高频电子线路17课后习题详解.docx

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高频电子线路17课后习题详解

第一章思考题

1.通信系统基本组成框图及各部分作用?

•1.信号源：

在实际的通信电子线路中传输的是各种电信号，为此，就需要将各种形式的信息转变成电信号。

•2.发送设备：

将基带信号变换成适合信道传输特性的信号。

•3.传输信道：

信号从发送到接收中间要经过传输信道，又称传输媒质。

不同的传输信道有不同的传输特性。

（有线信道，无线信道）

•4.收信装置：

收信装置是指接收设备输出的电信号变换成原来形式的信号的装置。

（还原声音的喇叭，恢复图象的显像管）

•5.接收设备：

接收传送过来的信号，并进行处理，以恢复发送端的基带信号。

2.为什么无线电传播要用高频？

（无线电通信为什么要进行调制？

）

低频信号传输时对发射天线的要求较高，不易实现。

同时对于相同频率的信号，发射时如果没有用高频调制的话，也无法接收和区分信号。

通过高频调制，可以实现以下几方面目的：

A.便于进行无线传播,具体可从传播距离,抗干扰,无线信道特性等方面入手深入.

B.便于进行频分复用,区分不同的业务类型或用户,即FDMA.

C.从天线的角度出发,天线的尺寸与发射频率的波长正相关.

3.无线电发射机和超外差式接收机框图及各高频单元电路的作用?

画出波形。

调制:

将原始信号“装载”到高频振荡中的方法有好几种，如调频、调幅、调相等。

电视中图象是调幅，伴音是调频。

广播电台中常用的方法是调幅与调频

1、高频放大：

接收到有干扰的高频小信号，将该信号进行初步选择放大，并抑制其他无用信号。

2、混频器：

将收到的不同载波频率转为固定的中频。

3、中频放大：

主选择放大，具有较强的增益和滤波功能。

第三章习题讲解

1、并联谐振回路外加信号频率等于回路谐振频率时回路呈（C）

（A）感性（B）容性

（C）阻性（D）容性或感性

3、LC回路串联谐振时，回路  阻抗     最小，且为纯  电阻      。

4、LC回路并联谐振时，回路  电阻     最大，且为纯  电阻      。

5、LC回路的品质因数Q值愈小，其选频能力愈强。

（错）

答：

以串联震荡回路的品质因数为例：

Q值不同即损耗R不同时，对曲线有很大影响，Q值大曲线尖锐，选择性好，Q值小曲线钝，选择性差。

6、LC回路串联谐振的特点是什么？

7、LC回路并联谐振的特点是什么？

1）回路呈现纯阻性，且为最大值。

4）.谐振电阻为感抗或者容抗的Qp倍，当Qp很大时，这个电阻值是很大的。

8、如右图为波段内调谐的并联谐振回路,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的最大值和最小值与波段的最低和最高频率相对应.（作业）

解：

设L和Ct的值为L和Ct时

当C为12PF时，电路谐振频率为1605KHz,有

10、已知LC并联谐振回路在fo=30MHz时测得电感L=1μH,Qo=100。

求谐振频率fo=30MHz时的C和并联谐振电阻Rp

9、已知LC串联谐振回路的fo=2.5MHz，C=100PF,谐振时电阻r=5Ω,试求:

L和Qo。

11、已知LCR并联谐振回路,谐振频率fo为10MHz。

在f=10MHz时,测得电感L=3μH,Qo=100，外接负载电阻R=10KΩ。

试求回路谐振时的电容C,谐振电阻Rp和回路的有载品质因数。

12、在f=10MHz时测得某电感线圈的L=3μH,Qo=80。

试求L的串联的等效电阻ro若等效为并联时,g=?

