通信电路基础-第二版-沈琴-书后习题-第二章功率放大器
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通信电⼦电路答案通信电⼦电路答案第⼆章⾼频⼩信号选频放⼤器的结构与电路习题指导思考题:2.2.1 试⽤矩形系数说明选择性与通频带的关系。
思考题:2.2.2 以放⼤和选频两部分的组成结构为线索,分析图2-2-2(a)电路中各元件的作⽤? 2.2.3 在⼯作点设置合理的情况下,图2-2-2(b)中三极管能否⽤不含结电容的⼩信号等效电路来等效。
为什么?思考题:2.2.4 在电路给定,接⼊系数n1和n 2 可变情况下,n1和n 2对单调谐选频放⼤器的性能指标有何影响?2.2.5 请证明式(2-2-12)。
思考题:2.3.1由式(2-3-4)证明式(2-3-5)。
思考题:2.3.2 双调谐回路谐振放⼤器为何要采⽤n 1 、n 2为代表的抽头⽅式将放⼤器与谐振回路相连接?2.3.3参差调谐放⼤器相对于双调谐回路放⼤器来说,其选频频率更容易在电路实现时得到控制,为什么?思考题:2.5.1通过本章“频分”信号识别技术的讨论,我们能确定在同⼀时间和同⼀电路空间中能容许不同信号的共存条件吗?需要事先进⾏安排吗?2.5.2若放⼤器的选频是理想的,我们能认为放⼤器能滤除全部噪声吗?为什么?思考题与练习题2-1. 谐振放⼤器的特点是什么?采⽤谐振放⼤器的主要⽬的是为了提⾼选择性?这种说法是否全⾯?2-2.谐振放⼤器的谐振回路Q值是不是越⾼越好?为什么?2-3.已知单调谐回路谐振放⼤器的中⼼频率为465kHz,当频率偏离频率±5kHz,放⼤器的增益降低3dB,试求谐振回路的品质因数?2-4. 写出四端⽹络的Y参数⽅程,画出Y参数等效电路,以及相关参数的单位。
2-5.题图2-5是单调谐放⼤器的交流通路,当谐振频率等于10MHz时,测得晶体的Y参数为:yi e=2+j0.5 (mS) ;y f e =20+j5 (mS) ;y o e =20+j40 (µS) ;y r e=0 放⼤器的通频带为300kHz,谐振电压增益为50,试求电路元件C、L和RL的参数值。
第一章绪论1、填空题(1)一个完整的通信系统应包括(2)在接受设备中,检波器的作用是(3)调制时用音频信号控制载波的(4)无线电波传播速度固定不变,频率越高,波长?,频率?,波长越长。
(5)短波的波长较短,地面绕射能力?,且地面吸收损耗?,不宜?传播,短波能被电离层反射到远处,主要以?方式传播。
(6)波长比短波更短的无线电波称为?,不能以?和?方式传播,只能以?方式传播。
2.判断题(1)低频信号可直接从天线有效地辐射。
(2)高频电子技术所研究的高频工作频率范围是300KHz~3000MHz.(3)为了有效地发射电磁波,天线尺寸必须与辐射信号的波长相比拟。
(4)电视、调频广播和移动通信均属于短波通信。
第二章小信号调谐放大器1、填空题(1)衡量谐振电路选频性能的指标有???。
(2)实际谐振曲线偏离理想谐振曲线的程度,用?指标来衡量。
(3)谐振回路的品质因数Q 愈大,通频带愈?,选择性愈?。
(4)已知LC并联谐振回路的电感L在f=30MHz时测得L=1Uh,Q0=100。
求谐振频率f0=30MHz 时的电容C=?和并联谐振电阻R0=?。
(5)小信号谐振放大器的集电极负载为?。
( 6)小信号谐振放大器多级级联后,增益? ,计算式为? ;级联后通频带? ,若各级带宽相同,则计算式为?。
(7)小信号谐振放大器双调谐回路的带宽为单调谐回路带宽的?倍。
( 8)调谐放大器主要由?和? 组成,其衡量指标为?和?。
( 9)晶体管在高频工作时,放大能力?。
晶体管频率参数包括?、?、?、?。
(10)所谓双参差调谐,是将两级单调谐回路放大器的谐振频率,分别调整到?和?信号的中心频率。
2、选择、判断题(1)对于小信号谐振放大器,当LC谐振回路的电容增大时,谐振频率的回路品质因数都增加。
为什么?⑵题(1)中,当LC谐振回路的电感增大时,谐振频率和回路的品质因数都减小。
为什么?(3)在相同条件下,双调谐回路放大器和单调谐回路放大器相比,下列表达正确的是() 双调谐回路放大器的选择性比单调谐回路放大器好,通频带也较窄。
第二章 习题二2-1.某谐振功率放大器CC U =12V ,输入t U u ωcos im i =,工作于临界状态,I cm =1A ,功放管输出特性如题图E2.1所示。
E2.1 题2-1图(1)当谐振功率放大器分别工作于甲类(θ=180o ,i c 的振幅为0.5A),乙类(θ=90o )和丙类(θ=60o )状态,根据折线分析法在输出特性平面上粗略画出三种放大器的动态线; (2)分别画出三种放大器集电极电流i c (ωt )和u ce (ωt )的波形;(3)求丙类(θ=60o )时的输出功率P 0和效率ηc 。
