2T1T2T3不平衡平衡转换反相分配平衡不平衡转换14阻抗变换反相合成阻抗变换9375W1875W375W375W9375W324根据图337的反相功率合成器线路，说明各变压器和传输线变压器所完成的功用，标出从晶体管输出端至负载间各处的阻抗值。设两管正常工作时，负载电阻上的功率为100W，若某管因性能变化，输出功率下降一半，根据合成器原理，问负载上的功率下降多少瓦解324当某管上的功率下降一半时，证明该管上的输出电压降低，其值是原来的0707倍。那么最后流过合成器负载的电流222222022002221COSSIN2211COSCOS22222CCLLLLCCSCSLCSLCCLCCSLCSLCCCCSLLCLLLEERRRUETDTTRRRREEUITDTDTRRRREPEIRRREUPRPPPPPPWWWPPWWWWPPPPP输出电压振幅集电极平均电流直流输入功率负载上的功率GGG22CSLRRP0220222202LLCSLCLCCLCSLCSLCCCSCSLCSLCSLPRPRREREPPPRRRRERRPRRRRRRHPPP集电极效率集电极耗散功率100W反相功率合成器的实际线路25325射频摸块放大器的最基本形式是什么样的电路它可以完成哪些功能它有哪些王要优点答325射频模块放大器的最基本的形式是一个采用混合电路技术的薄膜混合电路，是把固态元件和无源元件（包括分立元件和集成元件）外接在一块介质衬底上，并将有源和无源元件以及互连做成一个整体。用这种放大器可以构成振荡器、调制器、混频器、功率合成与分配期、环行器、定向耦合器；采用多个模块可构成一个射频系统。采用射频模块的主要优点是电路性能好、可靠性高、尺寸小、重量轻、散热好、损耗低、价格便宜等。22002,2212212UIUUUUURRIIIIR02设功率降低一半的晶体管原来正常输出电压为它贡献合成器的电流为，异常输出电压为，该管的负载电阻为R则有，那么，流过合成器的电流为（1合成后的功率为1221122072844072810072822与正常相比，有11所以，故障后的合成功率为PIIW26第四章正弦波振荡器41什么是振荡器的起振条件、平衡条件和稳定条件振荡器输出信号的振幅和频率分别是由什么条件决定答4142试从相位条件出发，判断图示交流等效电路中，哪些可能振荡，哪些不可能振荡。能振荡的属于哪种类型振荡器题42图答42A可能振荡，电感三点式反馈振荡器,B不能,C不能,D不能,E可能振荡，振荡的条件是L1C1回路呈容性，L2C2回路呈感性，即要求F01WJPWWJPL2C2L3C3（2）L1C1L3C3（4）L1C1F02F03,因此，当满足FO1F02FF03,就可能振荡，此时L1C1回路和L2C2回路呈感性，而L3C3回路呈容性，构成一个电感反馈振荡器。（3）FO1F02F02F03不能振荡，因为在任何频率下，L3C3回路和L2C2回路都呈相同性质，不可能满足相位条件。44试检查图示的振荡器线路，有哪些错误并加以改正。题44图28解44改正过的电路图如下45将图示的几个互感耦合振荡器交流通路改画为实际线路，并注明互感的同名端。题45图解45，画出的实际电路如下GBCEC12CCCEVTTECVECTECQPNP2946振荡器交流等效电路如图所示，工作频室为10MHZ，（1）计算C1、C2取值范围。（2）画出实际电路。题46解46（1）因为（2）实际电路如下VEC1C2C20HM10HM30HM10PFCLBCCC11521625525115521021021013943841010,2121023101223102310EBECBFFFFFFCBFCFFPPP000环路增益时满足起振条件，即GGG2121106121F22FF1CC30000C75PFCC4001FF2126250107510CKCC1300K13KC100CELCMHZUPP回路总电容振荡频率当以作为放大器的输出时，反馈系数要维持振荡，应满足K，即K3149图示是一电容反馈振荡器的实际电路，已知C150PF，C2100PF，C310260PF，要求工作在波段范围，即F101OMHZ，试计算回路电感L和电容C。设回路无载Q。100，负载电阻R1K，晶体管输入电阻RI500若要求起振时环路增益K。KF3，问要求的跨GS。和静态工作电流ICQ必须多大题49图解4912030312MIN00MAX6MAX0MIN6MINMAX00CCCCC3333CCCCC333310C4333CC3333260C29333C112010F2L4333C2LC,11F10102LC2L29333CC40PF,L0PPP回路总电容因此得到方程组如下代入数值后得解之得76HM112M0IMM00IIMAXM0I0I126C501CC1503GK11GRRGGK391111G3GRRRRC11111G9G9RRQLRR1330331011112881010007610100095002FF2F22FF反馈系数K放大器增益K因此，K，即KKKK3CQMTIGV128826335AM32410对于图示的各振荡电路；（1）画出交流等效电路，说明振荡器类型；（2）估算振荡频率和反馈系数。