《射频通信电路》习题和解答Word文档下载推荐.docx
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思路同上.当频率f小于GHz时.电感器呈现感抗。
1）试证明（）式。
2）如果导体横截面为矩形•边长分别为a和b・请给出射频电阻FRf与直流电阻Rdc的关系。
Rls
1,s对于同一个导体是一个常量
当直流时.横截面积Sdc当交流时.横截面积Sac
Rdc.a2
"
2
得:
2）直流时.横截面积Sdc
ab
当交流时.横截面积
Rdc,
Rac
Sacab（a）（b
已知铜的电导率为
6-.
（a）（b）]
6
cu6.4510S/m.铝的电导率为
Al4.0010S/m.金的电导率为
au°
8510S/m。
试分别计算在100MHz和1GHz的频率下.三种材料的趋肤深度。
Rac2a
解:
趋肤深度定义为：
在100MHz时：
Cu为2mmAl为Au为在1GHz时：
Cu为mmAl为Au为
某个元件的引脚直径为d=.长度为l=25mm.材料为铜。
请计算其直流电阻Rdc和在1000MHz
频率下的射频电阻Rrf。
得到它的直流电阻
3
ZDC1.97510
0.123d
的标示分别为：
“203”、“102”和“220R”。
请问三个电阻的阻值分别是多少（提示：
可以
般使用数字直接标示电阻、
它的射频电阻ZDF
贴片器件在射频电路中有很多应用。
电容和电感。
有三个电阻
在互联网上查找贴片元件标示的规则）
203是20X10人3=是10X10人2=是22X10人0=22Q
试编写程序计算电磁波在自由空间中的波长和在铜材料中的趋肤深度.要求程序接收键盘输
入的频率f.在屏幕上输出波长和趋肤深度。
floatf;
floatl,h;
printf（"
lnputthefrequency:
f="
）;
scanf（"
%f"
&
f）;
I=3e8/f;
h=1/sqrt*f**4*;
wavelength:
%f\n"
l）;
printf（"
qufushendu%fm\n"
h）;
getch（）;
习题2:
1.
射频滤波电路的相对带宽为RBW=5%如果使用倍数法进行表示.则相对带宽K为多
少
解答：
RBWfHK=
2.
RBW
H
fLfH
lgK（dB）=20K=K（dB）=dB
一个射频放大电路的工作频率范围为：
忙=至fH=。
试分别使用百分法和倍数法表示
该放大电路的相对带宽.并判断该射频放大电路是否属于宽带放大电路。
3.
K=K（dB）=由于K>
2.它属于宽带放大电路
仪表放大电路的频带宽度为：
DC至10MHz。
请分别计算该放大电路的绝对带宽和
相对带宽.并判断该放大电路是否属于宽带放大电路。
4.
5.
6.
绝对带宽:
BWfH
l10MHz
K20lg；
相对带宽：
K2所以它属于宽带放大电路。
PouT=13dBm.请问信号源实际输出功率P是多少mW
某射频信号源的输出功率为解答：
P
Pout（dBm）10lg-
1射频功率放大电路的增益为电路的输入功率Gr10lg字
PIN
在阻抗为Z0=75
PIn为多少
P20mw
Gp=7dB.如果要求输出射频信号功率为Pout=1W.则放大
Rn199mw
的CATV系统中.如果测量得到电压为20dBV.则对应的功率P为多少如果在阻抗为Z0=50的系统中.测量得到相同的电压.则对应的功率P又为多少解答：
7.
V（dBuv）
P（dBm）
当Zo=75时.P（dBm）二dBm
当Zo=50时.P（dBm）=dBm
使用（）式定义的品质因数•计算电感L、电容解答：
9.
