高频电子信号第四章习题集解答
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4-3 为了满足电路起振的相位条件,给图题4.3中互感耦合线圈标注正确的同名端。
(a)(b)(d)图题4.3解:(a)(b)(d)图题4.3中互感的同名端标注4-5 图题4.5为有L1与C1、L2与C2、L3与C3三回路的振荡器的等效电路,设有以下六种情况:(1)112233L C L C L C>>;(2)112233L C L C L C<<;(3)113322L C L C L C>>;(4)113322L C L C L C<<;(5)221133L C L C L C>>;(6)221133L C L C L C<<。
试分析上述六种情况是否可能振荡,振荡频率f0与三个回路谐振频率有何关系?1图题4.5解:设123ωωω==(1)123ωωω<<,有可能,回路1和回路2呈容性,回路3 呈感性,1203f f f f<<<。
(2)123ωωω>>,有可能,回路1和回路2呈感性,回路3 呈容性,1203f f f f>>>。
(3)132ωωω<<,不可能。
(4)132ωωω>>,不可能。
(5)213ωωω<<,有可能,回路1和回路2呈容性,回路3 呈感性,2103f f f f<<<。
(6)213ωωω>>,有可能,回路1和回路2呈感性,回路3 呈容性,2103f f f f>>>。
4-8 如图题4.8所示的LC振荡器中,若电感L = 2μH,要使振荡频率为48 MHz,试求C4的值。
图题4.8EE解:等效电路如下图所示。
L图题4.8等效电路444123112.53 (pF)1111116.2305C C C C C C C ∑=+=+≈+++++,12222126c 115.5010(F)4 3.144810210C L ω-∑-==≈⨯⨯⨯⨯⨯⨯,4 2.53 2.97 (pF)C C ∑≈-≈。
4-1 如图是用频率为1 000 kHz 的载波信号同时传输两路信号的频谱图。
试写出它的电压表达式,并画出相应的实现方框图。
计算在单位负载上的平均功率P av 和频谱宽度BW AM 。
解:(1)为二次调制的普通调幅波。
为二次调制的普通调幅波。
第一次调制:调制信号:F = 3 kHz 载频:f 1 = 10 kHz ,f 2 = 30 kHz第二次调制:两路已调信号叠加调制到主载频f c = 1000 kHz 上。
上。
令 W = 2p ´ 3 ´ 103 rad/sw 1 = 2p ´ 104rad/sw 2= 2p ´ 3 ´ 104rad/s w c = 2p ´ 106rad/s第一次调制:v 1(t ) = 4(1 + 0.5cos W t )cos w 1tv 2(t ) = 2(1 + 0.4cos W t )cos w 2t第二次调制:v O (t ) = 5 cos w c t + [4(1 + 0.5cos W t )cos w 1t + 2(1 + 0.4cos W t )cos w 2t ] cos w c t= 5[1+0.8(1 + 0.5cos W t )cos w 1t + 0.4(1 + 0.4cos W t )cos w 2t ] cos w c t (2) 实现方框图如图所示实现方框图如图所示(3) 根据频谱图,求功率。
根据频谱图,求功率。
○1 载频为10 kHz 的振幅调制波平均功率的振幅调制波平均功率 V m01 = 2V ,M a1 = 0.5W 5.4)211(2W 22121a 01av1201m 01=+===M P P V P ;○2 f 2 = 30 kHz V m02 = 1V ,M a2 = 0.4W 08.1)211(2W 5.02122a 02av2202m 02=+===M P P V P ; ○3 主载频f c = 1000 kHz V m0 = 5VW 5.122120m 0==V P总平均功率P av = P 0 + P av1 + P av2 = 18.08 W ○4 BW AM 由频谱图可知F max = 33 kHz得BW AM = 2F = 2(1033 -1000) = 66 kHz4-3 试画出下列三种已调信号的波形和频谱图。
4.2解:a、b、e图不能够产生振荡:a和b不满足三点式振荡器电路组成法则,e中的L 和C1串联谐振电路在环路中起阻抗作用(输入是电流,输出是电压),不满足负斜率的相频稳定条件。
c、d图可以产生振荡:c满足三点式振荡器电路组成法则,d满足正反馈和负斜率的相频稳定条件。
4.6解:(a) 电路的交流通路如图(a)所示,为改进型电容三点式振荡电路,称为西勒电路。
其主要优点频率稳定高。
13.3pF=4.86pF1112.28.215MHzCf⎛⎫⎪=+⎪⎪++⎪⎝⎭==(b) 电路的交流通路如图(b)所示,为改进型电容三点式振荡电路,称为克拉泼电路。
