通信電子電路第6章補充習題與答案.doc

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6-1變容二極管直接調頻電路如圖a，變容二極管的特性如圖b所示。 （1）試畫出振蕩部分簡化交流通路，說明構成了何種類型的振蕩電路； （2）畫出變容二極管的直流通路、調制信號通路，并分析調頻電路的工作原理； （3）當調制電壓時，試求調頻信號的中心頻率和最大頻偏。 解： （1） 交流通路如下 構成了西勒振蕩電路 （2）直流通路、調制信號通路如下 調制原理： 利用變容二極管調頻，首先要將變容二極管接在振蕩回路中，使其結電容成為回路電容的一部分，圖中，V是高頻振蕩電路，L、C1、C2、C3、C4、Cd構成了選頻網絡，對直流和音頻而言，ZL可看作是短路，因而調制電壓uΩ(t)可以加到變容二極管兩端。 當調制電壓uΩ(t)加在變容二極管兩端時，使加在變容二極管兩端的反向電壓受uΩ(t)的控制，從而使得變容二極管的結電容Cd受uΩ(t)的控制，而Cd又是振蕩回路的一部分，則回路的總電容C∑也要受uΩ(t)控制；最后使得振蕩頻率受uΩ(t)控制，即瞬時頻率隨uΩt的變化而變化，從而實現(xiàn)了調頻。 (3) C∑=11C4+1Cd+11C2+1C2+1C3=9.09+6=15.1pF fc=12πLC∑=18.14MHz 當Cd=5pF時 C=10.76pF f=21.49MHz，此時△f=3.35Mhz 此題還可以取調制電壓最小值-1V來計算，結果相同 （此題不能用△f=-12fcCmCocosΩt，因為電路不止一個C） 6-2圖所示為電抗管調頻的原理電路，為調制信號，回答以下問題：（1）圖中，電抗管由哪些元件構成？（2）結合此圖，說明電抗管調頻的基本原理。 解： （1） 電抗管由一個場效應管V2,電容C和電阻R組成 （2） 調頻原理參照課本P180 6-3某調頻電路的振蕩回路由電感L和變容二極管組成，已知，變容二極管，若靜態(tài)反偏電壓為3V，調制電壓。 （1）求FM波載波頻率，最大頻偏。 （2）若載波為振幅1V的余弦信號，寫出該電路所產生的FM波表達式。 （3）將上問產生的FM波通過圖所示鑒頻特性的鑒頻器，求鑒頻輸出 （4）畫出實現(xiàn)圖所示鑒頻特性電感耦合相位鑒頻器的原理電路。 解： （1） 當u=3V時，Cd=72（1+5）2=2pF fc=79.57MHz 當u=3.01mV時，Cd=72（1+3.010.6）2=1.99pF fM=79.8MHz 所以△f=fM-fc=0.23MHz （或者△f=-12fcCmCo=0.199MHz） （2）因為mf=△fF=2.3106104=23 FM表達式：UFM=COS2π79.57106+23Sin2π104tV （3）鑒頻跨導：gd=-100mV/MHz 根據(jù)調頻波的表達式△ft=23104cos2π104tHz 則：Uot=gd△ft=-23104cos2π104Hz （4）鑒頻器為互感耦合相位鑒頻器，若得到負極性的鑒頻特性，只要改變兩個檢波二極管的方向即可。（畫圖省略）