(已知θ=60o 时,α1(θ )=0.391,g 1(θ ) =1.8) 解:(1)红线:丙类;蓝线:乙类;黄线:甲类 (2)(3) 丙类:A 1V ,11,60cm cm ===I U θ W 1505.2)(2121cm 1cm cm c10===U I U I P θα %5.82)(211dc 0c ===θξηg P P 2-2. 已知谐振功率放大电路如图2-2所示,其基极偏压U BB =-0.2V ,晶体管导通电压U D =0.6V ,饱和压降U CES <1.5V ,输入信号电压振幅U im =1.6V ,集电极电源U CC =24V ,谐振回路的谐振阻抗R P =50Ω,集电极输出功率P 0= 4W 。
(1)计算输出电压的振幅U cm ,集电极电流最大值I cm ,导通角θ,集电极效率ηc 。
(已知0()0.218αθ=,1()0.391αθ=)(2)指明工作在什么状态;若要调整到临界状态,定性指出可采取哪些措施,各种措施对应的P 0 和ηc 如何变化。
解:(1) V 20,400221cm P 02cm 2Pcm 0===→=U R P U R U P 60,5.06.12.06.0cos im BB D ==+=-=θθU U UA 4.05020P cm 1c ===R U IA 023.1)(),(1c1cm 1cm c1===θαθαI I I I %6.74)(0cm CC 0C0C 0dc 0c ====θαηI U P I U P P P C (2) 欠压状态。
第二章功率放大器习题参考答案
2-1 图P2-1所示互补推挽功率输出级,设电源电压V 15==EE CC V V ,负载电阻Ω8=L R ,输出功率为9W ,试计算甲类和乙类两种情况下的效率C η如何变化?说明了什么问题?若从乙类变到甲类,电流I 应如何变化?在负载上得到最大输出功率是否也发生变化? [参考答案:%甲40=C η、%乙63=C η]
图P2-1
解:因负载电阻Ω8=L R ,输出功率=O P 9W ,则输出电压幅值为
8×9×2=2=L o Lm R P V V=12 V
8
12==L Lm Lm R V I A=1.5A 1. 甲类工作时,每管工作电流等于输出电流幅值的一半,该电流为直流电源提供的电流。
75.0=2
=Lm CQ I I A 电源功率75.0×30=)+(=CQ EE CC D I V V P W=22.5W
效率%40=5
.229==D O C P P η甲 2. 乙类工作时,每管电流幅值Cm 1.5I A
Cm CQ 1.50.477ππ
I I === A 477.0×30=)+(=CQ EE CC D I V V P W =14.3W
O C D 963%14.3
P P η===乙 3. 从乙类变到甲类,静态电流CQ I 增大导致管耗增大,输出电压幅值减小,使得输出功率减小。
2-2 如图P2-2所示:(1) 若功率管V 8.0=CE(sat)V ,求o P 、c η和每管的Cmax P 。
(2)若CE(sat)V 可忽略,功率管的5=CM P W ,电路向两个并联的16Ω负载供电,为使电路安全工作,求CC V 。
[参考答案:(1)O P =3.89W, C η=73%, Cmax P =0.9W; (2) CC V ≤20V
]
图P2-2
解:(1) 每管电源电压 V 12=2
=′CC CC V V 93.012
8.012=′′=′=CC CE(sat)CC CC cm =--V V V V V ξ 22222Cm CC o L L 0.931222216
V V P R R ξ'⨯===⨯W =3.89 W 16
×π12×93.0×2=π2=2
L 2CC D R V ξP W =5.33W
%73=33
.589.3==D o c P P η 22CC Omax L 12 4.5W 2216
V P R '===⨯ 每管管耗5.4×2.0=2.0=Omax Cm ax P P W=0.9W
(2) 若忽略CE(sat)V ,则5=,1=CM P ξW
222
C C C C C C O m a x L L L 22(//)28
V V V P R R R ==='⨯ 因为8
×2×2.0=2.0=≥2CC Omax Cmax CM V P P P 所以2.0/5×16=2.0/16≤CM CC P V V= 20V
2-3 如图P2-3所示互补对称OTL 电路,设其最大不失真功率为6.25W ,晶体管饱和压降及静态功耗可以忽略不计。
(1)电源电压CC V 最大应取多大?
(2)T 2、T 3管CM P 至少应取多大?
(3)若输出波形出现交叉失真,应调节哪个电阻?
(4)若输出波形出现一边削波失真,应调节哪个电阻来消除?
[参考答案:(1)CC V ≤20V ,(2)CM P ≥1.25W ]
图P2-3
解:(1)每管电源电压CC CC 2
V V '= 由2CC Omax L
6.25W 2V P R '=='。