其主要优点是晶体管寄生电容对振荡频率的影响很小,故振荡频率稳定度高。
123maxminminmax11111100100010001251601111000100068MHz2.91MHzCC C CC pF pFC pF pFff=++==++=≈++====≈4.7解:(a)、由三点式振荡电路的组成法则,11C L 和22C L 并联电路必须呈感性,为电感三点式电路,所以振荡频率f 0必须满足:f 1,f 2>f 0(b)、根据三点式振荡电路的组成法则,11C L 呈必须感性,22C L 必须呈容性,为电容三点式电路,所以振荡频率f 0必须满足:f 1 >f 0 >f 2 4.9解:交流等效电路分别如图(a)和图(b)。
图(a)中晶体呈感性。
晶体作为高Q 元件与其它元件构成并联谐振回路。
反馈系数12012120013001050.4551111()150********f oIU F U I ωωω---⨯⨯===≈+⨯⨯⨯⨯ 图(b)中晶体工作在串联谐振状态,在振荡器中用作高选择性短路元件。
反馈系数12012120012701010.137117.28()431027010f oIU F U I ωωω---⨯⨯===≈+⨯⨯⨯⨯4.11解:振荡电路简化交流通路如图所示。
..高频电子线路习题集第一章 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,恢复出原话筒扬声器来的信息,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?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。
WORD 文档下载可编辑高频电子线路习题集第一章 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。
话筒扬声器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?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。
此习题答案由AP09057班廖汉杰(22号),梁裕成(21号),梁明浩(20号)梁恩铨(19号)李树明(18号)陈燕媚(5号)刘嘉荣(24号)同学及AP0905810坤鹏同学携手完成,由于编写时间有限,编者才学疏浅,难免有许多错漏之处,恳请各位同学原谅,如发现有错误及疑问的地方请致电客服中心。
最后,祝各位学习愉快,逢考必过!O(∩_∩)o...第一章1-21-5首先,我们要知道一个定理:串联谐振时,电感线圈和电容器两端电压幅值得大小等于外加电压幅值的Q 倍,Q 是品质因数(参见课本P11 电压谐振) 首先A-B 短路时,100==smcO U U QH C f CL μππω25310100)102(1)2(1112262020=⨯⨯⨯===-A-B 接阻抗X Z 时,有Ω=-===⨯==+==<-=-⨯⨯⨯=-=⇒=+-9.15112501.05.22p 2001,05.12625310200)102(111)(020200''0012262000CQ CQ R Q Q F C C C C C C C L C R Z X H L CX C X L L X L X XXX X C C C ωωωωμμπωωω,故故解得其中则应有串联)与电容器为(电阻器表明1-6未接负载时,RP Lg Q ω1=接负载后消耗功率的并联总电导LS R R R G 111++=则此时)1()1(1)1()111(11L S LS R P L S P LS PP L R R R R QR RR R Lg R RR R L RR R R L LG Q ++=++=++=++==ωωωω1-7(1)解:Ω=⇒--=++=====k 2.611121111122,,7.07.007.00LP S L L P S PP R R R C BW R R R R G CBW G f BW f Q G CQ πππωω)中的结果有结合(导电路中消耗功率的总电综上既有:又已知1-9解(1)将各回路电阻电容等效到电感L1中接入系数:n1=41,n2=41 图中Is Is 41'= S SC C 161'= S S G G 161'= L L C C 161'= L L G G 161'=则''1L S C C C C ++=总C f L p 2)2(1π=代入数据得: L= (有时间这里自己算下了)(2)''L S G G G G ++=总 ·····················①L GQ p 11ω总=······················②17.0Q f BW p =·························③综上三式可解得:=7.0BW (答案还是自己有空算下)1-10解:其等效电路如下:7210.125''';'25.0205211,2121222121=======+=+=N N p R R p R R p R R C C C p N N N p L S L L S S ,所以解得依题意1-12 解:Ω≈⨯⨯⨯⨯⨯=====≈====-k 104105110514.323.3321212,3.3388.19,)2(111267.07.07.022C Q R R R Q BW C R Q Q f BW BW fQ uH L C f C L P P L L L LPP L p ωωπω所以变为原来的,既是则需变为原来的倍,变为原来的所以要使代入数据得:Θ1-17 解:第二章2-1解:画出该电路交流Y 参数等效电路如下由等效电路可知谐振时放大系数L p oe fe uo g g g G GY A ++=-=,带负载时有:7.021BW f LG f p p =π由以上两式子可以⇒HL μ864.3=不带负载时6021==pp p Lg f Q π 可以=⇒p g (自己算下)既有: Ω=⇒--=k R g g G g L p oe L53.8谐振时又有:p oe f C C Lπωωω2),(1=+= 即可pF C 6.61=⇒2-2(1)画出电路Y 参数等效电路如下其中LQ g n n P P p ω1,41,4121===(2)谐振时有:pFC F C F C H L C n C n C Lie ie oe 8.53p 18,p 7,4)(11oe 22211====++=代入上式解得将μωω (3)由图可知:3.1611085.2267.13,p 5222121==⨯=-=++=-=-GLQ S G A g n g n g G GY n n A L uo ieoe p feuo ω,代入数据得 MHz Q f BW LP656.07.0==∴ (4)要使实际7.0'7.06.75BW MHz BW ==∴ 需使Ω=⨯⨯==⇒=+=-6631085.226.616.616.75'G R G g G G L L 应该并联电阻实际实际2-3(1)解:由公式可知最大谐振功率增益179515.0415584222max≈⨯⨯+==ie oe fepo g g Y A(2)有公式得失配系数:5.41012.0105.06.032322221=⨯⨯⨯⨯==--ie oe g n g n q 失配系数:22)5.41(5.44)1(4+⨯=+=q q s ρ2-5本题答案参考:课本P58~P59 (1)中和法 (2)失配法 2-61,减少负载对回路的影响 2,极间交直流隔开 3,阻抗匹配2-7(1)单极放大系数zk 333125.255467.136533.1611085.2267.13317.037.03337.05uo 221212121H BW BW A A kHz Q f BW GLQ S G A g n g n g Y n n GY n n A uo uo LPP L ieoe p fefeuo =-======∴==⨯=-=++-=-=-)()()()则(,代入数据得ω(2)保持总同频带为单级同频带,则单级通频带需变成MHz BW BW 306.112317.07.0=-=总单因为增益带宽之积保持不变,所以当总频带为单级频带时,总放大系数也应该变为单级放大系数,即是67.13)('3=uo A2-8解:衰减量为20db 对应的通频带为1.0BW 又kHz BW BW 5001107.021.0=-=kHz kHz BW 25.5011050021.0=-=∴21325.507.107.0===kHzMHzBW f Q p L所以,每个回路的有载品质因数为213 2-12根据公式有:68.2121513.31513.28.111)(2131213~1=⨯-+-+=-+-+=pm pm f pm f f f A A N A N N N本题公式参考课本P70页 2-13 (1)203.311)(165.111)(12131213~12131213~1=-+-+==-+-+=pm pm f pm f f f pm pm f pm f f f A A N A N N N A A N A N N N 噪声系数:系统噪声系数:系统(2)系统一指标分配更合理,因为多级放大器总噪声系数主要取决与一,二级,后面各级的噪声系数对总噪声系数的影响较小,所以要使第一级噪声系数尽量小,额定功率尽可能高第三章3-1 (略)3-2(略) 3-7 解:因为E O C P P =η ⇒W P P C O E 3.86.05===η 又因为W P P P P P O C C O O C 31032==⇒+=η又A U P I I U P CC E CO CO CC E 346.0243.8===⇒=Θ 同理,当0080=c η时 可得 w P P COE 25.68.05===η W P P O C 31032==3-8 解:A I I R I U mA mA I i i I i U P P CO c CO O m 3.1727026.395253.0100)70()70(702101cmax c1m c1m cm 0cmax 0max 1cmax cm ======⇒==)(而及:)(由公式:。
