思考题与习题
3.3 若反馈振荡器满足起振和平衡条件，则必然满足稳定条件，这种说法是否正确？为什
么？ 解：不正确。因为满足起振条件和平衡条件后，振荡由小到大并达到平衡。但当外界因
素（温度、电源电压等）变化时，平衡条件受到破坏。若不满足稳定条件，振荡起就不会回到平衡状态，最终导致停振。
3.4 分析图3.2.1(a)电路振荡频率不稳定的具体原因？
解：电路振荡频率不稳定的具体原因是晶体管的极间电容与输入、输出阻抗的影响，电
路的工作状态以及负载的变化，再加上互感耦合元件分布电容的存在，以及选频回路接在基极回路中，不利于及时滤除晶体管集电极输出的谐波电流成分，使电路的电磁干扰大，造成频率不稳定。
3.7 什么是振荡器的起振条件、平衡条件和稳定条件？各有什么物理意义？振荡器输出信号
的振幅和频率分别是由什么条件决定的？ 解：（1） 起振条件： 振幅起振条件 01A F >
相位起振条件
2A F n ??π+=（n=0,1,…）
(2)
平衡条件：
振幅平衡条件
AF=1
相位平衡条件 2A F n ??π+=（n=0,1,…）
（3） 平衡的稳定条件：
振幅平衡的稳定条件
00A
U ?
0Z
?ω
?
振幅起振条件01A F >是表明振荡是增幅振荡，振幅由小增大，振荡能够建立起来。振幅平衡条件AF=1是表明振荡是等幅振荡，振幅保持不变，处于平衡状态。
相位起振条件和相位平衡条件都是2A F n ??π+=（n=0,1,…），它表明反馈是正反
馈，是构成反馈型振荡器的必要条件。
振幅平衡的稳定条件A ?/0U ?<0表示放大器的电压增益随振幅增大而减小，它能保证电路参数发生变化引起A 、F 变化时，电路能在新的条件下建立新的平衡，即振幅产生变化来保证AF=1。相位平衡的稳定条件Z ??/ω?<0表示振荡回路的相移Z ?随频率增大而减小是负斜率。它能保证在振荡电路的参数发生变化时，能自动通过频率的变化来调整A F ??+=YF Z ??+=0，保证振荡电路处于正反馈。
显然，上述三个条件均与电路参数有关。0A 是由放大器的参数决定，
除于工作点eQ I
有关外，还与晶体管的参数有关，而反馈系数F 是由反馈元件的参数值有关。对电容三点式与反馈电容1C 、2C 有关，对于电感三点式与反馈电感有关。
3.8 反馈型LC 振荡器从起振到平衡，放大器的工作状态是怎样变化的？它与电路的哪些参
数有关？ 解：反馈型LC 振荡器从起振到平衡，放大器的工作状态一般来说是从甲类放大状态进
入甲乙类、乙类或丙类。当02A F =时，平衡状态时放大器工作于乙类；当02A F >时，平衡状态时放大器工作于丙类；当012A F <<时，平衡状态时放大器工作于甲乙类。实际上，它是与放大器的电压增益0A 和反馈系数F 有关。
3.9 试判断题3.9图所示交流通路中，哪些可能产生振荡，哪些不能产生振荡。若能产生振
荡，则说明是哪种振荡电路。
(a) (b) (c)
(d) (e) (f) 题3.9图
解：（a ）不振。同名端接反，不满足正反馈； （b ）能振。变压器耦合反馈振荡器；
（c ）不振。不满足三点式振荡电路的组成法则；
（d ）可能产生振荡。当12osc ωωω<<（1ω、2ω分别为11L C 、22L C 回路的谐振频率），即11L C 回路呈容性，22L C 回路呈感性，组成电感三点式振荡电路； （e ）可能产生振荡。计入结电容'b e C ，组成电容三点式振荡电路；
（f ）可能产生振荡。当1ω、2ωosc ω<(1ω、2ω分别为11L C 并联谐振回路、22L C 串
联谐振回路的谐振频率)时，11L C 回路成容性，22L C 回路成感性，组成电容三
点式振荡回路。
3.10 试画出题3.10图所示各振荡器的交流通路，并判断哪些电路可能产生振荡，哪些电路
不能产生振荡。图中，B C 、C C 、E C 、D C 为交流旁路电容或隔直流电容，C L 为高频
扼流圈，偏置电阻1B R 、2B R 、G R 不计。
（a ） （b ） （c ）
题3.10图 解：画出的交流通路如下图所示。
（a ）、（c ）、（f ）不振，不满足三点式振荡电路的组成法则；(b)、(d)、(e)、(g)能振。（b ）、
（d ）为电容三点式振荡电路，其中（d ）的管子发射结电容'b e C 成为回路电容之一；（e ）
为电感是三点式振荡电路；（g ）0osc ωω≈=过LC 形成正反馈，通过R 形成负反馈。由于LC 串联振荡回路在其谐振频率0ω上呈现最小的阻抗，正反馈最强，因而在0ω上产生振荡。
3.11 试改正题3.11图所示振荡电路中的错误，并指出电路类型。图中B C 、D C 、E C 均为
旁路电容或隔直流电容，C L 、E L 、S L 均为高频扼流圈。
题3.11图
解：改正后的电路图如下图所示。
图（a ）中L 改为1C ，1C 改为1L ，构成电容三点式振荡电路。c L 为扼流圈，交流时，隔断晶体三极管集电极与地之间的联系。
图（b ）中去掉E C ，消除E C 对回路影响，加B C 和c C 以保证基极交流接地并隔断电源电压cc V ；2L 改为1C 构成电容三点式振荡电路。
图（c ）中2L 改为1C ，构成电容三点式电路；去掉原电路中的1C ，保证栅极通过1L 形成之流通路。
图（d ）中反馈线中串接隔直电容B C 隔断cc V ，使其不能直接加到基极上。 图（e ）中L 改为11C L 串接电路，构成电容三点式振荡电路。
图（f ）去掉2C ，以满足相位平衡条件。
3.12 在题3.12图所示的三点式振荡电路中，已知L=1.3μH ，1C =51pF ，2C =2000pF ，
0Q =100，L R =1k Ω，E R =500Ω。试问EQ I 应满足什么要求时振荡器才能振荡。
题3.12图
解：回路中电容为 12
112
51pF C C C C C C ∑'=
≈='+ 接入系数 1112
2510.02552000C C n C C C =
≈=='+ 共基极电容三点式振荡器的起振条件 1
m L e g g ng n
'>
+ 式中
3
110 1.06(m
s )L L e o L g g g R -'=+==≈ 因为 1
26
EQ m e e I g g r ≈==，
所以 3261261
1.0610 1.11(mA)110.02550.0255
EQ L I g n n -'>
?=???≈--
EQ I 应大于1.11mA 时振荡器才能振荡。
3. 13 已知题3.13图所示的振荡器中，晶体管在工作条件下的y 参数为：2mS ie g =，
20μS oe g =，20.6mS fe y =。回路元件参数为2300C p
= 300pF ，160C p =60pF ，5L H μ=5μH ， （1）画出振荡器的共射交流等效电路；
（2）估算振荡频率和反馈系数；
（3）根据振幅起振条件判断该电路能否起振。
（提示：在振荡器共射交流等效电路中，设法求出ie g 等效到晶体管c 、e 两端的值ie
g '）
题3.13图
解：（1）振荡器的共射交流等效电路
（2）振荡频率和反馈系数
1212
60300
60(pF)30060C C C C C '?=
≈≈'++ 振荡频率
9.19(MHz)osc f =
=
=
反馈系数 12
601
3005f C k C =
≈=' （3）根据振幅起振条件判断该电路能否起振。
电路的小信号等效电路为
其中 1112601
300606
C n C C =
==++
22123005
300606
C n C C =
==++
221111
() 2.10.0581036
ie
i ie g n g n g ms '=?=?+=?= 2225
2013.936
oe oe g n g s μ'==
?= 1
16f f f
V V V n '== ， 2()fe i fe i y V n y V '=
0.035eo g ms =
== 所以，电路的起振条件为： 12fe eo oe
ie n n y g g g ''>++ 12136
()(0.0350.0140.058)0.775
fe eo oe
ie y g g g n n ''>
++=++= 电路可以产生振荡。
3.14 题3.14图所示为LC 振荡器。（1）试说明振荡电路各元件的作用；（2）若当电感
L =1.5μH ，要使振荡频率为49.5MHz ，则4C 应调到何值？
题3.14图
解：（1）各元件的作用：
c R 、1b R 、2b R 、e R 、f R 确定偏执工作点，b C 高频旁路电容使放大器为共基放大。
Ｌ、1C 、2C 、3C 、4C 组成振荡回路。1C 和2C 构成反馈支路，提供正反馈。p C 输出耦合电容。
（2）振荡回路总电容C ∑为
123
4122313
C C C C C C C C C C C ∑=
+++
46.2303
6.2303033 6.2
C =
+?+?+?
