《高频第六章《调幅电路习题》》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高频第六章《调幅电路习题》(16页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、6.2 有一调幅波,试求它所包含的各分量的频率与振幅。解: 因为 载波分量:频率 振幅25 ; 第一边频:频率 振幅8.75;第二边频:频率 振幅3.75。6.3 已知负载电阻上调幅波求:(1) 载波电压的振幅值U=?(2) 已调波电压的最大振幅值=?(3) 已调波电压的最小振幅值=?(4) 调幅指数=?(5) 若负载电阻1k,计算负载电阻上吸收的载波功率=?负载电阻上吸收的两个边频功率之和=?解:(1)=100V(2) =100+25=125V(3)=100-25=75V(4)=25/100=0.25(5)=W =W6.5若调幅波的最大振幅值为10V,最小振幅值为6V,试问此时调制系数应是多
2、少?解:=10=6=0.256.8有一调幅波,载波功率为100W,试求当与时每一边频的功率。解:当时: 载波下边频上边频当时: 载波 下边频上边频 所以边频的功率将随调制度减小,急剧下降; 因此提高输出边频功率应尽可能提高值。6.11 同步检波器的电路模型如图6.11所示。若输入信号为:(a);(b)本机载波与输入信号载波差一个相角,即。(1)分别写出两种输入信号的解调输出电压的表达式;(2)= 时,说明对两种信号的解调结果有什么影响。解:(1)通过滤波后 若为单边带调幅波,则 通过滤波后 (2)对于抑制载波调幅信号,本地载频相差只引起解调信号幅度减小,不产生失真,而对单边带信号则会产生失真。
3、6.21 在图6.21所示的各电路中,调制信号,载波电压,且,二极管,的伏安特性相同,均为从原点出发,斜率为直线。(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。图6.21解:(a) 正向加到两个二极管上,故,因此,图所示电路没有输出,不能完成双边带调制。(b),正向加到,反向加到,故,与流向一致,在输出变压器中产生的磁通相加,输出电流i为 将上式展开可见,i中的频率分量包括直流、(n=1,2,3,),其频谱如图所示。由此可见,如图6.22(a)所示电路经滤波后可得到双边带信号。图6.22(a)(c),正向加到,反向加到,故,与流动方向相反,
4、有 由上式可以看出,i中的频率分量有,(n=1,2,3,),其频谱如图6.22(b)所示。由此可见,图6.21(c)所示电路可以完成AM调制,不能得到DSB信号。图6.22(b)(d),正向加到两个二极管上,故与流动方向相同,有由上式可以看出,图6.21(d)所示电路的输出电流i中只要和2n(n=1,2,3,)分量,不存在分量,故不能完成调制功能。6.29 接收机末级中频放大器和检波器电路如图6.29所示。三极管的=20S,回路电容=200pF。谐振频率为465kHz,线圈的品质因数为100,检波器的负载电阻=4.7k,如果要求该级放大器的通频带为10kHz,放大器在匹配状态下工作,试求该级谐
5、振回路的接入系数。解:回路的谐振电阻又0.09=1.8S并联检波器的输入电阻根据通频带等于10k的条件,应要求:由于故 =W6.1为什么调制必须利用电子器件的非线性特性才能实现?它和放大在本质上有什么不同?答: (1)调制电路属于一种典型的频率变换电路,电子器件构成的线性电路只能实现无失真传输,不能产生新的频率分量。要实现频率变换只能利用电子器件的非线性,在输出中产生新的频率成分,才能实现变频。(2)放大在本质上属于线性电路;调制在本质上属于非线性电路才能实现变频。6.3设非线性阻抗的伏安特性为,试问它能否产生调幅作用?为什么?答:该伏安特性中 仅有一次项产生,原频; 三次项产生,. 因为所产
6、生其它的调幅信号,。 可以产生调幅作用,但发射出去,其振幅较小,其边频功率更小。6.4外部组合干扰有那些?影响如何?怎样克服?答:混频干扰主要有:组合频率干扰,副波道干扰,交叉调制干扰,互调干扰,阻塞干扰。这些干扰信号的形成方式有:直接从接收天线进入(特别是没有高放级时);由高放非线性产生;由混频器本身产生;由本振的谐波产生。外部组合干扰有:(1)副波道干扰表现为串台,还有可能伴随啸叫 。中频干扰,镜象干扰。(2)互相调制干扰两干扰信号互相混频,产生接近有用信号频率的新的干扰信号。通过中放,经检波器差相检波,产生干扰。副波道干扰克服方法为:(1)中频干扰:提高接收机前端电路的选择性,以降低加在
