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高频课后重点习题解答

高频课后重点习题解答【注:有部分就是习题册上的题】第一章1.2在题图1.2所示的电路中,已知回路谐振频率f 0=465kHz , Q 0=100,N=160匝,N 1=40匝,N 2=10匝。

C =200pF ,R s =16k Ω,R L =1k Ω。

试求回路电感L 、有载Q 值和通频带BW 0.7。

解:00226000000322362223610115864 5.8410(171.2)11010()10 3.9110160401()10 3.9110(255.7)160161.361e e e L L L L s s s sL e f L uHf C CCQ g sR k g Q g sR g n g sg n g sR k g g g g πωω------∑=⇒===⇒==⨯=Ω=='==⋅=⨯'==⋅⨯=⨯=Ω''∴=++=⨯由并联谐振:折合到线圈两端:5000.70(73.2)4310.8e es R k CQ g f BW kHzQ ω-∑∑=Ω==1.3在题图1.3所示的电路中,L=0.8uH ,C 1 = C 2 =20pF ,R s =10k Ω,R L =5k Ω,Q 0=100。

试求回路在有载情况下的谐振频率f 0,谐振电阻R Σ,回路有载Q 值和通频带BW 0.7。

解:22121270600000422511244004018.3: 4.16104.78101210() 2.210110 1.6981015.88L s e e L LL L L s ss Le e C C C pF C C C C pFC C f HzCCQ g sg Q g s R C g n g g s C C g s R g g g g s R kg C Q g ωωω∑-----∑∑∑∑∑'=+='⋅=+='+==⨯=⇒==⨯==⨯'===⨯'+=='∴=++=⨯===谐振频率由00.728.11.48ef BW MHzQ =1.4设计一个LC 选频匹配网络,使50Ω负载与20Ω的信号源电阻匹配。

如果工作频率20MHz ,各元件的值是多少? 解:117022021.9510211952X X L Hf X R C pFf X ππ=∴==⨯=∴==第二章2.2 在题图2.2所示调谐放大器中,工作频率f 0=10.7MHz ,L 1~3=4μH ,Q 0=100, N 1~3=20匝, N 2~3=5匝, N 4~5=5匝。

晶体管3DG39在I EQ =2mA ,f 0=10.7MHz 时测得:2860,18,200,μμ===ie ie oe g S C pF g S7,45,0===oe fe re C pF y mS y 。

试求放大器的电压增益A u0和通频带BW 0.7。

解:Y 参数等效电路:10234512131300132221200130020.7013(1)11;44137228.2512.3(2)1220.66ωωωππ∑∑∑∑=======++=∴==⎫=⎪⇒⎬⎪=⎭===eo oe ie eo feu e e n n n n n n g uSQ L g n g n g g mSn n y A g Q g L f BW f Q f g L MHz2.3 题图2.3是中频放大器单级电路图。

已知工作频率f 0=30MHz ,回路电感L=1.5μH ,Q 0=100, N 1/N 2=4, C 1~C 4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Y 参数与题2.1相同。

(1)画出Y 参数表示的放大器等效电路。

(2)求回路谐振电导g Σ。

(3)求回路电容C Σ的表达式。

(4)求放大器电压增益A uo 。

(5)当要求该放大器通频带为10MHz 时, 应在回路两端并联多大的电阻R P ? 解:(1)等效电路:15C ie g ie |y fe |U i C oe g oe g eo C 2 g ie C ie100212100222223120620.720.7(2)11;4135.420017535.4410.4(3)(4)451027.44410.410(5)102/21179.521(ωππ∑∑--∑∑∑∑======++=++==++⨯===⋅⨯''==''∴=='∴=-eo oe ie eo oe ie eofeu P N n n N g uSQ Lg n g n g g uSC C n C C n n y A g MHz BW f g L g BW f L uS R g ) 1.3∑=Ωg k 第三章3.1 已知谐振功率放大电路U cc =24V ,P 0=5W 。

当ηc =60%时,试计算P c 和I co 。

若P o 保持不变,ηc 提高到80%,则P c 和I co 减小为多少? 解:N 1 N 2C ie g ie |y fe |U i C oe g oe g eo C5258.33()0.63108.335 3.33()3250.35()72(2)80%,:6.251.250.26ηηηη⇒===∴=-=-==⋅⇒=====-===o oD Dcc D o DD cc coco ccc oD cc D o Dco ccP P =P w w P P P P w w P P U I I AA U P P wP P P w P I AU (1)由由若提高到重复上面的计算得3.2 已知谐振功率放大电路工作在乙类状态,U cc =24V ,R ∑=53Ω,P o =5W 。