第四章习题解答4-1 为什么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? 分析:本题主要考察两种放大器的信号带宽、导通角和负载等工作参数和工作原理。
解谐振功率放大器通常用来放大窄带高频小信号 (信号的通带宽度只有其中心频率的1%或更小),其工作状态 通常选为丙类工作状态(C θ<90︒),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在丙类,而高频公率放大器则可以工作于丙类 。
4-2 提高放大器的功率与效率,应从哪几方面入手?分析:根据公式co oo c P P P P P +==η=,可以得到各参数之间的关系,具体过程如下解功率放大器的原理是利用输入到基极的信号来控制集电极的直流电源所供给的直流功率,使之转变为交流信号功率输出去。
这种转换不可能是百分之百的,因为直流电源所供给的,因为直流电源所供给的功率除了转变为交流输出功率外,还有一部分功率以热能的形势消耗在集电极上,成为集电极耗散功率。
为了说明晶体管放大器的转换能力,采用集电极效率c η,其定义为 co oo c P P P P P +==η= 由上式可以得出以下两结论:① 设法尽量降低集电极耗散功率c P ,则集电极耗散功率c η自然会提高。
这样,在给定P =时,晶体管的交流输出功率o P 就会增大; ② 由上式可得c c c o P 1P ⎪⎪⎭⎫⎝⎛η-η= 如果维持晶体管的集电极耗散功率c P 不超过规定值,那么, 提高集电极效率c η,将使交流输出功率o P 大幅增加。
可见,提到效率对输出功率有极大的影响。
当然,这时输入直流功率也要相应得提高,才能在c P 不变的情况下,增加输出功率。
因此,要设法尽量降低集电极耗散功率c P ,来提高交流输出功率o P 。
4-3 丙类放大器为什么一定要用调谐回路作为集电极负载?回路为什么一定要调到谐振状态?回路失谐将产生什么结果?解 谐振功率放大器通常用来放大窄带高频信号(信号的通带宽度只有其中心频率的1%或更小),其工作状态 通常选为丙类工作状态(C θ<90︒),为了不失真的放大信号,它的负载必须是谐振回路。
丙类工作状态的集电极电流脉冲是尖顶余弦脉冲。
这适用于欠压或临界状态。
尖顶余弦脉冲 含有 基波、二次、三次、……、n 次谐波,为了获得基波分量(即基波频率的正弦波),就要在输出端抑制其他谐波分量,因此一定要调到基波谐振状态。
如果回路失谐,就会使输出含有其他谐波分量,就会产生波形失真。
如果激励信号过大,回路失谐还会造成管子烧坏。
4-4 功放管最大允许耗散功率为20W ,试计算当效率分别为80%、70%和50%时的集电极最大允许输出功率。
分析:本题主要考察关系式c c co P 1P ⎪⎪⎭⎫⎝⎛η-η= 解由耗散功率和效率的关系c c c o P 1P ⎪⎪⎭⎫⎝⎛η-η= 可得c cmax 0.8=80% ,20w 80w 10.8P η⎛⎫=⨯=⎪-⎝⎭时 c cmax 0.7=70% ,20w 46.67w 10.7P η⎛⎫=⨯= ⎪-⎝⎭时c cmax 0.5=50% ,20w 20w 10.5P η⎛⎫=⨯= ⎪-⎝⎭时可见,集电极最大允许输出功率随效率的提高而提高,这体现了提高效率对提高输出功率具有的重要意义。
4-5 某一晶体管谐振功率放大器,设已知V CC =24V ,I c0=250mA ,P o =5W ,电压利用系数ξ=1。
试求P =、η、R 0、I C1、电流导通角θ。
分析:本题的要求是为了熟悉参数间的关系和计算公式。
本题的难点是求出I cm1。
解题过程如下 解 00.25246c cc P I V W ===⨯=0651C P P P W ==-=-=0/(5/6)100%83.3%P P η===⨯=()ξθηv 21=Θ ()2/ 1.67v θηξ∴==查余弦脉冲系数表知:θ=78º,cosθ=0.208,α1(θ)=0.466,α0(θ)=0.279,00/()300/0.2791075cm c I I mA αθ∴===OP 22P R =8.7Icm=Ω4-6 晶体管放大器工作于临界状态,R p =200Ω,V CC =30V ,i c0=90mA ,θ=90︒,试求P o 与η。