9010lgZoP（dBm）
V（dBuv）9010lgZo
假设谐振频率时.谐振电路获得的电压为
T122
（Vocosw0t）wocdt
024
T12
[10cos（w0t）]w0Ldt
T
EcoEc（t）dt
El
0EL（t）dt
电阻R损耗的平均功率为
Ross
C电阻R并联电路的品质因数Qo。
V（t）V0cosw0t
Vo2C
2Vo22_
4
4w：
L川
因此并联谐振电路的品质因数Qo为
El—EcRw0C
使用图2-12（b）的射频开关电路.如果PIN二极管在导通和截止状态的阻抗分别为Zf和Zr。
请计算该射频开关的插入损耗IL和隔离度IS。
Qo2
IL20lg
插入损耗
IS20lg
2ZoZf
Zo
2Zo乙
种类
特性
应用范围
肖特基
二级管
具有更咼的截止频率和更低的反向恢复时间
用于射频检波电路.调制和解调电路.混频电路等
PIN二
极管
正偏置的时候相当于一个电流控制的可变电阻.可呈现非常低的阻抗.反偏置的是相当于一平行平板电容
应用于射频开关和射频可变电阻
变容二
从导通到截止的过程中存在电流突变.二极管的等效电容随偏置电压而改变
主要用于电调谐.还可用作射频信号源
隔离度
请总结射频二极管的主要种类、特性和应用领域。
解答：
10.雪崩二极管、隧道二极管和Gunn二极管都具有负阻的特性.尽管形成负阻的机
理完全不一致。
请设计一个简单的电路.利用二极管的负阻特性构建一个射频振荡电路。
解答:
50Q
11.1）试比较射频场效应管与射频双极型晶体管结构和特性上的差异。
2）试讨论
晶体管小信号模型和大信号模型的主要区别。
请问能否使用晶体管大信号模型分析
射频小信号。
场效应管是单极性器件•只有一种载流子对通道电流做出贡献•属于压控器件.通过栅极-源极的电压控制源极-漏极电流变化；
使用GaAS半导体材料MISFED截止频率可以达到60—70GHz,.HEMT可以超过100GHz因此在射频电路设计中经常选用它们作为有源器件使用；
双极型晶体管分
为PNP和NPN两种类型.其主要区别在于各级的参杂类型不一致.属于电流控制器件•正常工作时.基极-发射极处于正偏.基极-发射极处于反偏；
通过提高掺杂浓度和使用交指结构•可以提高其截止频率•使其可以在整个射频频段都能正常工作
大信号模型是一个非线性模型•晶体管内部的等效的结电容和结电阻会发生变化.小信号模型是一个线性模型.可认为晶体管的个参数保持不变。
能使用晶体管的大信号模型分析射频小信号。
12.
肖特基二极管的伏安特性为
eVAIRs
其中反向饱和电流为IS21011A.电阻Rs=。
试编写计算机程序.计算当Va在0V~10V之间变化时•肖特基二极管电流I的变化。
#include"
floatdl（floatVa）
{
floati1;
if（Va<
0）
printf（"
n<
0,dataerror"
elseif（Va==0）
i仁0;
elsei1=2*exp（Va-dl（Va-1）*;
return（i1）;
voidmain（）{
floati;
floatv=0;
习题3:
do
i=dl（v）;
%f*1O（-11）\n”,i）;
v=v+1;
}while（v<
=10）;
}
.从火星到地球的无线电通讯大约需要20分钟。
试估算当时火
在“机遇号星和地球之间的距离。
s^2ctZ
考察从上海到北京的距离
联网信号从上海到北京再返回上海的过程中
从上海到北京的飞行航程是1088公里.飞行路线是交通工具中最大可能.所以本题我们取1088公里
丄108821000
t87.25ms
抵达火星时
接近于直线距离的
11
10m
.假设互联网信号通过光纤传输.光纤的折射率为n=°
试估算互
.由于光纤传输产生的时间延迟。
3108
的同轴传输线.已知内导体半径为
bo
时间延迟：
设计特征阻抗为50
和聚乙烯（r=）时.试分别确定外导体的内径解答：
Z。
60b
In
a
得当填充介质为空气时当填充介质为聚乙烯时设有无耗同轴传输线长度为短路.另一端接有脉冲发生器和示波器该同轴电缆的特征阻抗解答：
Z0O
a=.当填充介质分别为空气（r=）
b=mm
l=10m.内外导体间的电容为
.发现一个脉冲信号来回一次需
CS=600pFo若同轴电缆的一端s的时间。
试求
vl/t
2.25
Inb
/a
得Z0=8.38
特征阻抗为50的传输线终接负载相.则负载Zl应该并联还是串联阻抗解答：
ZL.测得传输线上VSWR=。
如果在负载处反射波反
Z使传输线上为行波传输.并确定阻抗Zo
VSWR1.5
0.2
在负载出反射波反相可得出负载处的电压反射系数为
i0.20
Z1Zo
Zl75
所以应并联一阻抗Z=150.使传输线上为行波传输.
6.无耗传输线特征阻抗为Zo=1OO•负载阻抗为Zl=150-j100。
求距终端为/8、/4、
/2处的输入阻抗
ZlNo
-时,
ZIN
Zl
jZo
48.1
j36.2
8
乙
—时，
ZIN
46.2j30.77
-时，
150
j100
7.微带传输线特征阻抗为Zo=5O.工作频率为f=
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