第四章小结及习题讲解

一、选择题

1、要观察调谐放大器的谐振曲线，需要用到以下哪个仪器（D）

A．示波器B．频率计C．高频信号发生器D．扫频仪

2、在调谐放大器的LC回路两端并上一个电阻R，可以（C）

A．提高回路的Q值B．提高谐振频率C．加宽通频带

D．减小通频带

3、在高频放大器中，多用调谐回路作为负载，其作用不包括（D）

A．选出有用频率B．滤除谐波成分C．阻抗匹配

D．产生新的频率成分

4、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

•小信号：

信号较小，故晶体管工作在线性范围内（甲类放大器）

5、小信号调谐放大器主要用于无线通信系统的（C）

A．发送设备B．接收设备C．发送设备、接收设备

6、如图所示调谐放大器，接入电阻R4的目的是（C）

A.提高回路的Q值

B.提高谐振频率

C.加宽通频带

D．减小通频带

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

小结及习题讲解

二、填空题

1、小信号谐振放大器的主要特点是以谐振回路作为放大器的交流负载，具有_滤波___和放大功能。

2、放大电路直流通路和交流通路画法的要点是：

画直流通路时，把电容视为开路；画交流通路时，把电感视为短路。

3、单调谐放大器经过级联后电压增益愈大、通频带愈小、选择性愈好。

（在空格中填写变化趋势）

4、小信号调谐放大器按调谐回路的个数分单调谐放大器和双调谐放大器。

5、信噪比等于信号功率 与 噪声功率 之比。

6、噪声系数等于输入信号噪比   与 输出信号噪比 之比。

7、晶体管的截止频率fß是指当短路电流放大倍数|ß|下降到低频ß0的  0.7     倍时所对应的工作频率。

8、矩形系数是表征放大器  选择性  好坏的一个物理量。

9、消除晶体管yre的反馈作用的方法有         和          。

三、是非题：

1、多级耦合的调谐放大器的通频带比组成它的单级单调谐放大器的通频带宽。

（错）

2、在调谐放大器的LC回路两端并上一个电阻R可以加宽通频带。

（对）

3、多级耦合的调谐放大器的选择性比组成它的单级单调谐放大器的选择性差。

（错）

4、调谐放大器兼有放大和选频功能（对）

四、分析计算题

1、单调谐放大电路如图所示，已知：

前后管子参数相同，gie=1.1ms、Cie=25pF、goe=0.11ms、Coe=6pF、|yre|=0、|yfe|=80ms，N1~3=10匝，N2~3=2匝，回路电容C=12pF，放大器工作频率fo=20MHz。

图中CB1、CB2、CE为高频旁路电容。

求：

1）画出该放大器的交流通路图。

（要求标出线圈抽头序号）

2）忽略回路空载损耗，求满足阻抗匹配时的接入系数p1、p2

3）求回路线圈的电感量L=？

4）单级谐振电压增益Auo

5）单调谐放大器的通频带宽度BW0.7。

2、三级相同的单调谐放大器级联,工作频率为f0=450kHz,总电压增益为60dB,总带宽为8kHz,求每一级的增益,3dB带宽和有载品质因数QL.

第五章小结

1、调幅收音机中频信号频率为（A）

A．465kHzB．10.7MHzC．38MHzD．不能确定

2、下图所示框图能实现何种功能？

（C）

其中us（t）=Uscosωst，uL（t）=ULcosΩt

A．调幅B．检波C．混频D．鉴频

3、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

4、某超外差接收机的中频为465kHz，当接收931kHz的信号时，还收到1kHz的干扰信号，此干扰为（A）

A．干扰哨声B．中频干扰

C．镜像干扰D．交调干扰

通常情况下,混频器中存在如下干扰信号:

1.输入信号ws与本振信号wo的自身组合干扰,也叫”干扰哨声”

2.输入端外来干扰信号wn与本振信号wo的组合干扰

3.外来干扰信号wn与输入ws之间形成的交叉调制干扰,即交调干扰.