因为回路谐振频率要求为49.5MHz ，则
2626
011
=6.899pF (2)(249.510) 1.510
C f L ππ∑--=
==???? 所以
4 1.894=6.899 1.894=5.005pF C C ∑=-=-
3.15 题3.15图所示的电容反馈振荡电路中，=1C 100pF ，=2C 300pF ，=L 50μH 。画出电
路的交流等效电路，试估算该电路的振荡频率和维持振荡所必须的最小电压放大倍数
min A υ。
题3.15图
解：（1）振荡器的共射交流等效电路
（2）振荡频率和反馈系数
1212100300
75(pF)300100
C C C C C '?=
≈≈'++
振荡频率
2.6(MHz)osc f =
=
=
反馈系数 12
10013003f C k C =
≈=' 维持振荡所必须的最小电压放大倍数 m i n 1
3f
A k υ=
= 3.16 题3.16图所示振荡电路的振荡频率osc f =50MHz ，画出其交流等效电路，并求回路电
感L 。
题3.16图
解：画出其交流等效电路
回路总电容为 8.28.220
15 2.2
4 3.312.68.2208.2208.28.21
5 2.2
C ???=
+++
≈?+?+?+ 回路电感 22
2533025330
0.8(μF)5012.6
osc L f C =
=≈? 3.17题3.17图所示是一电容反馈振荡器的实际电路，已知=1C 50pF ，=2C 100pF ，
=3C 10~260pF ，要求工作在波段范围，即=f 10～20MHz ，试计算回路电感L 和电容0C 。设回路空载=0Q 100，负载电阻=L R 500Ω，晶体管输入电阻500i R =Ω，若要
求起振时环路增益A F υ=3，问要求的跨导m g 必须为多大？
题3. 17图
解：因为
max min 20
210
d f k f =
=== 所以
2
max min
4d C k C == 而 12
3012
C C C C C C C =
+++
于是
12
3max 0
max 1212
min
3min 0
12
4C C C C C C C C C C C C C C +++==+++ 代入已知数值得
040C pF =
12min 3min 01210050250
1040()100503
C C C C C pF C C ?=
++=++=++
2
2m a x m i n 2533025330
0.76()250203
L H f C μ=
==? 12max 3max 012100501000
26040333()100503
C C C C C pF C C ?=
++=++=≈++
0.216
eo g ms =
=≈ 112500L L g ms R =
==， 112500
i i g ms R === 反馈系数 112501
100503
f C k C C =
==++
当3f A k υ=时，要求1
3
9f
A k υ==
而 m
i L eo
g A g g g υ=
'++，
其中 2
22112502
(
)()2100509
i i i C g n g g ms C C '===?=++
所以 2
9()9(20.21)229
m i L eo g g g g ms '=++=?++≈
3.19题3.19图所示为克拉泼振荡电路。已知L ＝2μH ，1C ＝1000pF ，2C =4000pF ，3C =70pF,
0Q =100，15L R k =Ω，b e C '＝10pF ，500E R =Ω，试估算振荡角频率osc ω值，并求满
足起振条件时的min EQ I 。设β很大。
题3.19图
解：振荡器的交流等效电路如下图所示。由于1C >>3C ，23C C >>，因而振荡角频率近似为
osc ω≈
684.2510/rad s =? 已知 0016.9e osc R LQ k ω==Ω
0'//L L e R R R =7.95k
=Ω，22''b e C C C =+4010pF =
求得 121,212
'
C C C C C ?=
+800.4pF =
2
32231,2
0.08,"'50.88L L C n R n R C C =
=≈=Ω+
又 1120.2'C n C C =
=+，111EQ EQ
i m E e E T T
I I g g R r R V V =+=+≈=
根据振幅起振条件，1"m L i g g ng n >+，即"(1)
EQ L
T I g V n n >
-，求得 3.21EQ I mA >。 3.20 在上题所示电路中，若调整工作点，使EQ I =5mA ，并将3C 分别减小到60pF 、40pF ，
调节L 使osc ω不变，设0Q ＝100，试问电路能否振荡？ 解：已知111
i m E e e
g g R r r =
+≈≈，将起振条件改写为1(1)m L g n g n ''->，由上题得0.2n =。
当EQ I =5mA 时，EQ T
I V =192.31mS ，据此求得起振时允许的最大L
g ''为
(1)=30.77mS L
m g n n g ''<-
当360C pF =时，019.7e R k =Ω
0//8.5L
L e R R R k ''==Ω，2
3123
()2230.77L L
C C g g mS mS C -+'''==<，能起振。
当340C pF =时，029.58e R k =Ω，9.95L R k '=Ω， 43.4830.77L
g mS mS ''=>，不起振。 3.21 画出题3.21图所示各晶体振荡器的交流通路，并指出电路类型。
（a ） （b ）
（c ） （d ） 题3.21图 解：
3.22 晶体振荡电路如题3.22
图所示，已知12ωω=
=
生正弦波振荡；若能振荡，试指出osc ω与1ω、2ω之间的关系。
题3.22图
解、电路的交流通路
若能振荡，osc ω与1ω、2ω之间的关系为
12osc ωωω=
<<=
3.25试将晶体正确地接入题3.25图所示电路中，组成并联或串联型晶体振荡电路。
题3.25图
解：
3.26 题3.26 图（a ）为文氏电桥振荡器，而题3.31图（b ）为晶体二极管稳幅文氏电桥振荡
器，试指出集成运算放大器输入端的极性，指出电路如何实现稳幅。
题3.26图
解：下图所示为电桥形式电路。图（a ）中灯泡是非线性器件，他的阻值随温度升高而增加，即使正温度系数的非线性器件。起振时，灯泡阻值小，放大器增益大，随着振荡振幅增大，灯泡阻值增大，放大器增益就相应减小，最后达到平衡。图（b ）中1D 、2D 是非线性器件，它的正向导通电阻阻值随信号增加而减少，这样，振荡器起振时，1D 、
2D 截止，负反馈最弱，随着振荡加强，二极管正向电阻值减小，负反馈增大，从而使
振幅达到平衡。
3.27 试求题3.27图所示串并联移相网络振荡器的振荡角频率osc ω及维持振荡所需f R
最小值min f R 的表示式。已知：（1）120.05C C μ
==0.05μF ，1R ＝5k Ω，2R ＝10k Ω；（2）1R ＝2R ＝10k Ω，1C ＝0.01μF ，2C ＝0.1μF 。
题3.27图
解：因为RC 串并联网络的传输特性
22
1212
1
'//
()11'//
f
f o
R V j C k j V
R R j C j C ωωωω==++
21121221
1
1
(1)()
''C R j R C C R R C ωω=
+++-（式中2'R =23//R R ）
根据相位平衡条件1221
1
0'R C R C ωω-
=
，得osc ω=
21
121()1'
f osc k j C R C R ω=
++
（1）已知12C C =0.05pF =，15R k =Ω，210R k =Ω，2'R =23//R R 5k =Ω1R =
12C C =，得1122'C R C R =
所以
311
1
410/osc rad s R C ω=
=? 因为 21
1213'
C R C R +
+=，1()3f osc k j ω=
根据振幅起振条件，二反向放大器增益应大于3倍，即
3o
i V V > ，min 23
()3f o i R V V R =>
所以
m i n 317.32f R R k ==Ω
（2）1210R R k ==Ω，10.01C F μ=，20.1C F μ=； 2'R =23//R R 5k =Ω 所以
osc ω=
34.4710/rad s =?
