高頻電子線路期末試題答案.doc

一、選擇題（每小題2分、共30分）將一個正確選項前的字母填在括號內(nèi) 1在調(diào)諧放大器的LC回路兩端并上一個電阻R，可以 （ C ） A提高回路的Q值 B提高諧振頻率 C加寬通頻帶 D減小通頻帶 2在自激振蕩電路中，下列哪種說法是正確的 （ C ） ALC振蕩器、RC振蕩器一定產(chǎn)生正弦波 B石英晶體振蕩器不能產(chǎn)生正弦波 C電感三點式振蕩器產(chǎn)生的正弦波失真較大 D電容三點式振蕩器的振蕩頻率做不高3試用自激振蕩的相位條件判別下圖能產(chǎn)生自激振蕩的電路 （ D ） A B C D4若載波uC(t)=UCcosCt,調(diào)制信號u(t)= Ucost，則調(diào)頻波的表達式為 （ A ）AuFM(t)=UCcos（Ctmfsint） BuFM(t)=UCcos（Ctmpcost）CuFM(t)=UC（1mpcost）cosCt DuFM(t)=kUUCcosCtcost5某超外差接收機的中頻為465kHz，當接收931kHz的信號時，還收到1kHz的干擾信號，此干擾為 （ A ）A干擾哨聲 B中頻干擾C鏡像干擾 D交調(diào)干擾 5同步檢波器要求接收端載波與發(fā)端載波 （ C ） A頻率相同、幅度相同 B相位相同、幅度相同 C頻率相同、相位相同 D頻率相同、相位相同、幅度相同7屬于頻譜的線性搬移過程的有 （ A ）A振幅調(diào)制 B頻率調(diào)制 C相位調(diào)制 D角度解調(diào)8變?nèi)荻O管調(diào)頻器實現(xiàn)線性調(diào)頻的條件是變?nèi)荻O管的結(jié)電容變化指數(shù)為 （ C ）A1/3 B1/2 C2 D49某單頻調(diào)制的普通調(diào)幅波的最大振幅為10v，最小振幅為6v，則調(diào)幅系數(shù)ma為 （ C ） A0.6 B0.4 C0.25 D0.110利用石英晶體的電抗頻率特性構(gòu)成的振蕩器是 （ B ）A ffs時，石英晶體呈感性，可構(gòu)成串聯(lián)型晶體振蕩器B ffs時，石英晶體呈阻性，可構(gòu)成串聯(lián)型晶體振蕩器C fs<f<fp時，石英晶體呈阻性，可構(gòu)成串聯(lián)型晶體振蕩器D fs<f<fp時，石英晶體呈感性，可構(gòu)成串聯(lián)型晶體振蕩器 11惰性失真和負峰切割失真是下列哪種檢波器特有的失真 （ B ） A小信號平方律檢波器 B大信號包絡檢波器 C同步檢波器 12在波形上它的包絡與調(diào)制信號形狀完全相同的是 （ A ）AAM BDSB CSSB DVSB13鎖相環(huán)路的組成不包括以下哪個部分 （ D ）A鑒相器 B環(huán)路濾波器 C壓控振蕩器 D鑒頻器14丙類高頻功率放大器的通角 （ D ） A180° B90°180° C90° D90°15關于間接調(diào)頻方法的描述，正確的是 （ B ）A先對調(diào)制信號微分，再加到調(diào)相器對載波信號調(diào)相，從而完成調(diào)頻B先對調(diào)制信號積分，再加到調(diào)相器對載波信號調(diào)相，從而完成調(diào)頻 C先對載波信號微分，再加到調(diào)相器對調(diào)制信號調(diào)相，從而完成調(diào)頻D先對載波信號積分，再加到調(diào)相器對調(diào)制信號調(diào)相，從而完成調(diào)頻二、填空題（每小題2分，共14分）1為了有效地實現(xiàn)基極調(diào)幅，調(diào)制器必須工作在 欠壓 狀態(tài)，為了有效地實現(xiàn)集電極調(diào)幅，調(diào)制器必須工作在 過壓 狀態(tài)。2.放大器的噪聲系數(shù)NF是指輸入端的信噪比 與輸出端的 信噪比 兩者的比值，用分貝表示即為 10lg（Psi/PNi）/(Pso/PNo) 。3解調(diào)是調(diào)制的 逆 過程。振幅調(diào)制信號的解調(diào)電路稱為振幅 檢波電路 ，它的作用是 從調(diào)幅信號中不失真地撿出調(diào)制信號 。