4.各种外来干扰信号wn之间形成的互调干扰

5.阻塞,倒易混频干扰

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,频谱结构不发生变化

6、调频收音机中频信号频率为（B）

A．465kHzB．10.7MHzC．38MHzD．不能确定

8、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

9、变频器的工作过程是进行频率变换，在变换频率的过程中，只改变_____A_____频率,而______C_____的规律不变。

（A）载波（B）本振（C）调制信号（D）中频

10、混频器按所用非线性器件的不同，可分为二极管、三极管和等。

11、根据干扰产生的原因，混频器的干扰主要有干扰哨声、外来干扰信号与本振产生的干扰、互调干扰、和交调干扰四种。

12、常用的二极管混频电路有平衡混频器和双平衡混频器等

13、混频器的输入电压有  高频信号  和 本振信号  两种。

14、为了抑制不需要的频率分量，要求输出端的带通滤波器的矩形系数   小      。

15、混频电路是一种非线性频谱搬移电路。

（非）

17、混频电路又称变频电路，在变频过程中改变的只是信号的载频。

（是）

18、画出超外差式调幅收音机的组成框图,并用波形说明工作工程。

19、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。

23、有一超外差接收机,中频为465kHz,当出现下列现象时,指出这些是什么干扰及形成原因。

（1）当调谐到580kHz时,可听到频率为1510kHz的电台播音;

（2）当调谐到1165kHz时,可听到频率为1047.5kHz的电台播音;

（3）当调谐到930.5kHz时,约有0.5kHz的哨叫声。

1、是镜像干扰，是由外来干扰信号形成的

2、是干扰哨声，是由高频信号与本振混频形成的干扰

26、外差式调幅广播接收机的组成框图如图11.3-12所示。

采用低中频,中频频率fI=465kHz

（1）填出方框1和2的名称,并简述其功能。

（2）若接收台的频率为810kHz,则本振频率fL=?

已知语音信号的带宽为300~3400Hz,试分别画出A、B和C点处的频谱示意图。

27、二极管平衡混频器如图11.3-22所示。

L1C1、L2C2、L3C3三个回路各自调谐在fs、fL、fI上,试问在以上三种情况下,电路是否仍能实现混频?

（1）将输入信号us（t）与本振信号uL（t）互换;

（2）将二极管D1、D2的正负极性同时反接。

第六章补充习题：

一、选择题

1、为了有效地实现集电极调幅，调制器必须工作在哪种工作状态（C）

A．临界B．欠压C．过压

2、谐振功率放大器与小信号调谐放大器的区别是（C）

A．前者比后者电源电压高B．前者比后者失真小

C．谐振功率放大器工作在丙类，调谐放大器工作在甲类

D．谐振功率放大器输入信号小，调谐放大器输入信号大

C

C

3、无线通信系统接收设备中的中放部分采用的是以下哪种电路（B）

A．调谐放大器B．谐振功率放大器C．检波器D．鉴频器

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

B

D

5、欲提高功率放大器的效率，应使放大器的工作状态（D）

A．甲类B．乙类C．甲乙类D．丙类

6、功率放大电路根据以下哪种说法可分为甲类、甲乙类、乙类、丙类等（D）

A．电路特点B．功率放大倍数C．电流大小D．功放管静态工作点选择情况

D

D

7．高频功率放大器主要工作在（D）

A．甲类B．乙类C．甲乙类D．丙类

8．谐振功率放大器的输入激励信号为余弦波时，集电极电流为（C）

A．余弦波B．正弦波C．余弦脉冲波

9．谐振功率放大器主要用于无线通信系统的（C）

A．发送设备B．接收设备C．发送设备、接收设备

D

C

C

二、填空题

1.谐振功率放大器的调制特性是指保持Vbm及Rp不变的情况下，放大器的性能随VBB变化，或随VCC变化的特性。

2.谐振功率放大器通常工作在丙类，此类功率放大器的工作原理是：

当输入信号为余弦波时，其集电极电流为余弦脉冲波波，由于集电极负载的选频作用，输出的是与输入信号频率相同的余弦波。

丙

余弦脉冲

选频

余弦

Vbm

Rp

VBB

VCC

3.丙类谐振功率放大器根据集电极电流波形的不同，可分为三种工作状态，分别为欠压状态、临界状态、过压状态；欲使功率放大器高效率地输出最大功率，应使放大器工作在临界状态。