因为 21121'
C R C R +
+
0.110
10.015F F μμ=++13=，()f osc k j ω113= 二级反向放大器总增益应大于13
倍，求得min 3f R =36.06k =Ω
3.28 题3.28图所示文氏电桥电路音频振荡器的频率范围为20Hz ～20kHz ，共分为三挡。如
果双链可变电阻器1R 的阻值范围是1k Ω~10k Ω,试求1C 、2C 、3C 的值，以及每挡的频率范围。
题3.28图 解： 因为 1
2osc f RC
π=
所以 133
min max
11
0.00796()2 6.28102010
osc C F R f μπ=
=
=??? ()36
max 111
22 6.2820100.0079610osc
f kHz R C π-'==≈????
233
min max 11
0.0796()2 6.2810210
osc
C F R f μπ=
=
='??? ()36
max 211
2002 6.2820100.079610osc
f Hz R C π-''==≈????
332
min max 1
1
0.796()2 6.2810210
osc
C F R f μπ=
=
=''??? ()min 36
max 311
202 6.2810100.79610osc f Hz R C π-=
=≈????
每挡的频率范围为20kH z ～2kH z ，2kH z ～200H z ，200H z ～20H z 。
3.29 试用振荡相位平衡条件判断题3.29图所示各电路能否产生正弦波振荡，为什么?
题3.29图
解：（a）不能，为负反馈；(b)不能，RC引入的是负反馈；(c)可以产生振荡；(d)不能，RC引入的是负反馈；(e)可以；
3.30 在题3.30图中：
（1）判断电路是否满足正弦振荡的相位平衡条件。如不满足，修改电路连线使之满足（画在图上）
（2）在图示参数下能否保证起振条件？如不能，应调节哪个参数，调到什么值？
f应为多少？
（3）起振以后，振荡频率
osc
f，可以改变哪些参数，增大还是减小？
（4）如果希望提高振荡频率
osc
（5）如果要求改善输出波形，减小非线性失真，应调哪个参数，增大还是减小？
题3.30图
解：（1）电路不满足正弦振荡的相位平衡条件。修改后的电路为
（2）若使电路满足起振条件，应有1f f A k υ>，而f k 在12osc f RC π=时，1
3
f k =，
所以，图示基本放大器的电压增益应满足3f A υ>的条件；而 1 4.7
11 2.7432.7
k f e R A R υ=+
=+≈<
不满足起振条件； 为了满足起振条件，应调节参数 5.4k R k ≥Ω， （3）起振以后，振荡频率36
11
5.3()2
6.283100.0110osc f kHz RC π-=
=≈????
（4）如果希望提高振荡频率osc f ，可以减小R 或C 的值。 （5）如果要求改善输出波形，减小非线性失真，增大1e R 的值。
3.31 在题3.31图中：
（1）要组成一个文氏电桥RC 振荡器，图中电路应如何连接（在图中画出连线）？
（2）当R =10k Ω,C =0.1μF 时，估算振荡频率osc f 是多少(忽略负载效应)？
题3.31图
解：（1）要组成一个文氏电桥RC 振荡器，电路连线如图示：
或
（2）当R =10k Ω,C =0.1μF 时，振荡频率 36
11
0.16()2 6.2810100.110osc f kHz RC π-=
=≈????
3.32 为了提高带负载能力，改善输出电压的波形，试在题3.31图电路中引入一个适当的负
反馈，请画在图上。
解：为了提高带负载能力，改善输出电压的波形，电路中引入的负反馈如图所示
第4章 正弦波振荡器 分析图所示电路，标明次级数圈的同名端，使之满足相位平衡条件，并求出振荡频率。 [解] (a) 同名端标于二次侧线圈的下端 60126 0.87710Hz 0.877MHz 2π2π3301010010f LC --= = =?=??? (b) 同名端标于二次侧线的圈下端 60612 0.77710Hz 0.777MHz 2π1401030010f --= =?=??? (c) 同名端标于二次侧线圈的下端 606 12 0.47610Hz 0.476MHz 2π5601020010 f --= =?=??? 变压器耦合LC 振荡电路如图所示，已知360pF C =，280μH L =、50Q =、20μH M =，晶体管的fe 0?=、5 oe 210S G -=?，略去放大电路输入导纳的影响，试画出振荡器起振时开环小信号等效电路，计算振荡频率，并验证振荡器是否满足振幅起振条件。 [解] 作出振荡器起振时开环Y 参数等效电路如图(s)所示。
略去晶体管的寄生电容，振荡频率等于 06 12 Hz =0.5MHz 2π2π28010360 10 f LC --= = ??? 略去放大电路输入导纳的影响，谐振回路的等效电导为 566 1 1 21042.7μS 502π0.51028010e oe oe o G G G G S S Q L ρω--=+=+ =?+ =????? 由于三极管的静态工作点电流EQ I 为 12100.712330.6mA 3.3k EQ V I ??? - ?+? ?==Ω 所以，三极管的正向传输导纳等于 /0.6/260.023S fe m EQ T Y g I U mA mV ≈=== 因此，放大器的谐振电压增益为 o m uo e i U g A G U -= = 而反馈系数为 f o U j M M F j L L U ωω-= ≈ =- 这样可求得振荡电路环路增益值为 60.02320 3842.710280 m e g M T A F G L -== ==? 由于T >1，故该振荡电路满足振幅起振条件。 试检查图所示振荡电路，指出图中错误，并加以改正。 [解] (a) 图中有如下错误：发射极直流被f L 短路，变压器同各端标的不正确，构成负反馈。改正图如图(s)(a)所示。
思考题与习题 3.3 若反馈振荡器满足起振和平衡条件，则必然满足稳定条件，这种说法是否正确？为什 么？ 解：不正确。因为满足起振条件和平衡条件后，振荡由小到大并达到平衡。但当外界因素（温度、电源电压等）变化时，平衡条件受到破坏。若不满足稳定条件，振荡起就不 会回到平衡状态，最终导致停振。 3.4 分析图 3.2.1(a)电路振荡频率不稳定的具体原因？ 解：电路振荡频率不稳定的具体原因是晶体管的极间电容与输入、输出阻抗的影响，电路的工作状态以及负载的变化，再加上互感耦合元件分布电容的存在，以及选频回路接在基极回路中，不利于及时滤除晶体管集电极输出的谐波电流成分，使电路的电磁干扰大，造成频率不稳定。 3.7 什么是振荡器的起振条件、平衡条件和稳定条件？各有什么物理意义？振荡器输出信号 的振幅和频率分别是由什么条件决定的？ 解：（ 1）起振条件： 振幅起振条件A0 F 1 相位起振条件 A F 2n (2) 平衡条件： 振幅平衡条件AF=1 相位平衡条件 A F 2n （ 3）平衡的稳定条件：（n=0,1, ）（n=0,1,） A 振幅平衡的稳定条件0 U 0 相位平衡的稳定条件Z0 振幅起振条件A0F 1 是表明振荡是增幅振荡，振幅由小增大，振荡能够建立起来。振幅平衡条件AF=1 是表明振荡是等幅振荡，振幅保持不变，处于平衡状态。 相位起振条件和相位平衡条件都是 馈，是构成反馈型振荡器的必要条件。 A F2n（n=0,1,），它表明反馈是正反 振幅平衡的稳定条件A/U0<0表示放大器的电压增益随振幅增大而减小，它能 保证电路参数发生变化引起 A 、F 变化时，电路能在新的条件下建立新的平衡，即振幅 产生变化来保证AF=1 。相位平衡的稳定条件Z /<0 表示振荡回路的相移Z 随频率增大而减小是负斜率。它能保证在振荡电路的参数发生变化时，能自动通过频率的变 化来调整 A F = YF Z =0，保证振荡电路处于正反馈。 显然，上述三个条件均与电路参数有关。A是由放大器的参数决定，除于工作点 I
第2章 小信号选频放大器 2.1填空题 (1)LC 并联谐振回路中，Q 值越大，其谐振曲线越尖锐,通频带越窄,选择性越好。 (2)LC 并联谐振回路谐振时，回路阻抗为最大且为纯电阻,高于谐振频率时间阻抗呈容性，低于谐振频率时间阻抗感性。 (3)小信号谐振放大器的负载采用谐振回路,工作在甲类状态，它具有选频作用。 (4)集中选频放大器由集成宽带放大器和集中选频滤波器组成，其主要优点是接近理想矩形的幅频特性，性能稳定可靠，调整方便。 2.2 已知并联谐振回路的1μH,20pF,100,L C Q ===求该并联回路的谐振频率0f 、谐振电阻p R 及通频带0.7BW 。 [解] 900.035610Hz 35.6MHz f = = =? = 3640.722.4k 22.361022.36k 35.610Hz 35.610Hz 356kH z 100 p R Q f BW Q ρρ===Ω=?Ω=Ω?===?= 2.3 并联谐振回路如图P2.3所示，已知：300pF,390μH,100,C L Q ===信号源内阻s 100k ,R =Ω负载电阻L 200k ,R =Ω求该回路的谐振频率、谐振电阻、通频带。 [解] 0465kHz f ≈ = = 0.70114k Ω ////100k Ω//114.k Ω//200k Ω=42k Ω42k Ω37 1.14k Ω/465kHz/37=1 2.6kHz p e s p L e e e R Q R R R R R Q BW f Q ρρ========== 2.4 已知并联谐振回路的00.710MHz,C=50pF,150kHz,f BW ==求回路的L 和Q 以及600kHz f ?=时电压衰减倍数。如将通频带加宽为300 kHz ，应在回路两端并接一个多大的电阻? [解] 6 26212 0115105μH (2π)(2π1010)5010L H f C -- = ==?=????
