通信电路第三版沈伟慈主编课后习题集规范标准答案.docx

1、通信电路第三版沈伟慈主编课后习题集规范标准答案第一章1.1在题图1.1所示的电路中，信号源频率f0=1MHz回路空载Q值为100, r 是回路损耗电阻。将1 1端短路，电容C调到100pF时回路谐振。如将1 1 端开路后再串接一阻抗 乙(由电阻rx与电容C串联)，则回路失谐，C调至200pF 时重新谐振，这时回路有载 Q值为50。试求电感L、未知阻抗乙。解:(1)空载时1VLcL 2兀 253 uH4 2Cf02由 Q。Xcr1CQ15.9(2)谐振时串入Cx后,C100 pFCCxC+CxCxCC总C-C总X总200 pFrxZxrx rrx0Q丄j Cxr 15.915.9Z汎j 795.

2、81. 2在题图1.2所示的电路中，已知回路谐振频率f0=465kHz, Q0=1OO, N=160匝，Ni=40 匝，2=10 匝。C =200pF, R=16kQ, FL=1kQ。试求回路电感 L、有载Q值和通频带BW。解:N由 f0 Tlc1586uH2f 2C0并联谐振:QooCoCgLge010 RleO折合到线圈两端:gLgsn|gL ()2L 160,2 z 40 2rn gs (=)5.84 10 6sQeBW0.7Qo1033.91 10(ReO171.2k-10 3 3.91160 16gs gL ge0 1.36 10 5s山B43gQeB10.8kHz10(Rs(R25

3、5.7k73.2kR=5kQ,1. 3 在题图 1.3 所示的电路中，L=0.8uH, C1 = C2 =20pF, R=10kQ,Q=100。试求回路在有载情况下的谐振频率 f。，谐振电阻 肥，回路有载Q值和通频带BW7。2 t4 ；K1I 丰 2 IIHIL TC2C2C1C1ClC2C240 pFCs 18.3 pF谐振频率fo4.16 10 7 Hz由 Q。oCge0gLge0L 210 4sgLgsQeBW 0.7Rlgs1g0CC1C 1 C 210gLge05.88 kB 28.10CQ04.7810 6s)2 gL1.698g丄 B 1.48 MHzQe2.2 1010 4s1

4、. 4设计一个LC选频匹配网络，使50Q负载与20Q的信号源电阻匹配。如果工作频率20MHz各元件的值是多少?Xt1.95 10 7 H0|X 2R1R 2 R1J 2 fo |X 2IR2195 pFEDI Jr1( R2R75|x 1I21. 6试求题图1.6所示虚线框内电阻网络的噪声系数。解：o4-1U4 R根据戴维南定律有P sAi/ R 2R 1R7R sRTR 2RTsAR 2u 024 R 0RTUPAP sA 0P sAiR 2U s2R 2 R sR s对无源网络NF_1_G PAR 1 Rs2R 2 R s1. 8某卫星接收机的线性部分如题图1.8所示，为满足输出端信噪比为

5、20dBNF3= VI dBGp40dBFW=5 MHz/VFr = 6dBGpROdB的要求，高放I输入端信噪比应为多少?解:T_=20KG叭=25NF 1NFNF10 IgNFJ 1.0689T0NF 2 1G PA 1,SNRIg 10AiSNR Ai(dB)2.1已知咼频晶体管yie=(2.8+j3.5 mSNF 3 1 1.0788G PA 2 G PA 3SNR Ai (dB ) SNR Ao (dB )SNR Ao10 Ig NF SNR Ao (dB ) 20.33 dB第二章3CG322A 当 Ieq=2mA,fo =30 MH z 时测得 丫参数如下:yre =(-0.08

