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1、第一章绪论 1 1 无线通信为什么要进行调制 如何进行调制 因为调制信号都是频率比较低的信号 而天线应与信号波长处于同一数量级 所以为了达到较高的发射效率和接收效率 减小天线的尺寸 可以通过调制 把调制信号的频谱搬移到高频载波附近 另外 由于调制后的信号是高频信号 所以也提高了信道利用率 实现了信道复用 调制方式有模拟调调制和数字调制 在模拟调制中 调幅AM 调频 FM 和调相 PM 在数字调制中 一般有频率键控 FSK 幅度键控 ASK 相位键控 PSK 等调制方法 2 2 中波广播波段的波长范围为187 560m 为避免邻台干扰 两个相邻电台的载频至少要相差10kHz 问此波段中最多容纳多
2、少电台同时广播 中波广播波段的频宽为C 187 C 560 1071kHz 其中电波传播速度为C 30 104km s 因此该波段最多容纳107个电台同时广播 3 3 请画出调幅发射机原理图 4 第二章基础知识 5 1 给定串联谐振回路的f0 1 5MHz C0 100pF 谐振时电阻R 5 试求Q0和L0 答 Q0 1 Rw0C0 1 5 2 1 5 106 100 10 12 212L0 1 w0C0 1 2 1 5 106 100 10 12 113 H 6 2 如图所示 已知L 1 H Q0 100 C1 C2 20pF Ci 5pF Ri 10k CL 4pF R0 5k 试计算回路
3、谐振频率 谐振阻抗 不计Ri和R0 有载品质因数QL的值和通频带BW0 7 解 由题意可知 7 3 在图示所示电路中 f0 30MHz C 20pF Q0 60 外接电阻R1 10k Rs 2 5k RL 830 Cs 9pF CL 12pF p1 0 4 p2 0 23 求 1 回路电感L和通频带BW0 7 2 若将带宽扩展到3MHz 应该外接多大的电阻 8 解 1 因为 2 若使 9 4 已知调谐回路如图所示 回路的谐振频率为100KHZ 试求 1 电感L的值 2 L无损耗时回路的通频带 3 当Q0 100时 L有损耗时回路的通频带 10 11 5 若中频为465kHz 信号频率为1000
4、kHz 则镜像频率应为多少 此时本振频率为多少 镜像频率 1000 2 465 1930kHz本振频率 1000 465 1465kHz 12 第三章高频小信号放大器 13 1 三级单调谐中频放大器 中心频率f0 465kHz 若要求总的带宽2 f0 7 8kHZ 求每一级回路的3dB带宽和回路有载品质因数QL值 设每级带宽为B1 则 总带宽2 f0 7 B1 8kHZ 则每级带宽B1 15 7kHZ 有载品质因数QL f0 B1 29 6 答 每级带宽为15 7kHz 有载品质因数为29 6 14 2 一高频放大器由三级相同的单调谐放大器组成 如果每级放大器的增益为8dB 每级带宽为600k
5、Hz 则总增益 总带宽 总的矩形系数各为多少 总增益为 Av0 3 8 24dB 总带宽为 BW0 7 矩形系数 15 3 若现有三级相同的单调谐放大器级联 中心频率为f0 1570kHz 若要求总的通频带 2 f0 7 3 8kHz 试求每一级通频带2 f0 7与回路有载品质因数QL 并计算出总的矩形系数和单级矩形系数 16 4 对高频小信号放大器的主要要求是什么 对高频小信号器的主要要求是 1 比较高的增益2 比较好的通频带和选择性3 噪音系数要小4 稳定性要高 17 5 高频谐振放大器中 造成工作不稳定的王要因素是什么 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