第4章 正弦波振荡器 4.1 分析图P4.1所示电路，标明次级数圈的同名端，使之满足相位平衡条件，并求出振荡频率。 [解] (a) 同名端标于二次侧线圈的下端 6012 6 11 0.87710Hz 0.877MHz 2π2π33010 10010 f LC --= = =?=??? (b) 同名端标于二次侧线的圈下端 60612 1 0.77710Hz 0.777MHz 2π1401030010f --= =?=??? (c) 同名端标于二次侧线圈的下端 60612 1 0.47610Hz 0.476MHz 2π5601020010f --= =?=??? 4.2 变压器耦合LC 振荡电路如图P4.2所示，已知360pF C =，280μH L =、50Q =、 20μH M =，晶体管的fe 0?=、5oe 210S G -=?，略去放大电路输入导纳的影响，试画出振荡器起振时 开环小信号等效电路，计算振荡频率，并验证振荡器是否满足振幅起振条件。 [解] 作出振荡器起振时开环Y 参数等效电路如图P4.2(s)所示。
略去晶体管的寄生电容，振荡频率等于 0612 11 Hz =0.5MHz 2π2π2801036010f LC --= = ??? 略去放大电路输入导纳的影响，谐振回路的等效电导为 566 1 1 21042.7μS 502π0.51028010e oe oe o G G G G S S Q L ρω--=+=+ =?+ =????? 由于三极管的静态工作点电流EQ I 为 12100.712330.6mA 3.3k EQ V I ??? - ?+? ?==Ω 所以，三极管的正向传输导纳等于 /0.6/260.023S fe m EQ T Y g I U mA mV ≈=== 因此，放大器的谐振电压增益为 o m uo e i U g A G U -= = 而反馈系数为 f o U j M M F j L L U ωω-= ≈ =- 这样可求得振荡电路环路增益值为 60.02320 3842.710280 m e g M T A F G L -== ==? 由于T >1，故该振荡电路满足振幅起振条件。 4.3 试检查图P4.3所示振荡电路，指出图中错误，并加以改正。 [解] (a) 图中有如下错误：发射极直流被f L 短路，变压器同各端标的不正确，构成负反馈。改正图如图P4.3(s)(a)所示。
高频电子线路（第 4 版）课后习题答案高等教育出版社 第 2 章小信号选频放大器 2.1 填空题 (1)LC 并联谐振回路中， Q 值越大，其谐振曲线越尖锐,通频带越窄 ,选择性越好。 (2)LC 并联谐振回路谐振时，回路阻抗为最大且为纯电阻,高于谐振频率时间阻抗呈容性，低于谐振频率时间阻抗感性。 (3)小信号谐振放大器的负载采用谐振回路 ,工作在甲类状态，它具有选频作用。 (4)集中选频放大器由集成宽带放大器和集中选频滤波器组成，其主要优点是接 近理想矩形的幅频特性，性能稳定可靠，调整方便。 2.2已知并联谐振回路的 L 1 μH, C20 pF, Q100, 求该并联回路的谐振频率 f0、谐振电阻 R p及通频带 BW0.7。 [ 解]f01 2π 10-6 H 10.0356 109Hz35.6 MHz 2π LC20 10 12 F R p Q10010 6 H22.4 k22.36 10322.36 k 2010 12 F f 35.6 106 Hz104 Hz BW0.735.6356 kH z Q100 2.3并联谐振回路如图 P2.3所示，已知： C300 pF, L390 μH, Q 100, 信号源内阻 R s100 k , 负载电阻 R L200 k , 求该回路的谐振频率、谐振电阻、通频带。[ 解] f011465 kHz 2π 390 μH300 PF 2π LC R p Q100390 μH114 kΩ 300 PF R e R s // R p // R L 100 kΩ//114. kΩ//200 kΩ=42 kΩ Q e R e42 kΩ42 kΩ 390 μH/300 PF 37 1.14 kΩ BW 0.7 f 0 / Q e 465 kHz/37=12.6 kHz 2.4 已知并联谐振回路的f010 MHz, C=50 pF, BW0.7150 kHz, 求回路的L和Q以及 f600 kHz 时电压衰减倍数。如将通频带加宽为300 kHz ，应在回路两端并接一个多大的电阻 ? [ 解]L11510 6H5μH (2π f0 )2 C(2π 10106 )2 50 10 12
第三章 正弦波振荡器习题解 3-5 (a) 不振。不满足正反馈；(b)能振。变压器耦合反馈振荡器；(c)不振。不满足三点式振荡电路的组成法则；(d)能振。当ω1<ωosc <ω2(ω1、ω2分别L 1C 1、L 2C 2谐振频率)，即L 2C 2回路呈感性，L 1C 1回路呈容性，组成电感三点式振荡电路；(e)能振。计入结电容e 'b C ，组成电容三点式振荡电路；(f)能振。 (b) 当ω1、ω2<ωosc (ω1、ω2分别L 1C 1并联谐振回路、L 2C 2串联谐振回路谐振频率)时，L 1C 1回路呈容性，L 2C 2回路呈感性，组成电容三点式振荡电路。 3-6 交流通路如图3-6所示。 (a)、(c)、(f)不振；不满足三点式振荡电路的组成法则；(b)、(d)、(e)、(g)能振。(b)、(d)为电容三点式振荡电路，其中(d)的管子发射结电容e 'b C 成为回路电容之一，(e)为电感三点式振荡电路，(g)LC 1o osc = ω≈ω,电路 同时存在两种反馈。由于LC 串联谐振回路在其谐振频率o ω上呈现最小的阻抗，正反馈最强，因而在o ω上产生振荡。 L 图3-7 C L 2 L 1 T C R C L 1 L 2 M T R E L C 2 C 1 T C L 1 L 2 R D T R E1 R E3 C L R C1 R C2 R T 1 T 2 C 2 C 1 L T (a) (b) (c) (d) (e) (f) (g)
3-7 按并联谐振回路相频特性可知：在电感三点式振荡电路中ωo3<ωosc <ωo1、ωo2,在电容三点式振荡电路中ωo1、ωo2<ωosc <ωo3。振荡电路如图3-7所示，图中 1C C 、2C C 、B C 、E C 对交流呈短路。设1B R 、2B R 阻抗较大，对回路影响不大。 3-8 改正后的电路如图3-8所示。 说明，图(c)中可在2B R 两端并联旁路电容B C 。 3-9 图(a)满足正反馈条件，LC 并联回路保证了相——频特性负斜率，因而满足相位稳定条件，电路可振。图(b)不满足正反馈条件，将1T 基极开路，反馈电压f V 比1i V 滞后一个小于 90的相位。图(c)不满足正反馈条件，不振。 3-10 用万用表测量发射极偏置电阻E R 上的直流电压：先使振荡器停振（例如回路线 (a) B C C R B1 R B2 E CC C CC R B1 R B2 (b) (c) (e) (f) (g) R f
