高频电子线路课后习题答案曾兴雯 000Word文件下载.docx
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1－3无线通信为什么要进行凋制？
如何进行调制？
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。
第二章高频电路基础
2－1对于收音机的中频放大器，其中心频率f0=465kHz．B0.707=8kHz，回路电容C=200pF，试计算回路电感和QL值。
若电感线圈的QO=100，问在回路上应并联多大的电阻才能满足要求。
解2-1：
回路电感为0.586mH,有载品质因数为58.125,这时需要并联236.66kΩ的电阻。
2－2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12～260pF，Ct为微调电容，要求此回路的调谐范围为535～1605kHz，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2－2图
电容Ct为19pF，电感L为0.3175mH.
2－3图示为一电容抽头的并联振荡回路。
谐振频率f0=1MHz，C1=400pf，C2=100pF求回路电感L。
若Q0=100，RL=2kΩ，求回路有载QL值。
题2－3图
解2-3
回路电感为0.317mH,有载品质因数为1.546
2－4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2-4：
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。
2－5一个5kHz的基频石英晶体谐振器，Cq=2.4X10－2pFC0=6pF，，ro=15Ω。
求此谐振器的Q值和串、并联谐振频率。
解2-5：
该晶体的串联和并联频率近似相等，为5kHz，Q值为88464260。
第三章高频谐振放大器
3－1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3-1：
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。
3－2一晶体管组成的单回路中频放大器，如图所示。
已知fo=465kHz，晶体管经中和后的参数为：
gie=0.4mS,Cie=142pF，goe=55μS，Coe=18pF，Yie=36.8mS,Yre=0，回路等效电容C=200pF，中频变压器的接入系数p1=N1/N=0.35，p2=N2/N=0.035,回路无载品质因数Q0=80，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B0.7;
（2）放大器的电压增益；
（3）中和电容值。
（设Cb’c=3pF）
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：
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
3－3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:
3-3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。
3－4三级单调谐中频放大器，中心频率f0=465kHz，若要求总的带宽B0.7=8kHZ，求每一级回路的3dB带宽和回路有载品质因数QL值。
解3－4：
设每级带宽为B1，则：
每级带宽为15.7kHz,有载品质因数为29.6。
3－5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fo=465kHz，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3-5
每级放大器的3dB带宽为11.2kHz,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31.4dB
3－6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。
3－7什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3-7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。
3－9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3-9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。
3－10高频功率放大器中提高集电极效率的主要意义是什么？
3-10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。
3－11设一理想化的晶体管静特性如图所示，已知Ec=24V，Uc=21V，基极偏压为零偏，Ub=3V，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θ、P1、P0、η及负载阻抗的大小。
画出满足要求的基极回路。
解3-11
1、求动态负载线
题3－11图
2、求解θ、P1、P0、η及负载阻抗的大小。
3、符合要求的基极回路为
3－12某高频功放工作在临界伏态，通角θ=75o”，输出功率为30W，Ec=24V，所用高频功率管的SC=1.67V，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3-12
（1）
（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2ω的频率，回路阻抗为：
因此，输出功率下降到原来的2/3Q倍。
3－13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3-13
（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、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。
3－16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。
第四章正弦波振荡器
4－1什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4-1
4－2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4-2图
答4-2
（a）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f01<
f<
f02,这时是一个电感反馈振荡器;
（f）可能振荡，振荡的条件是LC3支路呈感性，即要求f03<
f,这时是一个电容反馈振荡器
4－3图示是一三回路振荡器的等效电路，设有下列四种情况：
（1）L1C1>
L2C2>
L3C3;
（2）L1C1<
L2C2<
（3）L1C1=L2C2>
（4）L1C1<
L2C2=L3C3。
试
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