通信电子线路习题PPT学习教案

1、会计学1 通信电子线路习题通信电子线路习题 2 题31图 （1）回路有载品质因数 QL和 3 dB带宽 B0.7;（2）放大器的电 压增益； (3) 中和电容值。（设Cbc=3 pF） 第1页/共46页 3 解3-2： 根据已知条件可知,能够忽略中和电容和yre的影响。得 2222 12 2000.35180.035142202 oeie Cp Cp CpF 回路总电容为 C 3-12 0 0 0 22465 10202 10 7.374 80 f gS Q 固有谐振电导为 C 22 120 26236 0.3555 100.0350.4 107.374 1014.6 oeie p gp gg

2、 S 回路总电导为 g 第2页/共46页 4 3-12 0 6 0 0.7 3 12 06 11 11 22465 10202 10 40.4 14.6 10 465 311.51 40.4 | 0.350.03536.8 10 30.88 14.6 10 0.35 31.615 10.65 L L fe nb cb c f Q f dBBkHz Q p py K Np CCCpF NNp C 品质因数 g 带宽 谐振增益 g 中和电容 答：品质因数QL为40.4,带宽为11.51kHz,谐振时的电压增益 为30.88,中和电容值为1.615pF 第3页/共46页 5 答3-3 集电结电容是主

3、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。 第4页/共46页 6 1 3 0.71 0.7 1 1 3 0 L 1 BB21 B8 B15.7kHz 0.5098 21 f Q29.6 B 因为总带宽为 则每级带宽

4、为 有载品质因数 设每级带宽为B1，则： 答：每级带宽为15.7kHz,有载品质因数为29.6。 第5页/共46页 7 解3-5 设每级带宽为B1，则： 1 4 3 0.71 0.7 1 1 4 3 BB21 B8 B11.2kHz 0.714 21 根据总带宽得： 每级带宽为 10kHz当偏离中心频率时，根据谐振特性，有： 1 22224 01 K2A2 KA1 (1A)44 第6页/共46页 8 3 3 1 33 4 44 00 22 0 33 4 22 4 0 10 1 3 4 2 4 3 KK288 KK 1 4 (4) f 42Q f 88 2ff 2 2 f 4(2) 4 Bf B

5、 88 0.027,20log0.02731.4dB 299 2 210 4 11.2 10 答：每级放大器的3 dB带宽为11.2kHz,当偏离中心频率 10 kHZ 时，电压放大倍数与中心频率时相比，下降了多少 31.4dB 第7页/共46页 9 答3-6 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。 第8页/共46页 10 第9页/共46页 11 第10页/共46页 12 第11页/共46页 13 第12页/共46页 14 311 设一理想化的晶体管静特性如图所示，已知

6、Ec=24 V，Uc=21V，基极偏压为零偏，Ub=3 V，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。 题311图 第13页/共46页 15 解3-11 0.5 , 1 , cos (cos 2421cos (3cos0.5 b C m be cecc cmbbb ce cm Ev di gS du uEUt igUtEE ut igt 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： ） 1、求动态负载线 第14页/共46页 16 ccecC cb o cecc cecCccmaxmm t i

7、 = 0,uEU242135V t 0.5 i = 0,cosE0.5,cos, 3 0.50.5 arccos80uEU cos242120.5V, 33 (3)t0 uEU3V,i = ig (3cos00.52.5g b (1)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 ）=2.5A. A 位于 点。 连接A、B、C三点，就是它的动态特性曲线。 第15页/共46页 17 39152127333945 b e u 3 .0V 2 .5 2 .0 1 .5 1 / c i A ce u /V A BC 0 2、求解、P1、P0、及负载阻抗

8、的大小。 o C Lo C11cmax 0.5 arccos80 3 U2121 R17.8 I(80 )i2.50.472 第16页/共46页 18 C1C1 1 o 0C0C1cmaxC C01 1 0 I U21 2.50.472 P12.39W 22 PIE(80 )iE0.2862.52417.16W PPP17.1612.394.77W P12.39 0.722 P17.16 3、符合要求的基极回路为 123456 A B C D 654321 D C B A Title NumberRevisionSize B Date:6-Aug-2005 Sheet of File:D:De

9、sign Explorer 99MyDesign2.ddbDrawn By: v + _ COS bb uUt 第17页/共46页 19 C11 Cmax1CCC 2 1C1C1CCCC1CCC1CC IiS (EU ) 1111 PI US (EU )US E US U 2222 因为 所以= 解3-12 （1） 第18页/共46页 20 2 2 1CC1CC1C1 CC1 C 1C1C 2 Co 1 C C 2 C 1 Lcr 22 C Lcr 1 S E(S E )8S PEE2P U 2S24S 242423060 U12144128.06 24(75 )1.670.455 1.67

10、20.06V( U20.06 0.836 E24 U P 2R U20.06 R6 2P230 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 .7 第19页/共46页 21 L Lr 0 0 0L1 0Ln 1L (rj L) CrC Z 1 rjL 1jQ C L Z rC L rC nZ 1 1jQ n n 回路阻抗为 在时， 在时， 第20页/共46页 22 Ln 2 L1 Ln 2 22 n 2 L1 Z1n 1Z1jQ(n1) 1jQ n n Znn2 ZQ(n1)3Q 1Q(n1) 所以 因此，输出功率下降到原来的2/3Q倍。 第21页/共46页