第7章 反馈控制电路 7.1 图7.3.1所示的锁相环路，已知鉴相器具有线性鉴相特性，试述用它实现调相信号解调的工作原理。 [解] 调相波信号加到鉴相器输入端，当环路滤波器(LF )带宽足够窄，调制信号不能通过LF ，则压控振荡器(VCO )只能跟踪输入调相波的中心频率c ω，所以()o c t t ?ω=，而 Ωm ()cos ()()()cos ()()cos cos i c p e i o p D d e d p t t m t t t t m t u t A t A m t U t ?ω????=+Ω=-=Ω==Ω=Ω 所以，从鉴相器输出端便可获得解调电压输出。 7.2 锁相直接调频电路组成如图P7.2所示。由于锁相环路为无频差的自动控制系统，具有精确的频率跟踪特性，故它有很高的中心频率稳定度。试分析该电路的工作原理。 [解] 用调制信号控制压控振荡器的频率，便可获得调频信号输出。在实际应用中，要求调制信号的频谱要处于低通滤波器通带之外，并且调制指数不能太大。这样调制信号不能通过低通滤波器，故调制信号频率对锁相环路无影响，锁相环路只对VCO 平均中心频率不稳定所引起的分量(处于低通滤波器之内)起作用，使它的中心频率锁定在晶体振荡频率上。 7.3 频率合成器框图如图P7.3所示，760~960N =，试求输出频率范围和频率间隔。
50 [解] 因为0100 1010 f N = ，所以1010100kHz=(76.0~96.0)MHz o f N N =?=?，频率间隔=100 kHz 7.4 频率合成器框图如图P7.4所示，200~300N =，求输出频率范围和频率间隔。 [解] 1222 505MHz,0.01NMHz 2020f f N = ?==?= 12(50.01)MHz o f f f N =-=- 所以 max min 52000.01 3.00MHz 53000.01 2.00MHz =0.01MHz o o f f =-?==-?=频率间隔 7.5 三环节频率合成器如图P7.5所示，取r 100kHz f =，110~109N =，22~20N =。求输出频率范围和频率间隔。 [解] 由于 11 10100r f f N ?=，则 111100kHz=(10~109)0.1kHz 10001000 r N f f N ==? 由于22 10r f f N =，所以 222100 kHz=(2~20)10kHz 1010 r f f N N ==? 而
习题 高频功率放大器的主要作用是什么应对它提出哪些主要要求 答：高频功率放大器的主要作用是放大高频信号或高频已调波信号，将直流电能转换成交流输出功率。要求具有高效率和高功率输出。 为什么丙类谐振功率放大器要采用谐振回路作负载若回路失谐将产生什么结果若采用纯电阻负载又将产生什么结果 答：因为丙类谐振功率放大器的集电极电流i c为电流脉冲，负载必须具有滤波功能，否则不能获得正弦波输出。若回路失谐集电极管耗增大，功率管有损坏的危险。若采用纯电阻负载则没有连续的正弦波输出。 高频功放的欠压、临界和过压状态是如何区分的各有什么特点 答：根据集电极是否进入饱和区来区分，当集电极最大点电流在临界线右方时高频功放工作于欠压状态，在临界线上时高频功放工作临界状态，在临界线左方时高频功放工作于过压状态。 欠压状态的功率和效率都比较低，集电极耗散功率也较大，输出电压随负载阻抗变化而变化，较少使用，但基极调幅时要使用欠压状态。 临界状态输出功率大，管子损耗小，放大器的效率也较高。 过压状态下，负载阻抗变化时，输出电压比较平稳且幅值较大，在弱过压时，效率可达最高，但输出功率有所下降，发射机的中间级、集电极调幅级常采用过压状态。 分析下列各种功放的工作状态应如何选择 (1) 利用功放进行振幅调制时，当调制的音频信号加到基极或集电极时，如何选择功放的工作状态 (2) 利用功放放大振幅调制信号时，应如何选择功放的工作状态 (3) 利用功放放大等幅度信号时，应如何选择功放的工作状态 答：(1) 当调制的音频信号加到基极时，选择欠压状态；加到集电极时，选择过压状态。 (2) 放大振幅调制信号时，选择欠压状态。、 (3) 放大等幅度信号时，选择临界状态。 两个参数完全相同的谐振功放，输出功率P o分别为1W和，为了增大输出功率，将V CC提高。结果发现前者输出功率无明显加大，后者输出功率明显增大，试分析原因。若要增大前者的输出功率，应采取什么措施 答：前者工作于欠压状态，故输出功率基本不随V CC变化；而后者工作于过压状态，输出功率随V CC明显变化。在欠压状态，要增大功放的输出功率，可以适当增大负载或增大输入信号。 一谐振功放，原工作于临界状态，后来发现P o明显下降，C反而增加，但V CC、U cm和u BEmax 均未改变（改为：V CC和u BEmax均未改变，而U cm基本不变（因为即使Ucm变化很小，工作状态也可能改变，如果Ucm不变，则Uce不变，故工作状态不应改变）），问此时功放工作于什么状态导通角增大还是减小并分析性能变化的原因。 答：工作于过压状态（由于Ucm基本不变，故功率减小时，只可能负载增大，此时导通角不变）；导通角不变 某谐振功率放大器，工作频率f =520MHz，输出功率P o=60W，V CC=。(1) 当C=60%时，试计算管耗P C和平均分量 I的值；(2) 若保持P o不变，将C提高到80%，试问管耗P C减小多 c0 少 解：(1) 当C=60%时，
3-1 若反馈振荡器满足起振和平衡条件，则必然满足稳定条件，这种说法是否正确？为什么？ 解：否。因为满足起振与平衡条件后，振荡由小到大并达到平衡。但当外界因素(T 、V CC )变化时，平衡条件受到破坏，若不满足稳定条件，振荡器不能回到平衡状态，导致停振。 3-2 一反馈振荡器，欲减小因温度变化而使平衡条件受到破坏，从而引起振荡振幅和振荡频率的变化，应增大 i osc )(V T ??ω和ω ω???) (T ，为什么？试描述如何通过自身调节建立新平衡状态的过程（振幅和相位）。 解：由振荡稳定条件知： 振幅稳定条件： 0) (iA i osc
3-5 试判断下图所示交流通路中，哪些可能产生振荡，哪些不能产生振荡。若能产生振荡，则说明属于哪种振荡电路。 解： (a) 不振。同名端接反，不满足正反馈； (b) 能振。变压器耦合反馈振荡器；
第一章作业参考解答 1.7给出调制的定义。什么是载波？无线通信为什么要用高频载波信号？给出两种理由。 答：调制是指携带有用信息的调制信号去控制高频载波信号。载波指的是由振荡电路输出的、其频率适合天线发射、传播和接收的射频信号。采用高频信号的原因主要是： （1）可以减小或避免频道间的干扰；而且频率越高，可利用的频带宽度就越宽，信道容量就越大。 （2）高频信号更适合天线辐射和接收，因为只有天线尺寸大小可以与信号波长相比拟时，才有较高的辐射效率和接收效率，这样，可以采用较小的信号功率，传播较远的距离，也可获得较高的接收灵敏度。 1.11巳知某电视机高放管的f T=1000MHz，β0=100，假定要求放大频率是1MHz、10MHz、100MHz、200MHz、500MH的信号，求高放管相应的|β|值。 解： f工作= 1MHz时，∵f工作< < f T /β0∴|β| =β0 =100（低频区工作） f工作= 10MHz时，∵f工作= f T /β0∴|β| =0.7β0 =70 （极限工作） f工作= 100MHz时，∵f工作>> f T /β0∴|β| ≈f T / f工作=1000/100 =10 f工作= 200MHz时，∵f工作>> f T /β0∴|β| ≈f T / f工作=1000/200 = 5 f工作= 500MHz时，∵f工作>> f T /β0∴|β| ≈f T / f工作=1000/500 = 2 1.12将下列功率：3W、10mW、20μW，转换为dBm值。