7、混频器上的干扰电压值在天线电路中加中频滤波电路。(2)镜象干扰:提高接收机前端电路的选择性;采用高中频方案,消除镜象干扰。互相调制干扰克服方法为:因为干扰信号频率与有用信号频率相差较大,所以可以用提高接收机输入电路选择性方法来减小家道混频器的干扰电压;另一方面要选择合适的工作点以减小晶体管的非线性特性。6.5一超外差广播接收机,中频为465kHz。在收听频率kHz的电台播音时,发现除了正常信号外,还伴有音调约为1kHz的哨叫声,而且如果转动接收机的调谐旋钮,此哨叫声的音调还会变化。试分析:(1)此现象是如何引起的,属于哪些干扰? (2)在波段5351605kHz内,在哪些频率刻度上还会出现这种
8、现象? (3)如何减小这种干扰? 答:(1) 这种现象是混频器干扰引起的,它属于组合频率干扰。因为kHz,kHz,所以变频比一定,的干扰为p=1、q=2,这是一个三阶干扰。,kHz所以kHz此组合频率与中频差1kHz,经检波将发现1kHz的哨叫声。(2)在5351605kHz波段内(5351605kHz),变频比1.153.45,又有: 。查表得:No.2 No.4 No. 6 No. 10 No.14 No. 15 3 阶 5阶 6阶 8阶 9阶 10阶 930kHz 1395kHz 697.5kHz 930kHz 620kHz 1162.5 kHz还会出现类似现象。 (3)合理选择中频可大
9、大减少组合频率干扰点数和提高其干扰阶数。6.6湖北台频率kHz,武汉台频率为kHz,问它们对某短波(212MHz,kHz)收音机的哪些接收频率将产生干扰?解:212MHz,以上阶数高故幅值小,所以影响小,故不考虑。6.7二极管平衡调制器如图6.7所示。已知:(V),(V),且V。 (1)输出 (2)若与位置对调,(3)若将此电路产生SSB信号,电路应如何变化?图6.7 二极管平衡调制器题意分析:图6.7所示的电路由此可知,第(1)问得到的应是DSB信号。第(2)问是将调制信号与载波位置互换,将产生AM信号。要用图中的二极管平衡调制器产生SSB信号,可以通过改变输出回路的滤波器参数来获得。由前已
10、知,产生SSB信号有两种方式,滤波法和抵消法。滤波法是在DSB信号的基础上滤出一个边带得到SSB信号。 解:(1)由前面的分析已知,二极管平衡调制器的输出变压器次级的电流i为 经滤波后,输出电压为(V)因而可以得到DSB信号。(2)当与位置对换后,可知, 经滤波后,输出电压为 (V)式中,得到AM信号。 (3)通过滤波法产生SSB信号,应先获得DSB信号,再用滤波器滤除一个边带,保留一个边带,就可获得SSB信号。因此,与的位置如图522所示,改变的应是滤波器的参数,若用带通滤波器,则图522中滤波器应是这样设计:要获得上边带,则滤波器的中心频率为,带宽为F;要获得下边带,滤波器的中心频率为,带
11、宽为F。这里和F分别为载波频率和调制信号的(最高)频率。本题中,上边带,;下边带,。讨论:本题中(1)、(2)两问可按一般的方法求得,主要说明二极管平衡调制器产生何种已调信号与和所加位置有关。第(3)问表明该电路可以完成SSB信号产生,它是在DSB信号的基础上,通过滤波,选出所需的某一个边带。在设计滤波器时,只让i中的某一个边带通过,而将另一个边带和其它不需要的频率分量滤掉。由此可以推广到其它的调制电路中,只要能产生DSB信号,改变滤波器参数,就可获得SSB信号。 6.8图6.8所示为一乘积检波器,恢复载波。试求;在下列两种情况下输出电压表达式,并说明是否有失真。(1) ;(2) 。图6.8
12、乘积检波器题意分析:乘积型同步检波器是用本地的恢复载波对接收信号进行处理,要求恢复载波与接收信号的载波同步,即要求同频同相。本题中,恢复载波与载波同频,但看一个相位差F,这对正常的同步检波会有一定的影响,通过推导可以求出其相位差对输入的DSB和SSB信号的影响。解:(1)乘法器的输出为 ,经低通滤波器滤波,输出为 与理想情况相比较,多了一个因子,这实际上是一个衰减因子,使输出电压的幅度降低,当时,则输出0。若是一个随时间变化的相位,即,则输出信号的振幅相位产生失真。(2)乘法器的输出为 通过滤波后,输出为 与理想情况比较,输出信号的相位增加了一个相位因子,将会导致相位失真。 讨论:乘积型同步检
13、波器要求恢复载波与发送信号的载波同频同相,否则会产生失真。本题中恢复载波与发送载波同频不同相,则对DSB和SSB信号的同步检测引起了振幅或相位的失真。若恢复载波or与发送载波同相不同频或不同频不同相的情况,也会引起失真。读者不妨自己对这两种情况,在输入信号为DSB和SSB情况下进行类似的推导,以得出一些有益的结论。6.9一个调幅发射机的载波功率为5kW,被调级的平均功率为50,试求: (1)边频功率;(2)电路由集电极调幅时,直流电源供给被调级的功率;(3)电路由基极调幅时,直流电源供给被调级的功率。解:(1)边频功率:(2)因为已调波的边频带功率由调制信号供给,所以直流电源只供给载波功率,所以(3)基极调幅:直流电源供给载波和两边频输出功率,总输出功率因为被调级平均,总电源供给功率