高频电子线路课后题
2-1 对于收音机的中频放大器,其中心频率 f0=465 kHz.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:
由f0
2
1 LC
得:
1
1
L (2 f0)2C 4 2 4652 106 200 1012
解 2-3
题 2-3 图
C C1C2 40000 80 pF , C1 C2 500 1
L (2 f0 )2C 1
(2 106 )2 80 1012 0.317mH
负载RL接入系数为p=
C1 C1 C2
400 500
0.8
折合到回路两端的负载电阻为RL
RL p2
2 0.64
3.125k
3
6-1 已知载波电压 uc=UCsinωCt,调制信号如图所示,fC>>1/TΩ。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。
解 6-1,各波形图如下
题 6-1 图
6-2 某发射机输出级在负载 RL=100Ω上的输出信号为 u0(t)=4(1-0.5cosΩt)cosωct 总的输出功率 Pav、载波功率 Pc 和边频功率 P 边频。 解 6-2 显然,该信号是个 AM 调幅信号,且 m=0.5,因此
u
X
uC
uAM
+
u
+
uAM
X
常数(直流)
uC
u
uDSB
X
uC
u
X
uC
uSSB
滤波器
6-4 在图示的各电路中,调制信号 uΩ(t)=UΩ cosΩt,载波电压 uC=UCcosωct,且ωc>> Ω,UC>>UΩ,二极管 VD1 和 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。
因此,输入阻抗为Ri
R 1.6k 2
电流通角:
3
题 6-4 图
解 6-4
iLa i1 i2 0 iLb i1 i2 gD K (ct )(uc u ) gD K (ct )(uc u )
gD K (ct )(uc u )
gD
4
cos ct
4 3
cos 3ct
......
U
c
cos ct
U
cos t
2 g DU
cos(c )t cos(c )t
1 3
cos(3c
)t
1 3
cos(3c
)t
.....
2 g DU c
2 3
cos
22t
1 3
cos
42t
......
iLc i1 i2 gD K (ct )(u uc ) gD K (ct )(u uc )
gD K (ct ) K (ct )u gD K (ct ) K (ct )uc gD K (ct )u gDuc
3-8 高频功放的欠压、临界、过压状态是如何区分的?各有什么特点?当 EC、Eb、Ub、RL 四个外界因素只变化其中的一个时,高频功放的工作状态如何变化?
答 3-8 当晶体管工作在线性区时的工作状态叫欠压状态,此时集电极电流随激励而改变,电压
利用率相对较低。如果激励不变,则集电极电流基本不变,通过改变负载电阻可以改变输出 电压的大,输出功率随之改变;该状态输出功率和效率都比较低。 当晶体管工作在饱和区时的工作状态叫过压状态,此时集电极电流脉冲出现平顶凹陷,输出 电压基本不发生变化,电压利用率较高。 过压和欠压状态分界点,及晶体管临界饱和时,叫临界状态。此时的输出功率和效率都比较 高。 •当单独改变 RL 时,随着 RL 的增大,工作状态的变化是从欠压逐步变化到过压状态。 •当单独改变 EC 时,随着 EC 的增大,工作状态的变化是从过压逐步变化到欠压状态。 •当单独改变 Eb 时,随着 Eb 的负向增大,工作状态的变化是从过压逐步变化到欠压状态。 •当单独改变 Ub 时,随着 Ub 的增大,工作状态的变化是从欠压逐步变化到过压状态。 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
V。求
PC
RLUC2 2
42 2 100
0.08W
m2
0.52
Pav PC 1
2
0.081
2
0.09W
6P-边3频试用P相av 乘器PC、相0加.0器9、滤0波.0器8 组 成0.0产1生W下列信号的框图(1)AM 波;(2) DSB 信号;
(3)SSB 信号。
解 6-3
gD
4
cos ct
4 3
cos
3c t
......
U
cos t
g DU c
cos ct
2 g DU
cos(c )t cos(c )t
1 3
cos(3c
)t
1 3
cos(3c
)t
.....
gDUc
cos ct
iLd i1 i2 gD K (ct )(uc u ) gD K (ct )(uc u )
2gD K (ct)uc
2gD
1 2
2
cos
ct
2 3
cos
3ct
.....
Uc
cos
ct
所以,(b)和(c)能实现 DSB 调幅
而且在(b)中,包含了ωc 的奇次谐波与Ω的和频与差频分量,以及ωc 的偶次谐波分量。 在(c)中,包含了ωc 的奇次谐波与Ω的和频与差频分量,以及ωc 的基频分量。
T
稳定条件:
U
i
0
Ui UiA
L
0
1
振幅稳定条件 相位稳定条件
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
4
2
106 4652
200
0.586mH
由B0.707
f0 QL
得:
QL
f0 B0.707
465 103 8 103
58.125
因为:R0
Q0 0C
2
100 465 09 465 2
171.22k
QL
0C g
0C g0 gL
Q0 1 R0
RL
所以:RL
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
起振条件:T( j) 1,即 T( j) 1 (T ) 2n,
振幅条件 n 0,1, 2..... 相位条件.
平衡条件:T
(
j)
1,即
T
(
j) (T )
1
2n,
振幅条件 n 0,1, 2......相位条件
6-14 检波电路如图所示,其中 us=0.8(1+0.5cosΩt)cosωCtV,F=5kHz, fC=465kHz,rD=125Ω. 试计算输入电阻 Ri、传输系数 Kd,并检验有无惰性失真及底部切削失真。
题 6-14 图 解 6-14 根据已知条件,得
R 10 4.7 3.2k 4.7 10
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。 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。
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
为微调电容,要求此回路的调谐范围为 535~1605 kHz,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
根据已知条件,可以得出:
回路总电容为C
C Ct ,因此可以得到以下方程组
1605 103
2
1 LCmin 2
1 L(12 1012 Ct )
( Q0 QL
1)R0
QL Q0 QL