如果上述功率是负载阻抗50Ω系统的输出功率，它们对应的电压分别为多少V？转换为dBμV值又分别为多少？ 3W 34.77dBm 17.32V 144.77 dBμV 10mW 10 dBm 1.0 V120 dBμV 20μW -17 dBm 0.047V 93 dBμV 1.17某卫星接收机的线性部分如题图1.20所示，为满足输出端信噪比为20dB的要求，高放Ⅰ输入端信噪比应为多少？ 解： 1 3 2 1 123 1 1.0689 1 1 1.0788 10lg10lg()() ()10lg()20.33 e a a a i i o o i o T NF T NF NF NF NF G G G SNR NF SNR dB SNR dB SNR SNR dB NF SNR dB dB =+= - - =++= ==- ∴=+= 1.20接收机带宽为3kHz，输人阻抗为70Ω，噪声系数为6dB，用一总衰减为6dB，噪声系数为3dB的电缆连接到天线。设各接口均已匹配，则为使接收机输出信噪比为10dB，其最小输人信号应为多少?如果天线噪声温度为3000K，若仍要获得相同的输出信噪比，其最小输人信号又该为多少? 解：系统如框图所示： G1= –6dB NF1=3dB BW=3KHz NF2=6dB R
第6章 角度调制与解调电路 6.1 已知调制信号38c o s (2π10)V u t Ω=?，载波输出电压6 o ()5c o s (2π10)V u t t =?，3 f 2π10rad/s V k =? ，试求调频信号的调频指数f m 、最大频偏m f ?和有效频谱带宽B W ， 写出调频信号表示式 [解] 3 m 3 m 2π108 810H z 2π2πf k U f Ω???= ==? 3 m 33 6 3 2π1088rad 2π10 2(1)2(81)1018kH z ()5cos(2π108sin 2π10)(V ) f f o k U m B W m F u t t t Ω??= = =Ω ?=+=+?==?+? 6.2 已知调频信号72()3cos[2π105sin(2π10)]V o u t t t =?+?，3f 10πrad/s V k = ，试：(1) 求该调频信号的最大相位偏移f m 、最大频偏m f ?和有效频谱带宽B W ；(2) 写出调制信号和载波输出电压表示式。 [解] (1) 5f m = 5100500Hz =2(+1)2(51)1001200Hz m f f m F BW m F ?==?==+?= (2) 因为m f f k U m Ω=Ω ，所以3 52π1001V π10 f m f m U k ΩΩ??= = =?，故 27 ()cos 2π10(V )()3cos 2π10(V ) O u t t u t t Ω=?=? 6.3 已知载波信号m c ()cos()o u t U t ω=，调制信号()u t Ω为周期性方波，如图P6.3所示，试画出调频信号、瞬时角频率偏移()t ω?和瞬时相位偏移()t ??的波形。 [解] FM ()u t 、()t ω?和()t ??波形如图P6.3(s)所示。
思考题与习题 3.3 若反馈振荡器满足起振和平衡条件，则必然满足稳定条件，这种说法是否正确？为什 么？ 解：不正确。因为满足起振条件和平衡条件后，振荡由小到大并达到平衡。但当外界因素（温度、电源电压等）变化时，平衡条件受到破坏。若不满足稳定条件，振荡起就不会回到
平衡状态，最终导致停振。 3.4 分析图3.2.1(a)电路振荡频率不稳定的具体原因？ 解：电路振荡频率不稳定的具体原因是晶体管的极间电容与输入、输出阻抗的影响，电路 的工作状态以及负载的变化，再加上互感耦合元件分布电容的存在，以及选频回路接在基极回路中，不利于及时滤除晶体管集电极输出的谐波电流成分，使电路的电磁干扰大，造成频率不稳定。 3.7 什么是振荡器的起振条件、平衡条件和稳定条件？各有什么物理意义？振荡器输出信号 的振幅和频率分别是由什么条件决定的？ 解：（1） 起振条件： 振幅起振条件 01A F > 相位起振条件 2A F n ??π+=（n=0,1,…） (2) 平衡条件： 振幅平衡条件 AF=1 相位平衡条件2A F n ??π+=（n=0,1,…） （3） 平衡的稳定条件： 振幅平衡的稳定条件 0A U ?是表明振荡是增幅振荡，振幅由小增大，振荡能够建立起来。振幅平 衡条件AF=1是表明振荡是等幅振荡，振幅保持不变，处于平衡状态。 相位起振条件和相位平衡条件都是2A F n ??π+=（n=0,1,…），它表明反馈是正反馈，是 构成反馈型振荡器的必要条件。 振幅平衡的稳定条件A ?/0U ?<0表示放大器的电压增益随振幅增大而减小，它能保证电 路参数发生变化引起A 、F 变化时，电路能在新的条件下建立新的平衡，即振幅产生变化来保证AF=1。相位平衡的稳定条件Z ??/ω?<0表示振荡回路的相移Z ?随频率增大而减小是负斜率。它能保证在振荡电路的参数发生变化时，能自动通过频率的变化来调整A F ??+=YF Z ??+=0，保证振荡电路处于正反馈。 显然，上述三个条件均与电路参数有关。0A 是由放大器的参数决定，除于工作点eQ I 有关外，还与晶体管的参数有关，而反馈系数F 是由反馈元件的参数值有关。对电容三点式与反馈电容1C 、2C 有关，对于电感三点式与反馈电感有关。 3.8 反馈型LC 振荡器从起振到平衡，放大器的工作状态是怎样变化的？它与电路的哪些参 数有关？
高频电子线路习题集（绝密） 第一章 绪论 1－1 画出无线通信收发信机的原理框图，并说出各部分的功用。 答： 上图是一个语音无线电广播通信系统的基本组成框图，它由发射部分、接收部分以及无线信道三大部分组成。发射部分由话筒、音频放大器、调制器、变频器（不一定必须）、功率放大器和发射天线组成。 低频音频信号经放大后，首先进行调制后变成一个高频已调波，然后可通过变频，达到所需的发射频率，经高频功率放大后，由天线发射出去。接收设备由接收天线、高频小信号放大器、混频器、中频放大器、解调器、音频放大器、扬声器等组成。由天线接收来的信号，经放大后，再经过混频器，变成一中频已调波，然后检波，恢复出原来的信息，经低频功放放大后，驱动扬声器。 1－2 无线通信为什么要用高频信号？“高频”信号指的是什么？ 答： 高频信号指的是适合天线发射、传播和接收的射频信号。 采用高频信号的原因主要是： （1）频率越高，可利用的频带宽度就越宽，信道容量就越大，而且可以减小或避免频道间的干扰； （2）高频信号更适合电线辐射和接收，因为只有天线尺寸大小可以与信号波长相比拟时，才有较高的辐射效率和接收效率，这样，可以采用较小的信号功率，传播较远的距离，也可获得较高的接收灵敏度。 1－3 无线通信为什么要进行凋制？如何进行调制？ 话筒扬声器
