11.惰性失真和负峰切割失真是下列哪种检波器特有的失真(B)
A.小信号平方律检波器B.大信号包络检波器C.同步检波器
12.在波形上它的包络与调制信号形状完全相同的是(A)
A.AMB.DSBC.SSBD.VSB
13.锁相环路的组成不包括以下哪个部分(D)
A.鉴相器B.环路滤波器C.压控振荡器D.鉴频器
14.丙类高频功率放大器的通角(D)
A.θ=180°B.90°<θ<180°C.θ=90°D.θ<90°
15.关于间接调频方法的描述,正确的是(B)
A.先对调制信号微分,再加到调相器对载波信号调相,从而完成调频
B.先对调制信号积分,再加到调相器对载波信号调相,从而完成调频
C.先对载波信号微分,再加到调相器对调制信号调相,从而完成调频
D.先对载波信号积分,再加到调相器对调制信号调相,从而完成调频
二、填空题(每小题2分,共14分)
1.为了有效地实现基极调幅,调制器必须工作在欠压状态,
为了有效地实现集电极调幅,调制器必须工作在过压状态。
2..放大器的噪声系数NF是指输入端的信噪比与输出端的信噪比两者的比值,用分贝表示即为10lg(Psi/PNi)/(Pso/PNo)。
3.解调是调制的逆过程。
振幅调制信号的解调电路称为振幅检波电路,它的作用是从调幅信号中不失真地捡出调制信号。
4.为实现电信号的有效传输,无线电通信通常要进行调制。
常用的模拟调制方式可以分为调幅、调频和调相三种
5.使调谐放大器工作不稳定的主要因素是晶体管结电容Cb`c形成的内部反馈。
提高调谐放大器稳定性的措施通常采用中和和失配。
6.在大信号包络检波器中,若电路参数选择不当会产生两种失真,一种是惰性失真,
另一种是负峰切割失真;两种失真分别产生的原因是RLCL选得太大,放电太慢,跟不上输入信号包络线的变化
和检波器交、直流负载电阻不等造成的
。
7、AGC电路的作用是_稳定电路的输出电平,AFC电路的作用是自动调整振荡器的频率,使振荡器的频率稳定在某一预期的标准频率附近。
三、简述题(8分)
试用方框图说明矢量合成法调相电路的工作原理
解:
设调制信号为
则相应的调相波的数学表示式为
将上式展开,得
若最大相移很小,在满足
则有
式可近似为
可见,调相波可以由两个信号进行矢量合成而成。
前一项是载波振荡信号
;第二项
是载波被抑制的双边带调幅波,它与载波信号的高频相位相差
。
矢量合成法调相电路如图所示。
矢量合成法调相电路
四、计算题(每题12分,共48分)
1、已知载波频率f0=100MHz,调制信号
V,已调波输出电压幅值
=5V,其频谱图如图五所示,说明它是什么已调波,若带宽B=8KHZ试写出其数学表达式,并画出其示意波形图。
解:
由频谱图可知该调制信号为调角波,由于B=8KHz=2(m+1)F,而
所以m=3
若为调频波则
若为调相波则
调频波波形示意图如图所示
2、有一单调谐放大器,其交流等效电路如图一所示,已知管子BG1的正向传输导纳
=35ms,其接入系数
,在工作频率时测出谐振电压增益为50倍,通频带为10KHz,要求:
(1)、为使BG1放大器的谐振电压增益不超过稳定电压增益(Avo)S=35,计算应在回路上并联多大的电阻R(并联R请在图上标出)
(2)、回路并联R后,放大器的通频带是多少?