6、-j0.3)mS Yfe =(36-j27)mSyoe=(0.2+j2) mS 试求g ie ,C ie ,g oe ,C oe ,Yfe ,fe JYrere的值。解：导纳=电导+电纳Yie = g ie+j Cg ie =2.8 mSCie=j3.5mS=2 X 30X 106所以 Cie=18.6 pF其它同理。2.2 在题图2.2所示的调谐放大器中，工作频率f0=10.7 MH z , L1：3 =4 H ,0 =100, N1：3 =20 匝，N2：3 =5 匝，N4： 5 =5 匝。晶体管 3DG39在 leq=2mA,f0 =10.7 MHz 时测得 gie=2860 S , g

7、 =18 pF , g oe =200 S,c oe =7pF ,tLi题图2.2先求出回路的损耗电阻Q0 = r / 0L r= Q0 0L所以 r=100 X 2 X 10.7 X 106 X 4X 10 6n1 N23/N13=%0=42 2 3g 1/r n1goe n2gie=(1/26.9+1/16 200 10 3n2 N54/N13=5/20=1/16 2860 10 3) 10 3s=0.228 mSAuo =口门2 yfeg =(1/4 X 1/4 X45mS)/0.228 mS=12.3所以 Qe 1/g 0L 所以 Qe=16.3BW0.7 f0/Qe = 10.7M

8、/16.3=0.656 MHz2.3 题图2.3是中频放大器单级电路图，已知工作频率fo=3OMHz,回路电感L=1.5 H ,Q 0=100. N 1爪2=4, Ci： C4均为耦合电容或旁路电容。晶体管采用3CG322A，在工作条件下测得丫参数与题2。1的相同Q0=r/ 0Lr=J题图2.3Qo 0L =100 X 2 X 30X 106 X 1.5 X 10 6 =28.2 Kg 1/rgoe2(N2/N1)2gie =(1/28.2+0.2+1/16 X 2.8) mS=0.41 mS=C+Coe+(N2 /N 1 ) 2 Cie =(533+10.6+1/16 X 18.5) pF

9、=544.76 pFf 1/2 TLC C=1/L(2 f ) 2 =1/1.5 X 10 6 (2 X 30 X 106) 2 =533 pFCoe=2mS =2 fAUO 362 272 X 10 3/4 X 410X 10 6 =27.44B=f/Q10 X 106 =30X 106/Q Q=3Q=1/G1 0L G 1 =1/(3 2 30 1 06 1.5 1 0 6)=1.178 mSGp= G1 g =1.178 mS 0.41 mS=0.77 mSRp =1/G P=1.3K2.4 在三级单调谐放大器中，工作频率为465KHZ，在每级LC回路的Q=40,试问总的通频带是多少？若

10、使总的通频带为 10KHZ在，则允许最大 Q为多少？解：2Vf0.7 （总）=2Vf0.7 （单）72 1 =456X 103/40 X 721 =5.93 KHz又Q 2V fo.7 （总）=10 KHz2Vf0.7 （单）=f 0/Qe 10X 103=465X 103/ QexJ 近 1 Qe=23.7总的通频带增加则每一级的通频带也应增加2. 5已知单调谐放大器谐振电压增益 Auo =10，通频带BWo.7=4MHz，若再用一级完全相同的放大器与之级联，这时两级放大器总增益和通频带各多少？ 若要求级联后的总频带仍为4MHz ,则每级放大器怎样改动？改动后总谐振电压增益是多少?解：Au

11、=Au1 XAu2=10 10=100由于级联后的总的通频带是下降的。即:2Vf0.7 （总）=2Vf0.7 （总）aVn =4 X 106 JTT? =2.57 MHz显然要使总频带加宽，应降低每级Q值改动后 2Vf0.7 （总）=4 MHz 4 106 = 2V f0.7 （单） 77芦2V f0.7 （单）=6.22 MHz 改动前：4 106 = f。/Q1改动后：6.22 106= f0/Q2所以 Q1/Q2 （1/G1 L）/（1/G2 L） G2/G1 =6.22/461-62= (2.22/4 ) G1,即并联一个原回路电导的2.22/4倍由 Au= yre /G1=10 Au