答： 因为基带调制信号都是频率比较低的信号，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，用调制信号去控制高频载波的某个参数。在调幅方式中，AM 普通调幅、抑制载波的双边带调幅（DSB ）、单边带调幅（SSB ）、残留单边带调幅（VSSB ）；在调频方式中，有调频（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。 1－4 无线电信号的频段或波段是如何划分的？各个频段的传播特性和应用情况 如何？ 答: 无线电信号的频段或波段的划分和各个频段的传播特性和应用情况如下表 第二章 高频电路基础 2－1对于收音机的中频放大器，其中心频率f 0=465 kHz ．B 0.707=8kHz ，回路电容C=200pF ， 试计算回路电感和 Q L 值。若电感线圈的 Q O =100，问在回路上应并联多大的电阻才能满足要求。 解2-1： 02261206 2211244651020010100.5864465200 f L f C mH πππ-===????=≈??2由（）03 034651058.125810L L 0.707f Q f Q B =?===?0.707由B 得：90031200000 0000010010171.222465102001024652158.1251171.22237.6610058.125L L L L L L L Q R k C C C Q Q R g g g R Q Q R R R k Q Q Q ΩωππωωΩ∑-===≈??????===++=-==?≈--因为：所以：（）
《高频电子线路》复习题(含解答） 一、是非题(在括号内打“√”表示对，“×”表示错。） 1.多级耦合的调谐放大器的通频带比组成它的单级单调谐放大器的通频带宽。（× ) 2．多级耦合的调谐放大器的选择性比组成它的单级单调谐放大器的选择性差。 ( × ) 3．功率放大器是大信号放大器,要求在不失真的条件下能够得到足够大的输出功率。（√） 4．放大器必须同时满足相位平衡条件和振幅条件才能产生自激振荡。（√) 5．电感三点式振荡器的输出波形比电容三点式振荡器的输出波形好。( × ) 6．在调谐放大器的LＣ回路两端并上一个电阻R可以加宽通频带。 ( √ ) 7．双边带（DSB)信号的振幅与调制信号的规律成正比。 ( ×) ８.调频有两种方法，分别称为直接调频和间接调频。 (√ ) 9.锁相环路与自动频率控制电路实现稳频功能时,锁相环路的性能优越。（√） １０.LC回路的品质因数Ｑ值愈小,其选频能力愈强。 ( ×） 11.调谐放大器兼有放大和选频功能。( √ ) 12．DＳＢ调幅波中所包含的频率成分有载频、上下边频。（×） １3．ＬＣ回路的品质因数Ｑ值愈小，其选频能力愈弱。（√) １4.调谐功率放大器是采用折线近似分析法。（√ ) 二、选择题（将一个正确选项前的字母填在括号内) 1.欲提高功率放大器的效率,应使放大器的工作状态为（ D ) A．甲类B．乙类 C.甲乙类Ｄ．丙类 ２.为提高振荡频率的稳定度,高频正弦波振荡器一般选用（ B ） A.LＣ正弦波振荡器 B．晶体振荡器 C．RC正弦波振荡器 ３.若载波uＣ（t)=UCcoｓωC t,调制信号uΩ(t)＝UΩcosΩｔ,则调相波的表达式为（ B ) Ａ.uＰM(ｔ)＝U C cｏs(ωC t＋mｆsinΩt) Ｂ.u PM（ｔ)=U Cｃos（ωC t+m p cosΩｔ) C.uＰM（t)＝ＵC（1＋ｍpｃoｓΩt)cosωC t D．u PM（t)＝kUΩUＣcosωC tcosΩｔ 4．某调频波,其调制信号频率F=１kHｚ，载波频率为10.7MHz,最大频偏Δｆｍ＝10kHｚ,若调制信号的振幅不变，频率加倍,则此时调频波的频带宽度为（Ｂ） A．1２kHz B.24kHz C．20ｋHｚ D．40kHｚ ５.MＣ１596集成模拟乘法器不可以用作（Ｄ） A．混频 B.振幅调制 C.调幅波的解调D．频率调制 6．某丙类谐振功率放大器工作在临界状态，若保持其它参数不变，将集电极直流电源电压增大,则放大器的工作状态将变为 ( D ） Ａ.过压 B.弱过压Ｃ.临界 D．欠压 ７. 鉴频的描述是( B ） A.调幅信号的解调B．调频信号的解调 C．调相信号的解调 8.下图所示框图能实现何种功能? （ C ） 其中u s(t)＝ Uｓｃosωs tcosΩt, u L（ｔ)= ＵLｃｏsωL t A.振幅调制Ｂ.调幅波的解调Ｃ．混频 D．鉴频 9．二极管峰值包络检波器,原电路正常工作。若负载电阻加倍，会引起( Ａ) A.惰性失真Ｂ.底部切割失真 C.惰性失真和底部切割失真 １0．在调谐放大器的ＬC回路两端并上一个电阻Ｒ，可以 ( C ） A．提高回路的Q值 B.提高谐振频率 C．加宽通频带 D.减小通频带
高频电子线路杨霓清答案第七章-高频功 率放大器 本页仅作为文档封面，使用时可以删除 This document is for reference only-rar21year.March
思考题与习题 为什么高频功率放大器一般要工作于乙类或丙类状态为什么采用谐振回路作负 载为什么要调谐在工作频率上回路失谐将产生什么结果 答：高频功率放大器的输出功率高，其效率希望要高些，这样在有源器 件的损耗的功率就低，不仅能节省能源，更重要的是保护有源器件的安全 工作。乙类丙类放大器状态的效率比甲类高因此高频功率放大器常选用乙 类或丙类放大器。 乙类和丙类放大器的集电极电流为脉冲状，只有通过谐振电阻p R 相 乘，产生边疆的基波电压输出。回路调谐于工作频率是为了取出基波电压 输出。 丙类高频功率放大器的动态特性与低频甲类功率放大器的负载线有什么区别为 什么会产生这些区别动态特性的含义是什么 答：所谓动态特性是指放大器的晶体管（c g 、bz U ）、偏置电源（cc V 、 bb V ）、输入信号（bm U ）、输出信号或谐振电阻（cm U 或p R ）确定后，放 大器的集电极电流c i 随be u 和ce u 的变化关系。事实上，改变bb V 可以使放大 器工作于甲类、乙类或丙类。而工作在甲类，电流c i 是不失真的，所作的 负载线也是在确定动态特性，它的动态特性为一条负斜的直线，是由负载 线决定的。 而丙类放大器的bb V ＜bz V ，电流产生失真，是周期脉冲电流。而输出 电压是谐振回路的谐振电阻p R 与电流脉冲的基波电流相乘，即电流c i 的变 化为脉冲状，而输出电压是连续的基波电压，因此动态特性不能简单地用 谐振电阻p R 负载线决定。只能根据高频谐振功率放大器的电路参数用解析 式和作图法求得，它与甲类放大的负载线不同，其动态特性为。原因是电 流为脉冲状，有一段时间c i 是为0的 为什么谐振功率放大器能工作于丙类，而电阻性负载功率放大器不能工作于丙 类 答：因为谐振功放的输出负载为谐振回路，该回路具有迁频特性，可以 从晶体管的余弦脉冲电流中，将不失真的基波电流分量迁频出来，在并联谐振 回路上形成不失真的基波余弦电压，而电阻听电阻特性输出负载不具备这样的 功能，因此不能在丙类工作。