分析:
在本题中要注意放大器的谐振电压增益Avo和稳定的电压增益
之间的关系,根据
求出的放大器的增益并不一定是稳定的增益,而
才表示稳定的电压增益,为了保持放大器稳定的工作,可根据要求的
来求放大器的其他参数。
本题中就应该用
来求
,从而可求得为了使放大器稳定工作应该在回路上并联的电阻R的值。
解:
(1)
(1)
而
=35为了保持放大器稳定工作则
=35
(2)
式
(1)=
(2)
而
∴
R应该并联在回路两端
(2)
因为Avo=50时B=10KHz,根据带宽增益积为一常数
则
因此
3、下图所示二极管峰值包络检波电路中,已知RL1=1.2kΩ,RL2=6.8kΩ,Cg=20μF,调幅波的载频fc=10.7MHz,调制信号频率F=(300~5000)Hz,最大调幅系数mamax=0.8,若要求电路不产生惰性失真和底部切割失真,求检波电容C和电阻Rg的值。
(15分)
解:
为了不产生惰性失真,
解得11.16pF≤CL≤0.003uF
为了不产生底部切割失真,
解得Rg≥22kΩ
4、某高频功率放大器工作在临界状态,已知其工作频率f=100MHz,
=20集电极最大允许耗散功率PCM=20W,饱和临界跨导
。
选定电源电压EC=24v,
,
=2.2A.求:
输出功率Po、回路谐振阻抗RP,放大器的效率ηC集电极直流能源P=和集电极功耗PC
解:
一、选择题(每小题2分、共30分)将一个正确选项前的字母填在括号内
1.欲提高功率放大器的效率,应使放大器的工作状态为(d)
A.甲类B.乙类C.甲乙类D.丙类
2.某超外差接收机的中频为465kHz,当接收550kHz的信号时,还收到1480kHz
的干扰信号,此干扰为(c)
A.干扰哨声B.中频干扰
C.镜像干扰D.交调干扰
3.以下几种混频器电路中,输出信号频谱最纯净的是(c)
A.二极管混频器B.三极管混频器C.模拟乘法器混频器
4.某丙类谐振功率放大器工作在临界状态,若保持其它参数不变,将集电极直流电源电压增大,则放大器的工作状态将变为(d)
A.过压B.弱过压C.临界D.欠压
5.混频电路又称变频电路,在变频过程中以下正确叙述是(c)
A.信号的频谱结构发生变化B.信号的调制类型发生变化
C.信号的载频发生变化
6.高频小信号调谐放大器主要工作在(A)
A.甲类B.乙类C.甲乙类D.丙类
7、在相同条件下,双调谐回路放大器与单调谐回路放大器相比,下列表达正确的是()
A)双调谐回路放大器的选择性优于单调谐回路放大器,通频带也较宽
B)双调谐回路放大器的选择性优于单调谐回路放大器,通频带也较窄
C)单调谐回路放大器的选择性优于双调谐回路放大器,通频带也较宽
D)单调谐回路放大器的选择性优于双调谐回路放大器,通频带也较窄
8、功率放大电路与电压放大电路的区别是(C)
A.前者比后者电源电压高B.前者比后者电压放大倍数大
C.前者比后者效率高D.前者比后者失真小
9、混频器主要用于无线通信系统的(B)
A.发送设备B.接收设备C.发送设备、接收设备
10.混频器与变频器的区别(B)
A.混频器包括了本振电路B.变频器包括了本振电路
C.两个都包括了本振电路D.两个均不包括本振电路
二、填空题(每空1分,共15分)
1、.放大器的噪声系数NF是指输入端的信噪比与输出端的信噪比两者的比值,用分贝表示即为10lg(Psi/PNi)/(Pso/PNo)。
2、有一中频fI=465kHz的超外差接收机,当接收信号频率fc=1200kHz,则其本振频率fLO=1665kHz,镜像干扰频率为2130kHz。
3、单调谐放大器经过级联后电压增益增大、通频带变窄、选择性变好。
(在空格中填写变化趋势)
4、使调谐放大器工作不稳定的主要因素是晶体管结电容Cb`c形成的内部反馈。
提高调谐放大器稳定性的措施通常采用中和和失配。
5、丙类高频功率放大器的最佳工作状态是临界工作状态,这种工作状态的特点是
输出功率最大、效率较高和集电极电流为尖顶余弦脉冲波。
三、简答题(每小题5分,共10分)
1.通信系统由哪些部分组成?
各组成部分的作用是什么?
答:
通信系统由输入、输出变换器,发送、接收设备以及信道组成。
输入变换器将要传递的声音或图像消息变换为电信号(基带信号);
发送设备将基带信号经过调制等处理,并使其具有足够的发射功率,再送入信道实现信号的有效传输;
信道是信号传输的通道;
接收设备用来恢复原始基带信号;
输出变换器将经过处理的基带信号重新恢复为原始的声音或图像。
2.当谐振功率放大器的输入激励信号为余弦波时,为什么集电极电流为余弦脉冲波形?