4.为了兼顾效率和功率，一般高频功率放大器的通角θ选为__70°__。

5.某高频功率放大器原来工作在临界状态，测得Ucm=22v，Ico=100mA，RP=100Ω，Ec=24v，当放大器的负载阻抗RP变小时，则放大器的工作状态过渡到欠压状态，回路两端电压Ucm将减小，若负载阻抗增加时，则工作状态由临界过渡到过压状态，回路两端电压Ucm将增大。

欠压

临界

过压

临界

70°

欠压

减小

过压

增大

三、简答题

1、在谐振功率放大电路中，若UBB、Ubm及Ucm不变，而当UCC改变时Ic1有明显的变化，问放大器此时工作在何种状态？

为什么？

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？

3、已知高频功放工作在过压状态,现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P0如何变化?

6.6小结及习题讲解

四、计算题

1、某谐振功率放大器，当Ucc=24v,电压利用系数ξ=0.9负载谐振阻抗RP=160Ω,管子饱和压降Uces=2.4v,输入激励电压振幅值Ubm=6v,求：

（1）集电极回路输出电压振幅值Ucm,集电极电流振幅值Ic1m,输出功率P0

（2）试说明该放大器工作在何种工作状态？

当激励电压Ubm增加时，放大器过渡到何种工作状态？

第七章习题：

例7-1振荡电路如图（a）所示，判断电路在什么条件下起振?

，属于什么形式的振荡电路？

解:

因为xeb为容性电抗，为了满足三端电路相位平衡判断准则，xce也必须呈容性。

同理，xcb应该呈感性。

根据并联谐振回路的相频特性，当振荡频率f0＞f1（回路L1C1的固有频率）时，L1C1呈容性。

根据xbe+xce+xbc=0，L3C3回路应呈感性，振荡电路才能正常工作。

由图可知，f0＜f3时可以振荡，等效为电容三端振荡电路。

其条件可写为:

例7-2有一振荡器的交流等效电路如图所示。

已知回路参数L1C1＞L2C2＞L3C3，试问该电路能否起振，等效为哪种类型的振荡电路？

其振荡频率与各回路的固有谐振频率之间有何关系？

解：

该电路要振荡必须满足相位平衡判断准则。

先假定xce、xbe均为电感，则xcb应为电容。

根据已知条件L1C1＞L2C2＞L3C3，

则有f1＜f2＜f3，若要xce、xbe为电感，则应该f0＜f1，f0＜f2，同时f0＞f3，由已知条件看出f0不可能同时大于f3小于f2，故不成立。

若xce、xbe同为电容，则f0＞f2＞f1，同时应该f0＜f3，有已知条件知振荡频率可满足该条件，即f1＜f2＜f0＜f3，所以，该电路应为电容三端振荡器。

补充习题：

1、判断下图是哪一类振荡器（C）

A．考毕兹电路

B．哈特莱电路

C．西勒电路

D．克拉泼电路

4、为提高振荡频率的稳定度，高频正弦波振荡器一般选用（B）

A．LC正弦波振荡器B．晶体振荡器C．RC正弦波振荡器

5、如图所示电路，以下说法正确的是（C）

A．该电路可以产生正弦波振荡

B．该电路不能产生正弦波振荡，原因在于振幅平衡条件不能满足；

C．该电路不能产生正弦波振荡，原因在于相位平衡条件不能满足；

D．该电路不能产生正弦波振荡，原因在于振幅平衡、相位平衡条件均不能满足；

6、振荡器的相位平衡条件和振幅起振条件为（C）

A．φT（ω）＝2nл，T（jω）＝1

B．φT（ω）＝0，T（jω）＝1

C．φT（ω）＝2nл，T（jω）>1

7、电容三点式LC正弦波振荡器与电感三点式LC正弦波振荡器比较，优点是（BD）

A．电路组成简单B．输出波形好C．容易调节振荡频率D．频率稳定度高

8、如图所示电路，以下说法正确的是：

（C）

A．该电路由于放大器不能正常工作，不能产生正弦波振荡

B．该电路由于无选频网络，不能产生正弦波振荡

C．该电路由于不满足相位平衡条件，不能产生正弦波振荡

D．该电路满足相位平衡条件，可能产生正弦波振荡

9、LC正弦波振荡器电路如图所示，下列哪种说法是正确的（D）

A．由于放大器不能正常工作，故不能振荡

B．不满足相位平衡条件，故不能振荡

C．没有选频网络，故不能振荡

D．电路能振荡

10、（D）振荡器的频率稳定度高。

A）互感反馈B）克拉泼电路C）西勒电路D）石英晶体

13、如图所示为一个三回路振荡器,试确定以下四种情况下振荡频率范围。

.

（1）L1Cl>L2C2>L3C3；

（2）L1C1

（3）L1C1=L2C2>L3C3；

（4）L1C1

第九章习题讲解

1、已知载波电压为

，调制信号如图，

。

分别画出m=0.5及m=1两种情况下所对应的AM波波形以及DSB波波形。

2、某发射机输出级在负载

上的输出信号为uo（t）=4（1+0.5cosΩt）cosωCt（V）。

求总的输出功率Pav、载波功率PC和边频功率P边频。

载波功率：

3、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。

4、在图所示的各电路中，调制信号uΩ=UΩcosΩt，载波电压uC=UCcosωCt，且ωc>>Ω，Uc>>UΩ，二极管VD1、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，试分析其输出电流的频率分量。

选C

第十章小结与习题讲解

1、若载波uC（t）=UCcosωCt,调制信号uΩ（t）=UΩsinΩt，则调频波的表达式为（A）

A．uFM（t）=UCcos（ωCt＋mfsinΩt）

B．uFM（t）=UCcos（ωCt－mfcosΩt）

C．uFM（t）=UC（1＋mfsinΩt）cosωCt

D．uFM（t）=kUΩUCcosωCtsinΩt

2、无论是调频信号还是调相信号，它们的ω（t）和φ（t）都同时受到调变，其区别仅在于按调制信号规律线性变化的物理量不同，这个物理量在调相信号中是（D）

A．ω（t）B．φ（t）C．Δω（t）D．Δφ（t）

3、鉴频的描述是（B）

A．调幅信号的解调B．调频信号的解调

C．调相信号的解调

本章小结与习题讲解

4、某调频波，其调制信号频率F＝1kHz，载波频率为10.7MHz，最大频偏Δfm＝10kHz，若调制信号的振幅不变，频率加倍，则此时调频波的频带宽度为（）

A．12kHzB．24kHzC．20kHzD．40kHz

5、若载波uC（t）=UCcosωCt,调制信号uΩ（t）=UΩcosΩt，则调相波的表达式为（B）

A．uPM（t）=UCcos（ωCt＋mfsinΩt）

B．uPM（t）=UCcos（ωCt＋mpcosΩt）

C．uPM（t）=UC（1＋mpcosΩt）cosωCt

D．uPM（t）=kUΩUCcosωCtcosΩt

6、单频调制时，调相波的最大相偏Δφm正比于（A）

A．UΩB．uΩ（t）C．Ω

7、单频调制时，调频波的最大频偏Δfm正比于（A）

A．UΩB．uΩ（t）C．Ω

8、鉴相的描述是（C）A．调幅信号的解调B．调频信号的解调

C．调相信号的解调

9、若调角波u（t）=10cos（2π×106t+10cos2000πt）（V）,试确定:

1）最大频偏;2）最大相偏;3）信号带宽;4）此信号在单位电阻上的功率;5）能否确定这是FM波还是PM波?

10、载波uC=5cos2π×108t（V）,调制信号uΩ（t）=cos2π×103t（V），最大频偏Δfm＝20kHz求:

1）调频波表达式；

2）调频系数mf和有效带宽BW；

3）若调制信号uΩ（t）=3cos2π×103t（V），则mf＝？

BW＝？