试求P D 、ηc 和集电极电压利用系数ξ。

解:3.4 已知晶体管输出特性中饱和临界线跨导g cr =0.8A/V ,用此晶体管做成的谐振功放电路,U cc =24V ,θ=900,I cm =2.2A ,并工作在临界状态,试计算P o 、P D 、ηc 和R∑。

(已知01(70)0.253,(70)0.436αα==o o )第四章4.1题图所示为互感耦合反馈振荡器,画出其高频等效电路,并注明电感线圈的同名端。

解:等效电路图如下:4.2题图所示各振荡电路中,哪些能够产生振荡?哪些不能够产生振荡?为什么?解:(a)图交流等效电路如下图所。

此图不满足三点式振荡电路的振荡条件,不能起振。

(b)图交流等效电路如图下所示,此电路反馈选频网络利用了串联谐振回路阻抗特性,其相频特性为正斜率,不满足相位稳定条件,因此不能起振。

(c)图交流等效电路如下图所示,此电路为三点式振荡电路,若三极管bc极(d)图电路反馈选频网络利用了并联谐振回路阻抗特性,其相频特性为负斜率,满足相位稳定条件,并联谐振回路谐振阻抗最大,满足环路增益大于1的要求,反馈环路为正反馈,因此能够起振。

(e)图电路反馈选频网络利用了串联谐振回路阻抗特性,其相频特性为正斜率,不满足相位稳定条件,因此不能起振。

13.34.851118.2 2.21519.58C pf MHz =+=++==min max 316011110001000681100111100010001252.91 2.25C pC pf MHz≈=++≈=++== 此电路有三个谐振频率:50uH 电感与可变电容形成的串联谐振频率f 1,470uH 电感与1000pF 电容的并联谐振频率f 2,两个1000pF 电容与可变电容和50uH 电感串连形成的谐振环路的谐振频率f 3,只有f 3 >f 1 >f 2,此电路才能满足电容三点式振荡电路的要求,从上面交流等效电路中可看出,上述条件是满足的,因此此电路为电容三点式振荡电路。

第六章6.1已知普通调幅信号表达式为6()20(10.6cos 220000.4cos 250000.3cos 27000)cos 210AM u t t tt tVππππ=+⨯-⨯+⨯⨯(1) 写出此调幅信号所包含的频率分量及其振幅; (2) 画出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、载波功率及功率利用率。

(设负载为1欧)解:(1)6666666()20cos2106cos2(102000)cos2(102000)4cos2(105000)cos2(105000)3cos2(107000)cos2(107000)AM u t t t t t t t t πππππππ⎡⎤=⨯+++-⎣⎦⎡⎤-++-⎣⎦⎡⎤+++-⎣⎦(2)带宽:100799314BWkHz kHz kHz =-=(4)载波功率:2212020022cm cU P W R ==⨯= 边带功率:21222316236214216213292P W P W P W =⨯⨯==⨯⨯==⨯⨯= 总功率:123261c P P P P P W =+++=总 功率利用率:12312361100%23.4%261SB c P P P P P P P η++==⨯=+++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?调幅指数又是多少?解:max min max min max max 1240.5124814122acm acm cm ama m a cm cmm U U M U U U U U M U VU M U M U M U V U U U V ΩΩΩ--===++-===+==⋅==⇒=⇒边又又6.3在图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P D ,调幅信号产生的交流功率P Ω和总输出平均功率P av 。

解:222228254100a am a m a cmcmcmc cm mc av c av avc DD c U M U M U U U P U RU M P W R P M P W P P P P W P P ηηΩΩΩΩΩΩ==⋅=⇒=∴======⇒-=+⇒=出入又调制信号功率: P 1总输出功率:=(1+)2由 P P6.4题图所示为推挽二极管检波电路。

设二极管伏安特性是从原点出发的直线,若输入cos s m c u U t ω=,流经二极管的周期性窄脉冲电流i 可用傅氏级数展开为(12cos 2cos 2)AV c c iI t t ωω≈+++⋅⋅⋅,R L C 是理想低通滤波器。

试求:(1)电压传输系数/dAV m U U η=。

(2)输入电阻R i =U m /I lm ,其中I lm 是流经二极管电流i 中的基波分量振幅。

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