12、1= yre / （G1 +2.22/4 X Q ） = y, /（6.22/4X 60=40/6.22Aj = AU1 2=（40/6.22） 2 =41.42.6 在题图2.6 所示基级调放大器中，已知工作频率fo 30M,c 23pFQ 60，变压器阻抗变换电路接入系数 n=0.1, Rl =50 晶体管在工作点上的共基极丫参数为:yib (50.2+j4) mS y 巾=0y fb =-(50+j0.94) mS yob =j0.94 mS试求放大器电压增益Auo和通频带BW0.7题图2.6解：yob=j0.94 mS =0.94 Cob =0.94/ =4.99 pF又 C =C/C

13、ob=23+4.99=27.99 pFr= Q0/( C )=11.37K g =1/r +n2 1/Rl + gob =1/11.37 mS + 1/5000 + 0=0.287 mSAuo 二nyfb/ g =17.4B=f0/Qe= f 0/( C / g )= g f 0/(2 f 0C )= g /(2 C )=1.63 MHz第三章3-1解：（1）-PdP08.33W0.6PCPdPo 8.33 5 3.33W1 COPdVcc8.330.35A243-23-3(2) cFPd-Pd56.25w c 0.8PoPc1 COPd Po6.255 1.25WPdVCC解：是乙类状态,1

14、 c1 m1 CO1 CO则Pd解:FO之比为:C之比为:6 0.26A24二 F0112 RI c1m R2434mA1 cm1 c1m1 cm22| c1m23.14434276.3mAVcc I CO 6.63WC 75.42%Vcm 1 c1 m RVcc Vcc1:1: 0.7821:1.57:1.770.43453 0.9583-4解：TH作在临界状态gcr tgI cmVcEminI cmVcc VcmI cm gcr (Vcc V cm )0.8(24 Vcm)二 Vcm 21.25VI c1 mIcm 1( ) 2.20.436 0.9592AP011 c1mVcm 1 2

15、0.9592 21.25 10.192w2 2PdVcc I CO 乂儿皿 0( ) 24 2.2 0.253 13.3584WPd值。3-7解：由图3210可知：P0 1w的功放处于欠压，而F0 0.6w的处于过压状态，若要增大Fo 1w （处于欠压状态）功放的功率，可采取的措施：在增 大Vcc的同时，增大R或者Vbb，或者二者同时增大。增大Vcc欠压更为严重，增大R，Vbb，或者同时增大，可使其进入临界状态，使其Fo增大。说明：R增大-Vcm增大，Vbb增大-Icim增大3-8解： Vcc，Vcm 和 VBEmax 不变功放仍工作在临界状态1112ic1mVcm 2射？（icm1（）rR

16、明显下降3-91Ic1mVCM2I c0Vcc1 1( )Vcm2 0( )Vcc 增加0（）增大，（）明显减小-在Icm不变的情况下,减小了解：F01I 2_c1m E2Ic1m J 讐Vcm1 c1mR0.2 5010VIcmax1 c1m0.21(60)1（）减小-0 0.533A0.375导通时间变短了。Poc34.7%Pd 2.88若为临界状态：gcrIcmaxVce min Vcc Vcmicmaxicmax g cr (Vcc Vcm)Vcm Vccicmaxg cr24 0533 22.67V0.4而已知条件Vcm10V即：实际Vcm远小于临界Vcm值，处于严重欠压状态。第四章

17、4.1题图4.1所示为互感耦合反馈振荡器，画出某高频等效电路，并注明电感线圈的同名端r1 JG TJc题图4.14.2 判断下图各振荡电路能否产生振荡，哪些不能产生振荡？为什么?2匝L题图4.2(a)图，共射，同位负斜率，但是负反馈 所以不能(b)图，共射，输入电压（Rc与LC并联）输出电流。由于LC串联回路（C）的电导特性为负斜率，但为负反馈 所以不行共基，输入电流，输出电压，阻抗特性（负斜率）正反馈所以可以(d)共射 共射，正反馈，负斜率 输入电流 输出电压,抗特性所以不满足负斜率特性LC串联阻4.3 在下图所示电容三点式电路中， C1=100 pF,C2 =300 pF ,L=50 H,