习题 3.1 高频功率放大器的主要作用是什么?应对它提出哪些主要要求？ 答：高频功率放大器的主要作用是放大高频信号或高频已调波信号，将直流电能转换成交流输出功率。要求具有高效率和高功率输出。 3.2 为什么丙类谐振功率放大器要采用谐振回路作负载？若回路失谐将产生什么结果？若采用纯电阻负载又将产生什么结果？ 答：因为丙类谐振功率放大器的集电极电流i c为电流脉冲，负载必须具有滤波功能，否则不能获得正弦波输出。若回路失谐集电极管耗增大，功率管有损坏的危险。若采用纯电阻负载则没有连续的正弦波输出。 3.3 高频功放的欠压、临界和过压状态是如何区分的？各有什么特点？ 答：根据集电极是否进入饱和区来区分，当集电极最大点电流在临界线右方时高频功放工作于欠压状态，在临界线上时高频功放工作临界状态，在临界线左方时高频功放工作于过压状态。 欠压状态的功率和效率都比较低，集电极耗散功率也较大，输出电压随负载阻抗变化而变化，较少使用，但基极调幅时要使用欠压状态。 临界状态输出功率大，管子损耗小，放大器的效率也较高。 过压状态下，负载阻抗变化时，输出电压比较平稳且幅值较大，在弱过压时，效率可达最高，但输出功率有所下降，发射机的中间级、集电极调幅级常采用过压状态。 3.4 分析下列各种功放的工作状态应如何选择？ (1) 利用功放进行振幅调制时，当调制的音频信号加到基极或集电极时，如何选择功放的工作状态？ (2) 利用功放放大振幅调制信号时，应如何选择功放的工作状态？ (3) 利用功放放大等幅度信号时，应如何选择功放的工作状态？ 答：(1) 当调制的音频信号加到基极时，选择欠压状态；加到集电极时，选择过压状态。 (2) 放大振幅调制信号时，选择欠压状态。、 (3) 放大等幅度信号时，选择临界状态。 3.5 两个参数完全相同的谐振功放，输出功率P o分别为1W和0.6W，为了增大输出功率，将V CC提高。结果发现前者输出功率无明显加大，后者输出功率明显增大，试分析原因。若要增大前者的输出功率，应采取什么措施？ 答：前者工作于欠压状态，故输出功率基本不随V CC变化；而后者工作于过压状态，输出功率随V CC明显变化。在欠压状态，要增大功放的输出功率，可以适当增大负载或增大输入信号。 3.6 一谐振功放，原工作于临界状态，后来发现P o明显下降，ηC反而增加，但V CC、U cm 和u BEmax均未改变（改为：V CC和u BEmax均未改变，而U cm基本不变（因为即使Ucm变化很小，工作状态也可能改变，如果Ucm不变，则Uce不变，故工作状态不应改变）），问此时功放工作于什么状态？导通角增大还是减小？并分析性能变化的原因。 答：工作于过压状态（由于Ucm基本不变，故功率减小时，只可能负载增大，此时导通角不变）；导通角不变 3.7 某谐振功率放大器，工作频率f =520MHz，输出功率P o=60W，V CC=12.5V。(1) 当ηC=60%时，试计算管耗P C和平均分量 I的值；(2) 若保持P o不变，将ηC提高到80%，试问管耗 c0 P C减小多少？ 解：(1) 当ηC=60%时，
《高频电子线路》模拟考试试卷1及参考答案 一、填空题（每空1分，共30分） 1、接收机分为直接放大式和超外差式两种。 2、扩展放大器通频带的方法有组合电路法、负反馈法和集成电路法三种。 3、在集成中频放大器中，常用的集中滤波器主要有：LC带通滤波器、陶瓷滤波器、石英晶体滤波器、声表面波滤波器等四种。 4、丙类谐振功放有欠压、临界和过压三种工作状态，其性能可用负载特性、调制特 性和放大特性来描述。 5、普通调幅波的数学表达式，为了实现不失真调幅，Ma一般。 6、实现AGC的方法主要有和两种。 7、根据频谱变换的不同特点，频率变换电路分为频谱搬移电路和频谱非线性变换电路。 8、要产生较高频率信号应采用LC振荡器，要产生较低频率信号应采用RC振荡器，要产生频率稳定度高的信号应采用石英晶体振荡器。 9、三点式振荡器有电容三点式和电感三点式电路。 10、丙类功放最佳工作状态是临界状态，最不安全工作状态是强欠压状态。 11、反馈式正弦波振荡器由选频网络、放大部分、反馈网络三部分组成。 12、调频电路有直接调频、间接调频两种方式。 13、调幅测试中，根据示波器所显示的调幅波波形可以计算出相应的调幅度Ma。已知某普通调幅波波形及其参数如图1-1所示，试求Ma =。 二、选择题（每小题2分、共20分）将一个正确选项前的字母填在括号内 1、下列不属于小信号谐振放大器的技术指标是（） A、电压增益 B、通频带 C、非线性失真系数 D、选择性 2、某调幅广播电台的音频调制信号频率100Hz～8KHz，则已调波的带宽为（） A、16KHz B、200KHz C、4KHz D、8KHz 3、对于同步检波器，同步电压与载波信号的关系是（） A、同频不同相 B、同相不同频 C、同频同相 D、不同频不同相 4、串联型石英晶振中，石英谐振器相当于（）元件 A、电容 B、电阻 C、电感 D、短路线
第4章正弦波振荡器 分析图所示电路，标明次级数圈的同名端，使之满足相位平衡条件，并求出振荡频率。[解] (a) 同名端标于二次侧线圈的下端 6 0.87710Hz0.877MHz f===?= (b) 同名端标于二次侧线的圈下端 6 0.77710Hz0.777MHz f==?= (c) 同名端标于二次侧线圈的下端 6 0.47610Hz0.476MHz f==?= 变压器耦合LC振荡电路如图所示，已知360pF C=，280μH L=、50 Q=、20μH M=， 晶体管的 fe ?=、5 oe 210S G- =?，略去放大电路输入导纳的影响，试画出振荡器起振时开环小信号等效电路，计算振荡频率，并验证振荡器是否满足振幅起振条件。 [解] 作出振荡器起振时开环Y参数等效电路如图(s)所示。 略去晶体管的寄生电容，振荡频率等于 Hz=0.5MHz f 略去放大电路输入导纳的影响，谐振回路的等效电导为 5 66 11 21042.7μS 502π0.51028010 e oe oe o G G G G S S Q L ρω - - =+=+=?+= ????? 由于三极管的静态工作点电流 EQ I为 1210 0.7 1233 0.6mA 3.3k EQ V I ? ?? - ? + ?? == Ω 所以，三极管的正向传输导纳等于 /0.6/260.023S fe m EQ T Y g I U mA mV ≈=== 因此，放大器的谐振电压增益为 o m uo e i U g A G U - == g g g 而反馈系数为
f o U j M M F j L L U ωω-= ≈ =-g g g 这样可求得振荡电路环路增益值为 60.023203842.710280 m e g M T A F G L -== ==?g g g g 由于T >1，故该振荡电路满足振幅起振条件。 试检查图所示振荡电路，指出图中错误，并加以改正。 [解] (a) 图中有如下错误：发射极直流被f L 短路，变压器同各端标的不正确，构成负反馈。改正图如图(s)(a)所示。 (b) 图中有如下错误：不符号三点式组成原则，集电极不通直流，而CC V 通过L 直接加到发射极。只要将1C 和L 位置互换即行，如图(s)(b)所示。 根据振荡的相位平衡条件，判断图所示电路能否产生振荡？在能产生振荡的电路中，求出振荡频率的大小。 [解] (a) 能；60 0.1910Hz 0.19MHz f = =?= (b) 不能； (c) 能；600.42410Hz 0.424MHz f ==?= 画出图所示各电路的交流通路，并根据相位平衡条件，判断哪些电路能产生振荡，哪些电路不能产生振荡(图中B C 、E C 、C C 为耦合电容或旁路电容，C L 为高频扼流圈)。 [解] 各电路的简化交流通路分别如图(s)(a)、(b)、(c)、(d)所示，其中 (a) 能振荡； (b) 能振荡； (c) 能振荡； (d) 不能振荡。 图所示为三谐振回路振荡器的交流通路，设电路参数之间有以下四种关系：(1) 112233L C L C L C >>；(2) 112233L C L C L C <<；(3) 112233L C L C L C =>；(4) 112233L C L C L C <=。 试分析上述四种情况是否都能振荡，振荡频率与各回路的固有谐振频率有何关系？ [解] 令010203f f f = = =