4為實現(xiàn)電信號的有效傳輸，無線電通信通常要進行調(diào)制。常用的模擬調(diào)制方式可以分為 調(diào)幅 、 調(diào)頻 和 調(diào)相 三種5使調(diào)諧放大器工作不穩(wěn)定的主要因素是 晶體管結(jié)電容Cbc形成的內(nèi)部反饋 。 提高調(diào)諧放大器穩(wěn)定性的措施通常采用 中和 和 失配 。6在大信號包絡檢波器中，若電路參數(shù)選擇不當會產(chǎn)生兩種失真，一種是 惰性失真 ， 另一種是 負峰切割失真 ；兩種失真分別產(chǎn)生的原因是 RLCL選得太大，放電太慢，跟不上輸入信號包絡線的變化 和 檢波器交、直流負載電阻不等造成的 。7、AGC電路的作用是_穩(wěn)定電路的輸出電平,AFC電路的作用是自動調(diào)整振蕩器的頻率，使振蕩器的頻率穩(wěn)定在某一預期的標準頻率附近。三、簡述題（8分）試用方框圖說明矢量合成法調(diào)相電路的工作原理解：設調(diào)制信號為,則相應的調(diào)相波的數(shù)學表示式為    將上式展開，得  若最大相移很小，在滿足    則有式可近似為可見,調(diào)相波可以由兩個信號進行矢量合成而成。前一項是載波振蕩信號；第二項是載波被抑制的雙邊帶調(diào)幅波,它與載波信號的高頻相位相差。矢量合成法調(diào)相電路如圖所示。                  矢量合成法調(diào)相電路四、計算題（每題12分，共48分）1、已知載波頻率f0=100MHz，調(diào)制信號V，已調(diào)波輸出電壓幅值=5V，其頻譜圖如圖五所示，說明它是什么已調(diào)波，若帶寬B=8KHZ試寫出其數(shù)學表達式，并畫出其示意波形圖。 解：由頻譜圖可知該調(diào)制信號為調(diào)角波，由于B=8KHz=2(m+1)F，而所以m=3若為調(diào)頻波則若為調(diào)相波則調(diào)頻波波形示意圖如圖所示2、 有一單調(diào)諧放大器，其交流等效電路如圖一所示，已知管子BG1的正向傳輸導納=35ms，其接入系數(shù)，在工作頻率時測出諧振電壓增益為50倍，通頻帶為10KHz，要求： （1）、為使BG1放大器的諧振電壓增益不超過穩(wěn)定電壓增益(Avo)S=35，計算應在回路上并聯(lián)多大的電阻R（并聯(lián)R請在圖上標出） （2）、回路并聯(lián)R后，放大器的通頻帶是多少？分析：在本題中要注意放大器的諧振電壓增益Avo和穩(wěn)定的電壓增益之間的關系，根據(jù)求出的放大器的增益并不一定是穩(wěn)定的增益，而才表示穩(wěn)定的電壓增益，為了保持放大器穩(wěn)定的工作，可根據(jù)要求的來求放大器的其他參數(shù)。本題中就應該用來求，從而可求得為了使放大器穩(wěn)定工作應該在回路上并聯(lián)的電阻R的值。解：（1） （1） 而=35為了保持放大器穩(wěn)定工作則=35 （2）式（1）=（2） 而 R應該并聯(lián)在回路兩端（2）因為Avo=50時B=10KHz，根據(jù)帶寬增益積為一常數(shù)則因此3、 下圖所示二極管峰值包絡檢波電路中，已知RL11.2k，RL2=6.8k，Cg20F，調(diào)幅波的載頻fc10.7MHz，調(diào)制信號頻率F（3005000）Hz，最大調(diào)幅系數(shù)mamax0.8，若要求電路不產(chǎn)生惰性失真和底部切割失真，求檢波電容C和電阻Rg的值。 （15分）解：為了不產(chǎn)生惰性失真，解得11.16pFCL0.003uF為了不產(chǎn)生底部切割失真,解得Rg22 k4、某高頻功率放大器工作在臨界狀態(tài)，已知其工作頻率f100MHz，=20集電極最大允許耗散功率PCM=20W，飽和臨界跨導。選定電源電壓EC=24v，=2.2A.