18、试求电路振荡频率f 0和维持振荡所必须的最小电压增益 Amin （共基等效电路）LC=C 串 C2 C= -C旦= 100 300 =75 pF亠 亠 100 300C1 C2L=501 -=2.6MHz2 TLcQ A F 11FAminC1即将C2上的压降反馈 F= =100/（ 100+300）=1/4C1 C2Amin =44.4 已知题图 4.4所示振荡器中晶体管在工作条件下的丫参数为:gie=2mS,g oe=20 s, yfe =20.6ms L, C 1, C 2组成的并联回路0=1001,画出振荡器的共射交流等效电路2,估算振荡频率和反馈系数根据振幅起振条件判断该电路能否起振

19、3，（在振荡器共射交流等效电路中，设法求出 gie和I, G，C2回路谐振电导goe 等效到晶体管Ge极两端的值gie ，goe并且由反馈系数求出环路增益T,然题图4.41)2)C=300X 60/(300+60)=50PF pF L=5 H所以 f=1/2 TlC =10KHz F=(1/W300)/ (1/W60) =1/5 4.5 题图4.5所示振荡电路频率f0=5OMHz画出交流等效回路1L L (f 2 4 2 c) 1 C=(2.2 串 15)/3.3-114 /(8.2 串 8.22 VlC 串20) =12.6 pF L=0.8 HO.nl.i 叮LO.W?尸二图（4.5 ）8

20、.2P F4u F8.2P FH-_1_2 0pF4丨牛2.2u F斗；L *.3uF : _J_15 uF15 uF等效电路4.6 对于题图4.6所示各振荡电路:1）画出高频交流等效电路。说明振荡器类型;2)计算振荡频率。题图4.6I 丄 10 00 pF II I 68125pJ5 0%T 50 uHJ, 10 00 pF j 5T I图（a）等效电路图图（b）等效电路图电容三点式振荡电路（考毕兹电路）C=15/ (3.3 串 8.2 串 2.2)=15+1.55=4.851 1f0pF2 VlC 2 57 4.859.59MHz与50 H相比470 H相当于一个高频轭流圈6800P是高频

21、旁路电容32K与12K高频时被1000PF短路Ci =(1000 串 1000)/68=500/68=59.9 pFC2=(1000 串 1000)/125=500/125=100 pFfi=2.91 MHzf2 =2.25 MHzfo=2.25 2.91MHz4.7 在题图4.7所示两个振荡电路中，两个LC并联谐振回路的谐振频率分别是fi=i/(2 TLCT)和f2 = 1/(2 JLC7),试分别求两个电路中振荡频率 f0与fi、f2之间的关系，并说明振荡电路的类型。题图4.7电感三点式须fi与f2回路里感抗LC并联WiCi =1/W|Li若显感抗,则Wi和W2 Wo 即 fi, f2 f

22、0电容三点式 Li C2回路显容性Q W2 C2=1/W2 L2W0 W2 即：f0 f2 fi f0显感性4.8 某晶体的参数为Lq=19.5H, Cq=2.110 4 pF , C0 =5 pF , rq=110试求:1)串联谐振频率fs ；2)并联谐振频率fp ；fs=一 2.49 MHz2 TLXfp =1.000021 fsQq=2.77 MHz4.9题图4.9 (a) (b)分别为10MHz和25MHz的晶体振荡器，试画出交流等效电路。说明晶体在电路中的作用，并计算反馈系数。题图4.910 kHDhJ =270 p-15 VI I加V。1/ 43 X 270/(43+270)V i