11、23 第22页/共46页 24 第23页/共46页 25 315 题图 fefe iieie efe iefei222 ff 2 iefeiefe hh ZZj1LZjL ff 1j1j ff ff jL h ff 1 ZL hZj fff 111 fff f Z2 L h fZ2 L h f f 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。 第24页/共46页 26 题316图 2 C 2 E 2 L 改正后的电路图 第25页/共46页 27 解3-17 根据要求画出的高频功率放大器电路如下 123456 A B C D 654321 D C B A Ti

12、tle NumberRevisionSize B Date:7-Aug-2005 Sheet of File:D:Design Explorer 99MyDesign3.ddbDrawn By: Rb Cb v Cc C1 C Lc L Ec 第26页/共46页 28 解3-18 0 221212 0 Lcr0Lcr0Lcr0 L2 LL 612 3 1 f = 2LC 11 L5.07 H (2 f ) C425 10200 10 RCRCR2 f C Q,p pQQ 5025 10200 10 50 1020.125 20 由得， 因所以， 第27页/共46页 29 p1 p1 p1 2

13、2 p2 p2p1 2 ss1s2222 2p2 R X R (1Q )1 R RR XXXQ(1Q )1 1QR 并证明回路总品质因数Q=Q1Q2。 题319图 第28页/共46页 30 解3-19 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）。 123456 A B C D 654321 D C B A Title NumberRevisionSize B Date:7-Aug-2005 Sheet of File:D:Design Explorer 99MyDesign3.ddbDrawn By: p1 X p2

14、X s1 X s1 X p2 R p1 X s1 X s1 X s3 X s R p1 X s1 X s R p1 X p X p R (1)(2)(3)(4) 根据串并转换关系，得： p2p2p2p2 ss3p2p222 p2p2p2p2 22 p2p2 p2p22222 p2p2p2p2 jX RjX R RjX(RjX) RjXRX XR RjX RXRX 第29页/共46页 31 p2 s3 2 p2s p2p2p2p2 22 sp2s3p222222 p2p22p2p2 2 2 s3s2s R X Q XR RRXX RXXR 1 RX1QRX 1 Q XXR 因为=,所以 =， 当

15、时，产生谐振，电路简化为图（3），谐振电阻为 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 p 2 s1 p1sps112 1Ps R X1 R1QRX1XQ QXR （），（），其中 p1ppp1 XX ,RR 当产生并联谐振，谐振阻抗为=，因此有 第30页/共46页 32 2 p11s 2 p22s p1 1 p1 p1p1 2 12 sp2 p1p1 p1 1 p1 2 2 p2 R1QR1 R1QR2 1 ,2 R Q3 X RR Q11Q13 RR RR X( QR 1Q1 R （） （） 由得到， （）代入得 =证明完毕） （） 2 p1p2p22

16、 2 s1s2s2s32 p22 2 2 RXX Q R QR1Q1,XX 1 R1Q 1 Q s1 又因为， X（）， 因此 第31页/共46页 33 2 p1p22 2 ss1s2s22 p22 2 p1p22 2 s2 p2p2 p1 2 s22 p2 p2p1 2 222 2p2 RX Q XXXR1Q1 R1Q RX Q R1Q1 RR R R1Q1Q R RR (1Q )1Q 1QR （） （） （） （证明完毕） s2s3 s1s2s1s3 12 ss XX XXXX QQQ( RR 因为，因此从图（2）可以看出，总的品质因数为 证明完毕） 第32页/共46页 34 解3-20

17、p2p1 2 s222 2p2 2 2 s s6 p1 p1 2 p1 2 2 p2 RR X(1Q )1Q 1QR 10020 (15 )1527.11 15100 X27.11 L0.144 H 2 f230 10 R 20 X9.76 R20 (15 )1 1Q1 100 R （） 第33页/共46页 35 p16 p1 p2 p2 2 p26 p2 p1 22 12 p2 12 11 C544pF 2 fX230 109.76 R 100 X20 Q5 11 C265pF 2 fX230 1020 R 20 Q1Q1(15 )12.05 R100 QQQ52.057.05 （） 第34

18、页/共46页 36 题321 图 第35页/共46页 37 1 A2 r PP 2f k 解2-21：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： AA 2A 2A2 AL 2 0 21 11 k0 11 Lf1 1fL fA2 PR10.2 rR5012.5 PRr0.8 PQ1010 P12.5W110.9 0.8Q100 PL12.550 P13.9Wr0.5 0.9Q100 LL50 Q,rr0.54.5 rrQ10 Mr Rr4.562.516.8 k 因为，得到 ， ， 因为所以 （） 当天线开路时，反射电阻为零，初级回路等效并

19、联阻抗增大，放大器将从临界状态进入过压状态。 第36页/共46页 38 第37页/共46页 39 ic2 iL L0C0 RL V2 uce2 uce1 V1 T1 Ec (a) ic1 123456 A B C D 654321 D C B A Title NumberRevisionSize B Date:8-Aug-2005 Sheet of File:D:Design Explorer 99MyDesign3.ddbDrawn By: S? SW SPST Ec cs1 R cs1 R 0 L 0 C L R L i (b) 第38页/共46页 40 2 2 2 2 22 02 22

20、2 002 2 21 cossin 2211 coscos 22()() 2 () 2 2 ccLLL Lc csLcsLcsL ccL C LcsLcsL c CC csL LcL L L EERRR UEtd tt RRRRRR EEU Itd ttd t RRRRR E PE I RR R EU P R 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 2 22 () csL RR 第39页/共46页 41 0 22 0222 2 02 () 22 ()() 2 () LL csL cLc CL csLcsL ccscs csLcsLcsL PR PRR ER E PPP RRRR ERR P RRRRRR 集电极效率 集电极耗散功率 第40页/共46页 42 R2 75 T