求：輸出功率Po、回路諧振阻抗RP，放大器的效率C集電極直流能源P=和集電極功耗PC 解： 一、 選擇題（每小題2分、共30分）將一個正確選項前的字母填在括號內(nèi)1欲提高功率放大器的效率，應使放大器的工作狀態(tài)為 （ d ）A甲類 B乙類 C甲乙類 D丙類2某超外差接收機的中頻為465kHz，當接收550kHz的信號時，還收到1480kHz的干擾信號，此干擾為 （ c ）A干擾哨聲 B中頻干擾C鏡像干擾 D交調(diào)干擾3以下幾種混頻器電路中，輸出信號頻譜最純凈的是 （ c ） A二極管混頻器 B三極管混頻器 C模擬乘法器混頻器4某丙類諧振功率放大器工作在臨界狀態(tài)，若保持其它參數(shù)不變，將集電極直流電源電壓增大，則放大器的工作狀態(tài)將變?yōu)?（ d ） A過壓 B弱過壓 C臨界 D欠壓5混頻電路又稱變頻電路，在變頻過程中以下正確敘述是 （ c ）A信號的頻譜結(jié)構(gòu)發(fā)生變化 B信號的調(diào)制類型發(fā)生變化C信號的載頻發(fā)生變化 6 高頻小信號調(diào)諧放大器主要工作在 （ A ）A甲類 B乙類 C甲乙類 D丙類7、在相同條件下，雙調(diào)諧回路放大器與單調(diào)諧回路放大器相比，下列表達正確的是（ ） A)雙調(diào)諧回路放大器的選擇性優(yōu)于單調(diào)諧回路放大器，通頻帶也較寬 B)雙調(diào)諧回路放大器的選擇性優(yōu)于單調(diào)諧回路放大器，通頻帶也較窄 C)單調(diào)諧回路放大器的選擇性優(yōu)于雙調(diào)諧回路放大器，通頻帶也較寬 D)單調(diào)諧回路放大器的選擇性優(yōu)于雙調(diào)諧回路放大器，通頻帶也較窄 8、功率放大電路與電壓放大電路的區(qū)別是 （ C ） A前者比后者電源電壓高 B前者比后者電壓放大倍數(shù)大 C前者比后者效率高 D前者比后者失真小9、混頻器主要用于無線通信系統(tǒng)的 （ B ）A發(fā)送設備 B接收設備 C發(fā)送設備、接收設備10混頻器與變頻器的區(qū)別 （ B ）A混頻器包括了本振電路 B變頻器包括了本振電路C兩個都包括了本振電路 D兩個均不包括本振電路二、填空題（每空1分，共15分）1、.放大器的噪聲系數(shù)NF是指輸入端的信噪比 與輸出端的 信噪比 兩者的比值，用分貝表示即為 10lg（Psi/PNi）/(Pso/PNo) 。2、 有一中頻fI465kHz的超外差接收機，當接收信號頻率fc1200kHz，則其本振頻率fLO 1665kHz ，鏡像干擾頻率為 2130kHz 。3、單調(diào)諧放大器經(jīng)過級聯(lián)后電壓增益 增大 、通頻帶 變窄 、選擇性 變好 。（在空格中填寫變化趨勢）4、使調(diào)諧放大器工作不穩(wěn)定的主要因素是 晶體管結(jié)電容Cbc形成的內(nèi)部反饋 。 提高調(diào)諧放大器穩(wěn)定性的措施通常采用 中和 和 失配 。5、丙類高頻功率放大器的最佳工作狀態(tài)是 臨界工作狀態(tài) ，這種工作狀態(tài)的特點是 輸出功率最大 、 效率較高 和 集電極電流為尖頂余弦脈沖波 。三、簡答題（每小題5分，共10分）1 通信系統(tǒng)由哪些部分組成？各組成部分的作用是什么？答：通信系統(tǒng)由輸入、輸出變換器，發(fā)送、接收設備以及信道組成。輸入變換器將要傳遞的聲音或圖像消息變換為電信號（基帶信號）；發(fā)送設備將基帶信號經(jīng)過調(diào)制等處理，并使其具有足夠的發(fā)射功率，再送入信道實現(xiàn)信號的有效傳輸；信道是信號傳輸?shù)耐ǖ?；接收設備用來恢復原始基帶信號；輸出變換器將經(jīng)過處理的基帶信號重新恢復為原始的聲音或圖像。2 當諧振功率放大器的輸入激勵信號為余弦波時，為什么集電極電流為余弦脈沖波形？但放大器為什么又能輸出不失真的余弦波電壓？答：因為諧振功率放大器工作在丙類狀態(tài)（導通時間小于半個周期），所以集電極電流為周期性余弦脈沖波形；但其負載為調(diào)諧回路諧振在基波頻率，可選出ic的基波，故在負載兩端得到的電壓仍與信號同頻的完整正弦波。 3、畫出混頻器的組成框圖及混頻前后的波形圖，并簡述混頻器的工作原理。 （10分）解：混頻器的工作原理：兩個不同頻率的高頻電壓作用于非線性器件時，經(jīng)非線性變換，電流中包含直流分量、基波、諧波、和頻、差頻分量等。