但放大器为什么又能输出不失真的余弦波电压?
答:
因为谐振功率放大器工作在丙类状态(导通时间小于半个周期),所以集电极电流为周期性余弦脉冲波形;但其负载为调谐回路谐振在基波频率,可选出ic的基波,故在负载两端得到的电压仍与信号同频的完整正弦波。
3、画出混频器的组成框图及混频前后的波形图,并简述混频器的工作原理。
(10分)
解:
混频器的工作原理:
两个不同频率的高频电压作用于非线性器件时,经非线性变换,电流中包含直流分量、基波、谐波、和频、差频分量等。
其中差频分量fLo-fs就是混频所需要的中频成分,通过中频带通滤波器把其它不需要的频率分量滤掉,取出差频分量完成混频。
4、如图所示调谐放大器,问:
●LC回路应调谐在什么频率上?
●为什么直流电源要接在电感L的中心抽头上?
●电容C1、C3的作用分别是什么?
●接入电阻R4的目的是什么?
解:
1.LC回路应调谐在输入信号ui的频
率上
2.直流电源要接在电感L的中心抽头上是使本电路晶体管的输出端部分接入调谐回路,其目的是要达到预定的选择性和通频带要求
3.电容C1、C3是高频旁路电容,它们的作用是保证放大器工作在放大区
4.接入电阻R4的目的是降低Q值,加宽放大器的通频带
四、计算题
1、如图2-4所示。
已知L=0.8µH,Q0=100,C1=C2=20pF,Ci=5pF,Ri=10kΩ,C0=20pF,R0=5kΩ。
试计算回路谐振频率,谐振阻抗(不计0R和Ri时)、有载LQ值和通频带。
2、图示电路为一单调谐回路中频放大器,晶体管3DG6C的直流工作点是VCE=+8V,IE=2mA;
工作频率f0=10.7MHz;调谐回路采用中频变压器L3~1=4μH,Q0=100,其抽头为N3~2=5圈,
N3~1=20圈,N5~4=5圈。
已知晶体管3DG6C在VCE=8V,IE=2mA时参数如下:
gie=2860µS;Cie=18pF
goe=200µS;Coe=7pF
yfe=45mS;
fe=-54o
yre=0.31mS;
re=-88.5o
试计算放大器的:
1)单级电压增益Av0;
2)单级通频带BW0.7;
3)四级的总电压增益(Av0)4
3、某谐振功率放大器的转移特性如图4-14所示。
已知该放大器采用晶体管的参数为:
fT≥150MHz,功率增益Ap≥13dB,管子允许通过的最大电流IcM=3A,最大集电极功耗为Pcmax=5W。
管子的VBZ=0.6V,放大器的负偏置VBB=1.4V,qc=70°,VCC=24V,
=0.9,试计算放大器的各参数。
解1)根据图4-14可求得转移特性的斜率gc
2)根据求得Vb
qc=70°,cos70°=0.342,
3)根据icmax=gcVb(1–cosqc)求得icmax、Ic1、Ic0
Ic1=icmax×a1(70°)=2*0.436=0.872A
Ic0=icmax×a0(70°)=2*0.253=0.506A
4)求交流电压振幅:
Vcm=VCC*
=24*0.9=21.6V
对应功率、效率。
P==VCC×IC0=24*0.506=12W
Po=
Pc=P=–Po=2.6W5)激励功率因为Ap=13dB,即
则
*、某高频功率放大器工作在临界状态,已知其工作频率f=520MHz,电源电压EC=25v,集电极电压利用系数ξ=0.8,输入激励信号电压的幅度Ubm=6v,回路谐振阻抗Re=50Ω,放大器的效率ηC=75%。
求:
⒈Ucm、Ic1m、输出功率Po、集电极直流能源PD及集电极功耗PC
⒉当激励电压Ubm增加时,放大器过渡到何种工作状态?
当负载阻抗Re增
加时,则放大器由临界状态过渡到何种工作状态?
(12分)
解:
1.Ucm=ECξ=20VIc1m=Ucm/Re=0.4A
Po=UcmIc1m/2=4WPD=Po/ηC=5.33W
PC=PDPo=1.33W
2.当激励电压Ubm增加时,放大器过渡到过压工作状态
当负载阻抗Re增加时,则放大器由临界状态过渡到过压工作状态