题410图解410（1）交流等效图如下A是一个西勒振荡器，当忽略15PF的电容后，是一个电容三点式反馈振荡器；（B）是一个电容三点式反馈振荡器（2）对于（B）电路57HM33PF15PF82PF22PF510W51KW15KW47HM50HM1000PF1000PF32KW12KW68125PF1612220268828222158222C334855PF822215822211F957MHZ2LC25710485510PPF对于A电路，反馈系数为K02MIN612F2014MHZ2501012510P13302MAX612F2731MHZ250106810P1答该电路的振荡频率可在2285MHZ到2826MHZ范围内调节。因此，该电路的的反馈系数随着振荡频率的调节也发生改变，近似值为09。1MAX02MAX1MIN02MINFF,FF因此，要电路振荡，振荡频率应该满足61129911613141521115230312131LC68PF115010016810101047101598105373210106805373210537310410681598103196105373247WWWWWWWW当串联支路的电容取时，在回路电抗为0时振荡，即整理后得到161212103151021103196或121MAX1121MAX02MAX11F315102826MHZ,221F2110073MHZF2073MHZWPP22222D22U112UCOST0COSTTARCCOS223GU2NT2N33I2402NT2N33PWWWPPPWU1求U0T的表示式，并与图57所示电路的输出相比较。解54设变压器变比为11，二极管伏安特性为通过原点的理想特性，忽略负载的影响，则每个二极管的两端电压为D112D212UUUUUU当假设负载电阻RL时54题图2221222KT222N23KTSINCOSNTCOST3N333COS2TCOS4TCOS5T245WPWWWPPWWWPPP将进行展开为富式级数为22D2D112222D222D11222DD22UIKTGUKTGUCOSTUCOST2UKTGUCOSTKTGUCOST2233COSTCOS2T32GTKTGG33COS4TCOS5T45WWWWWWWWWWPPWWWPP所以时变跨导OLD212D212DL221222DL21222211DL22URGKTUUGKTUUGRKTKTUKTKTUGRKTUU444COSTCOS3TCOS5TUCOST35GRUCOSTWWPWWPWWPWWWWWPPPW40这个结果和把U1、U2换位输入的结果相比较，输出电压中少了1的基频分量，而多了2的基频分量，同时其他组合频率分量的振幅提高了一倍。55图示为二极管平衡电路，U1U1COS1T，U2U2COS2T,且U2U1。试分析RL上的电压或流过RL的电流频谱分量，并与图57所示电路的输出相比较。解55设变压器变比为11，二极管伏安特性为通过原点的理想特性，忽略负载的影响，则每个二极管的两端电压为和把这个结果与U1、U2换位输入的结果相比较，输出电压中少了1的基频分量，而多了直流分量和2的偶次谐波分量。56试推导出图517（下图）所示单差分对电路单端输出时的输出电压表示式（从V2集电极输出）。题56图55题图D112D1D212D212D2D212LD1D2D2212D212UUIGKTUUUUUIGKTUUIIIGKTKTUUGKTUUWWPWWPW，则负载电流为展开后为LD22211222121D121212121D2444IGCOSTCOS3TCOS5T35UCOSTUCOST11COSTCOSTG2UCOS3TCOS3T3311COS5TCOS5T551G2UWWWPPPWWWWWWPPWWWWWWWWPP222221COS2TCOS4TCOS6T3155WWWPPPPHJWHJWECUAECUBV3V1V2UORE41E2C2211EEE12OCC2LC21EEEUI1COSTXCOST2REEXUUEIRE1COSTCOST2REWBWBWW解56当谐振回路对1谐振时，设谐振阻抗为RL,且12，则57试推导出图518所示双差分电路单端输出时的输出电压表示式。题57图解57A11B22UUCOSTUUCOSTWW设BEBE30E3EBEEBEEEUEUITIRUEEU1RRE则000AAC2TTE2122N11N1EETITITITUUITANH1TANH222V22VEUU1COST1XCOS2N1TX2REVWBW,式中ECV21V4365RLUOUABI0IIIIIRL2A11B2255A2T66A4T5656AO24TUUCOSTUUCOST,IIUITANH222VIIUITANH222VIIIIUIIITANH222VWW设因为所以4258在图示电路中，晶体三极管的转移特性为题58图若回路的谐振阻抗为R。试写出下列三种情况下输出电压U。的表示式。（1）U1U1COS1T，输出回路谐振在21上；（2）UUCCOSCTUCOST,U很小，满足线性时变条件，输出回路谐振在C上；（3）UU1COS1TU2COS2T,且21,U1很小,满足线性时变条件,输出回路谐振在21上。