其中差頻分量fLo-fs就是混頻所需要的中頻成分，通過中頻帶通濾波器把其它不需要的頻率分量濾掉，取出差頻分量完成混頻。4、如圖所示調(diào)諧放大器，問：l LC回路應調(diào)諧在什么頻率上？l 為什么直流電源要接在電感L的中心抽頭上？l 電容C1、C3的作用分別是什么？l 接入電阻R4的目的是什么？解：1. LC回路應調(diào)諧在輸入信號ui的頻 率上 2直流電源要接在電感L的中心抽頭上是使本電路晶體管的輸出端部分接入調(diào)諧回路，其目的是要達到預定的選擇性和通頻帶要求 3電容C1、C3是高頻旁路電容，它們的作用是保證放大器工作在放大區(qū) 4接入電阻R4的目的是降低Q值，加寬放大器的通頻帶四、計算題1、如圖2-4 所示。已知L0.8µH，Q 0 100， C 1 C 2 20 pF， C i 5 pF，R i 10 k， C 0 20 pF, R 0 5 k。試計算回路諧振頻率，諧振阻抗（不計0 R 和R i 時）、有載L Q 值和通頻帶。 2、圖示電路為一單調(diào)諧回路中頻放大器，晶體管3DG6C 的直流工作點是V CE 8V， I E 2 mA；工作頻率f 0 10.7 MHz；調(diào)諧回路采用中頻變壓器L 3 1 4H， Q 0 100，其抽頭為N 3 2 5 圈，N 3 1 =20 圈， N 5 4 =5 圈。已知晶體管3DG6C 在V CE 8V， I E 2mA 時參數(shù)如下：g ie 2860 µS； C ie 18 pFg oe 200µS； C oe 7pFy fe 45mS； fe 54 oy re 0.31 mS； re 88.5 o試計算放大器的：1）單級電壓增益A v0 ；2）單級通頻帶BW0.7；3）四級的總電壓增益(A v0 )43、 某諧振功率放大器的轉(zhuǎn)移特性如圖 4-14 所示。已知該放大器采用晶體管的參數(shù)為： f T 150MHz ，功率增益 A p 13dB，管子允許通過的最大電流 I cM = 3A ，最大集電極功耗為 P c max =5W 。管子的 V BZ =0.6V ，放大器的負偏置 V BB =1.4V ， q c =70 ° ， V CC =24V ， = 0.9 ，試計算放大器的各參數(shù)。 解 1) 根據(jù)圖 4-14 可求得轉(zhuǎn)移特性的斜率 g c 2) 根據(jù) 求得 V b q c =70 ° ， cos70 ° =0.342 ， 3) 根據(jù) i c max =g c V b (1cos q c ) 求得 i c max 、 I c1 、 I c0 I c1 = i c max × a 1 (70 ° )=2 * 0.436= 0.872A I c0 = i c max × a 0 (70 ° )=2* 0.253= 0.506A 4) 求交流電壓振幅： V cm =V CC * =24 * 0.9=21.6V 對應功率、效率。 P = =V CC × I C0 =24 * 0.506=12W P o = P c =P = P o =2.6W<P c max ( 安全工作 ) 5) 激勵功率 因為 A p =13dB ，即 則 *、某高頻功率放大器工作在臨界狀態(tài)，已知其工作頻率f520MHz，電源電壓EC=25v，集電極電壓利用系數(shù)=0.8，輸入激勵信號電壓的幅度Ubm =6v，回路諧振阻抗Re=50，放大器的效率C75。求：Ucm、Ic1m、輸出功率Po、集電極直流能源PD及集電極功耗PC 當激勵電壓Ubm增加時，放大器過渡到何種工作狀態(tài)？當負載阻抗Re增 加時，則放大器由臨界狀態(tài)過渡到何種工作狀態(tài)？ （12分）解: 1. Ucm =EC=20V Ic1m= Ucm / Re=0.4A Po= Ucm Ic1m /2=4W PD= Po /C5.33W PC=PD- Po1.33W2. 當激勵電壓Ubm增加時，放大器過渡到過壓工作狀態(tài)當負載阻抗Re增加時，則放大器由臨界狀態(tài)過渡到過壓工作狀態(tài)