6、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 18 第四章高频功率放大器 19 1 为什么低频功率放大器不能让那个工作于丙类 而高频功率放大器则可工作于丙类 谐振功率放大器通常用来放大窄带高频信号 其工作状态通常选为丙类工作状态 电流为余弦脉冲 为了不失真的放大信号 它的负载必须是谐振回路 而低频功率功率放大器的负载为无调谐负载 如电阻 变压器等 通常为甲类或乙类工作状态 因此 低频功率放大器不能工作于丙类 而高频功率放大器则可工作于丙类 20 2 调谐功率放大器原来工作于临界状态 若负载回路旁并
7、一电阻 放大器的工作状态会发生怎样的变化 根据负载特性曲线可知 调谐功率放大器原来正常工作于临界状态 若负载回路旁并一电阻 相当于集电极负载Rp减小 功率放大器将由临界状态进入欠压状态 21 3 由于某种原因 调谐功率放大器的工作状态由临界变到欠压状态 试问用什么方法可以使放大器的工作状态调回原来的临界状态 可分别从调谐功率放大器的负载特性和各级电压Vcc Vbb Vbm对工作状态的影响入手 将放大器的工作状态调回到原来的临界状态 可采取以下调节措施 1 调谐功率放大器的工作状态由临界变到欠压状态 相当于集电极负载Rp减小 因此应提高Rp 2 调谐功率放大器的工作状态由临界变到欠压状态 相当于
8、Vcc变大 因此减小Vcc 3 调谐功率放大器的工作状态由临界变到欠压状态 相当于Vbm减小 因此提高Vbm 4 调谐功率放大器的工作状态由临界变到欠压状态 相当于Vbb变大 因此减小Vbb 22 4 某一晶体管谐振功率放大器 设已知Vcc 24V Ic0 250mA P0 5W 电压利用系数 1 试求PD Rp Icm1 PD VccIc0 6W PC PD PO 6 5 1W P0 P 83 3 Rp Vcm2 P0 Vcc 2 P0 57 6 Icm1 Vcm Rp 417mA 23 5 晶体管放大器工作于临界状态 Rp 200 Vcc 30V Ic0 90mA 900 试求P0与 g
9、900 1 57 PD VccIc0 30 0 09 W 2 7WIcm1 Ic0g 900 90mA 1 57 141 3mAP0 1 2Icm2Rp 1 2 141 3 10 3 2 200W 1 997W 2W P0 P 1 997 2 7 0 739 73 9 24 第五章正弦波振荡器 25 1 对于图示的克拉波振荡电路 C1 C2 1000pF L3 50 H C3为68 125pF的可变电容 回路Q值为100 试求振荡器的波段范围 26 解 回路电容最小值 回路电容最大值 27 2 图示考毕兹振荡器 C1 100pF C2 300pF L 50 H 求该电路的振荡频率和维持振荡所必
10、需的最小放大倍数 28 解 振荡频率为 平衡条件AF 1 因此 所以 29 3 已知振荡器电路如图所示 Lc是高频扼流圈 设L 1 5 H 振荡频率为49 5MHz试 1 画出交流等效电路 2 计算C4的大小 30 解 1 交流等效电路 31 4 图示振荡器的振荡频率为f0 50MHz 画出交流等效电路 并求出回路电感L 32 解 33 5 振荡器如图所示 试画出交流等效通路 并判断电路在什么情况下起振 属于何种振荡电路 34 1 等效通路如图所示 2 因为Xbe为容性 所以由相位判断准则可知Xce也应为容性 同时Xbc应为感性 根据并联谐振回路相频特性 当频率f0 f1 L1C1的固有频率
11、时 L1C1呈容性 而L3C3应成感性 故振荡条件为L1C1 L3C3 该电路为电容三端式振荡器 35 6 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 a 不能 b 可能振荡 振荡的条件是LC3支路呈感性 即要求f03 f 这时是一个电容反馈振荡器 a b 36 7 图示是个实用的晶体振荡器线路 试画出它的交流等效电路 并指出是哪一种振荡器 晶体在电路中的作用分别是什么 37 交流等效电路如下该电路是一个并联晶体振荡器 晶体在电路中相当于一等效的大电感 使电路构成电容反馈振荡器 38 第六章调幅与解调 39 1 为什么调制必须利用电子器件