解58B560T56000BAOTT0BACOLCLTT0LC2M111M0UIIITANH2VIIIIIUUITANHTANH222V2VIUUEIRER1TANHTANH22V2VIREXCOS2M1T2BWB24O而所以则在V与V集电极的输出电压U2M112M1212M0N0XXCOS2M1TCOS2N1TBWWBETUV0SIAIE11000230123230000200COS,0,1,2,32622BTBEBBEVSNCNNNUEBEBBETNCNNTTTTTUUEUTEIAIEDIIBNNDUNVIBBUBUBUBUIIIIIUUUUVVVNVIIUVW1先将晶体管特性在静态工作点展开为泰勒级数静态电流因为2220111122010010COSCOS214COS2COS244BTTTEVSOTTIUUTTVVIURAIURUTETVVWWWW所以43C002300000000COSCOSUU23BCCTTBEBCBCBCCMCEUUVVNCSCCCCNTTTTUUEUUEUTUTEIITGTUITIIIIITAIEIEIUUUUVVVNVWWWWWWWWWCC2因为满足线性时变条件，所以显然只有时变静态电流才能产生分量，因此将其展开为级数得取一次和三次项，包含分330000333300013COSCOS3COS3441COCOS44BTCCCTTTTEVCCCOSCTTTIIIIUUUUTTTVVVVUUUURITRAIEUTVVVWWWWWCC量的如因此，22221211222101001000COSCOSUU11BBTTBTBTBEBBEUEUVVCCMSSTEUVCSEUVMSTUUUEUTUTEIITGTUAIEAIEUVITAIEGTAIEVWW3因为满足线性时变条件，所以其中线性时变静态电流时变跨导23022223220332201012211111261COS41COSCOS42BTBTBTBTMEVNMSTTTTTEVSTTTEVSTTTEVSTTGTGTAIEUUUUVVVVNVUUAIETVVVUUAIETUTVVVAIUUUEVVWWWW21将展开为级数得取一次和三次项，包含分量的为而且33010223COSCOS4COS24BTTEVSOTTTTTAIURUUUETVVVWWWWWW212121所以4459场效应管的静态转移特性如图所示题59图式中，UGSEGSU1COS1TU2COS2T若U1很小，满足线性时变条件。（1）当U2|VPEGS|,EGSVP2时，求时变跨导GMT以及GM1；（2）当U2|VPEGS|,EGSVP2时，证明GM1为静态工作点跨导。解59510图示二极管平衡电路，输入信号U1U1COS1T，U2U2COS2T,且21，U2U1。输出回路对2谐振，谐振阻抗为R0，带宽B2F1F11/2）。（1）不考虑输出电压的反作用，求输出电压U。的表示式；（2）考虑输出电压的反作用，求输出电压U。的表示式，并与（1）的结果相比较。题510图2GSDDSSPUII1V2220022211|1COSDSGSDSGSDMGSPPPPGSMMPPIEUIEUDIGTDUVVVVEUGGTVVW，202002120011|,2111COS22COSCOS22,22PPGSGSPMMPMMMQMMMMQMMMQVUVEEVGTGTGGTGGTGGGGGGWWW当时显然，在这种条件下，45解5100121010121214COSCOS22COSCOS2F00DFD0ORNRR11GRRRRRGUUTTRGURGUWWPWWWWPP（2）当考虑输出的反作用的时候反射电阻为因此，此时的跨导为信号各分量的振幅降低了222220102121010122111222COSCOS3COS53542COSCOSCOS22COSCOSDODDDKTTTTRGUURGTUTTRGURGUTTWWWWPPPWWWWPPWWWW设变压器变比N为11,二极管为理想二极管，则开关函数根据题意，只取分量，则GG46第六章振幅调制、解调及混频61已知载波电压UCUCSINCT，调制信号如图所示，FC1/T。分别画出M05及M1两种情况下所对应的AM波波形以及DSB波波形。题61图解61，各波形图如下62某发射机输出级在负载RL100上的输出信号为U0T4105COSTCOSCTV。求总的输出功率PAV、载波功率PC和边频功率P边频。解62显然，该信号是个AM调幅信号，且M05,因此22LCC22AVCAVCRU4P008W22100M05PP10081009WPPP009008001W边频4763试用相乘器、相加器、滤波器组成产生下列信号的框图（1）AM波；（2）DSB信号；（3）SSB信号。解6364在图示的各电路中，调制信号UTUCOST，载波电压UCUCCOSCT，且C,UCU，二极管VD1和VD2的伏安特性相同，均为从原点出发，斜率为GD的直线。（1）试问哪些电路能实现双边带调制（2）在能够实现双边带调制的电路中，试分析其输出电流