23、 X1/ cdX 270F= / = 1/270 43 270/(43+270)=0.1374.10试画出同时满足下列要求的一个实用晶体振荡电路:1)采用NPN管2)晶体谐振器作为电感元件3)晶体管C、e极间为LC并联回路4)晶体管发射机交流接地(参例4.5)4.11题图4.11所示为输出振荡频率为5MHZ勺三次泛音晶体振荡器。试画出高频等效电路并说明LC回路的作用。4.12试将晶体谐振器正确地接入题目4.12所示电路中，以组成并联或串联C 2型晶振电路。Uc c(b)(a)题图4.12第六章6.1已知普通调幅信号表达式为:UAM =20(1+0.6 cos2 2000 t -0.4 cos2

24、 5000 t +0.3 cos2 7000 t )cos2 106tV1）试写出此调幅信号所包括的频率分量及其振幅 2）画此调幅信号的频谱图，写出带宽3）求出此调幅信号的总功率，边带功率，载功率以及功率利用率； （设负载为 1Q)A载波:各边频分量；为载波频率搬运的边频分量幅值为 UcmMa/2，边频为载波100 KH z ,998 KH z 分量 6V1005KHz,995 KHz 分量 4v 1007 KHz,993 KH z 分量 3v 1OOO KH z 分量为 20vB=(1007-993) KH z=14KH z载频分量产生的平均功率为FC =U 2m/2R=200W边带功率：P

25、sB=( MaUcm)2/2RPsBi=(0.6/2)20 2/2=18Psb2 =(0.4/2) 20 2 =8 Psb3 =(O.3/2) 20 2 =4.5PsB = PsBI + p3B2 + PsB3=30.5 W两边频之和为2 30.5=61 WPav= PC +2 Psb =200+61=261W功率利用率 =2 psb/ Pav= (61/261 ) 1OO%=23.4%6.2已知单频普通调幅信号的最大振幅为 12V,最小振幅为4V,试求其中载 波振幅和边频振幅各是多少？调幅指数 M a又是多少?Q M a = ( U max - U cmin ) /( U max + U c

26、min )=1/21/2 = (12- Ucm)/ Ucm又 Q Ma= ( Umax- Ucm ) / UcmU cm =8V 边频振幅=UcmMa/2=1/2 8 1/2=2V6.3左图6.3.1所示集电极调幅电路中，载波输出功率为 50W平均调幅指 数为0.4，集电极平均效率为50%求直流电源提供的平均功率Pd、调制信号 产生的交流功率P和总输入平均功率Pav.=50/ PDPd=50/50%=10(W P =m2 Pd/2=1/2 0.16 100=8W电源总功率：PD+P =1O8WPav= jc( Pd+ P )=54WMa UcCO是调制信号平均振幅。6.4 题图6.4所示为推挽

27、检波电路。设二极管伏安特性是从原点出发的直线, 若输入Us=UmCOS ct,流经二极管的周期性容脉冲电流i可用傅氏级数展开为i I AV(1+2 cos ct +2cos2 ct+). RlC是理想低通，试求：1)电压传输系 数d=UAv/Um 2)输入电阻Ri=Um/llm其中Ilm是流经二极管电流i的基波分量振幅。4/ed 题图6.4由于Um将电压分别分给Vi和V2则 d = Uav/ Um=1/2Rl =U AV /I1m =U AV /2 I AVRi=U m/ I 1m =U m/2 I AVR=2Rl6.5 题图 6.5 所示两个极管推挽电路图中Us=Um(1+ Ma cos t

28、) cos ct,Ur=UrmCOS J ,试问它们是否能够实现同步检波？当Ur=0时，它们又是否能实现包络检波？为什么？LTJV、* + %题图6.5当cos ct 0时导通i1 =gD (Us+Ur) k1(Wet)= gD (Um cos ct + MaU m cos ct cos t- k(Wct)i2 = gD ( Ur-Us) ki(Wct)=- gD Um MaCOS t COS 衣 k(Wct) ct cos t)k1(Wct)而 I =l1 +i2= gD ( Um cos ct + M a U m cos-gD U m M a cos ct k1 ( Wet )只有载波而无信号故无法实现同步检波当U