12、的非线性特性才能实现 它和放大在本质上有什么不同 答 由于调制是产生了新的频率 或者说使原来的频谱产生了位移 因而必须利用电子器件的非线性特性才能实现 放大则仅是对信号不失真的放大 不产生新频率 因此不但不需要电子器件的非线性特性 而且还应尽力避免 以免产生信号失真 2 为什么调幅 检波和混频都必须利用电子器件的非线性特性才能实现 它们之间各有何异同之处 失真 答 由于调幅 检波和混频均属于频率变换 即输出信号中产生了新的频率分量 而线性器件不可能产生新的频率分量 只有利于用非线性器件才能完成频率变换的功能 调幅 检波和混频三者相同之处是都属于线性频率变换 即实现频谱搬移 40 3 某发射机输
13、出级在负载RL 100 上的输出信号为us t 4 1 0 5cos t cos Ct V 请问 1 该输出信号是什么已调信号 该信号的调制度m 2 总的输出功率Pav 3 画出该已调信号的波形 频谱图并求频带宽度BW0 7 解 1 该输出信号是调幅信号 该信号的调制度m 0 5 2 总的输出功率Pav 1 0 5m2a Pc 1 0 5m2a U2cm 2RL 0 09W 3 BW 2 2 41 4 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Ma又是多少 解 载波振幅为8V两个边频振幅相当各是2V调幅指数为Ma 4 8 0 55 已知
14、普通调幅信号表达式为 1 试写出此调频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 写出带宽的大小 解 1 包含载波分量 频率为1000kHz 幅度为10V上边频分量 频率为1003kHz 幅度为1 5V上边频分量 频率为1000 3kHz 幅度为3V下边频分量 频率为997kHz 幅度为1 5V下边频分量 频率为999 7kHz 幅度为1 5 2 带宽BW 2 3 6kHz 42 6 某调幅波表达式为uAM t 5 3cos2 4 103t cos2 465 103t v 1 画出此调幅波的波形 2 画出此调幅波的频谱图 并求带宽 3 若负载电阻RL 100 求调幅波的总功率解
15、2 BW 2 4kHz 8kHz 3 Ucm 5ma 0 6Pc U2cm 2RL 125mWP 1 m2a 2 Pc 147 5mW 43 7 有一调幅波方程式为v 25 1 0 7cos2 5000t0 3cos2 10000t sin2 106t 1 试求它所包含的各分量的频率与振幅 2 试求峰值与谷值调幅度 解 载波频率为106HZ 载波振幅为25V第一边频频率为2 106 5000 rad s第一边频振幅为0 5m1V0 0 5 0 7 25 8 75V第二边频频率为2 106 10000 rad s第二边频振幅为0 5m2V0 0 5 0 3 25 3 75V峰值调幅度m上 Vma
16、x V0 V0 0 6谷值调幅度m下 V0 Vmin V0 1 44 8 为了提高单边带发送的载波频率 用四个平衡调幅器级联 在每一个平衡调幅器的输出端都接有只取出相应的上边频的滤波器 设调制频率为5KHZ 平衡调制器的载频依次为 f1 20KHZ f2 200KHZ f3 1780KHZ f4 8000KHZ 试求最后的输出边频频率 解 第一平衡调幅器输出上边频为 20 5 25KHZ第二平衡调幅器输出上边频为 200 25 225KHZ第三平衡调幅器输出上边频为 1780 225 2005KHZ第四平衡调幅器输出上边频为 8000 2005 10005KHZ 45 9 图是载频为1000kHz的调幅波频谱图 写出它的电压表示式 并计算它在负载R 1 时的平均功率和有效频带宽度 根据频谱图可知载波振幅V0 10V 载波频率f0 106Hz 调制信号频率F 106 103 106 103Hz 1 2maV0 2V所以调制系数ma 0 4 因此该调幅波的电压表示式为 V t 10 1 0 4cos2 103t cos2 106t载波功率 1 2V02 R 50W所以平均功率 50 1 0