解查表得 :()()0900.319 1900.5αα==o o ;()()2Cmax Cmax cm1C IC0i =0.28A 090Icm1=i 1900.14A1Po=I Rp=1.96W2Po Po 1.96/2.772.6%P VccIc0ααη=======oo4-7 根据负载特性曲线,估算当集电极负载偏离最佳R p 时,P o 如何变化: (1) 增加一倍时,P o 如何变化? (2) 减小一半时,P o 如何变化?分析:掌握负载特性曲线,主要考察恒流源和恒压源两种特殊情况下的负载特性 解界p界p(1)当R P 增加一倍时,功率放大器进入过压区,V C 基本不变,而()()2P cm O CC O 2422R =R1=V 2P V 2P 14422≈=Ω=Ω⨯,所以O P 近似下降一半。
(2)当R P 减小一般时 ,功率放大器进入欠压区,Icm1 基本不变,而2O cm P P =I R /2⨯,所以O P 近似下降一半。
4-8 调谐功率放大器原来正常工作于临界状态,如果集电极回路稍有失调,集电极损耗功率P c 将如何变化?分析:此题主要考察谐振功率放大器的负载特性 解当放大器正常工作在临界状态时与集电极回路稍失调时,负载电阻减小。
由负载特性曲线可知功放将工作在欠压状态,集电极功率Pc 将增大。
4-9 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,放大器的工作状态会怎样变化?若其他条件不变,放大器的输出功率会怎样变化? 分析:本题主要考察负载特性曲线的掌握情况 解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P R 减小,功率放大器将由临界状态进入欠压状态。
若其他条件不变放大器的输出功率会降低。
4-10 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,试问有多少方法能使放大器的工作调回原来的临界状态? 解若由于某种原因,调谐功率放大器的工作状态由临界变到欠压状态,则可以分别从调谐功率放大器的负载特性和各级电压CC V 、BB V 、bm V 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P R 减小,因此应提高P R ;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CC V 变大,因此减小CC V 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BB V 绝对值变大,因此应减小BB V 绝对值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bm V 减小,因此,应减小bm V 。
4-11 有一输出功率为2W 的晶体管高频功率放大器,采用图4-16(a)所示的π型阻抗变换网络。
负载电阻R L =23Ω,V CC =4.8V ,f=150MHz 。
设Q L =2,试求,L 1、C 1、C 2之值。
解:根据π型匹配网络的计算公式可知221024144222cm V R P ==Ω=Ω⨯1114414410c L R X Q ===Ω 故得 1611122125010144C C pF X ωπ===⨯⨯⨯ 又L116.95X ===Ω故得 26211124025010 2.56C C pF X ωπ===⨯⨯⨯ 又 12c2221 2.561L L L C Q R R X Q Q X ⎛⎫=-=Ω ⎪+⎝⎭ 故得 11616.950.05425010L X L H μωπ===⨯⨯4-12 在调谐某一晶体管谐振功率放大器时,发现输出功率与集电极效率正常,但所需激励功率过大。
如何解决这一问题?假设为固定偏压。
解在调谐某一晶体管谐振功率放大器时,发现输出功率与集电极效率正常,但所需激励功率过大,这是由于bm V 太大,如果减小bm V ,调谐功率放大器的工作状态将由临界变到欠压状态,输出功率与集电极效率都将小降。
为了避免这种这种情况发生,可调节电路中其他参数,由于本题是固定偏压故只有提高P R ,减小bm V 才能解决此问题。
4-13 对固定工作在某频率的高频谐振功率放大器,若放大器前面某级出现自激,则功放管可能会损坏。
为什么? 解对工作在某一固定频率的高频谐振放大器,若放大器的前面某级出现自激,则会产生非工作频率的较高幅值的信号,此信号到达到达高频谐振功率放大器时,会使谐振功率放大器谐振回路失谐。
并联谐振回路谐振时是靠电感、电容的导纳相互抵消得到一个较高的纯电阻阻抗,其中单独的电感或电容的阻抗都很低,这样,当电容少许偏离谐振时的取值就可能使集电极负载阻抗明显降低并使集电极电流与电压之间出现相位差,这两者都会显著加大集电极功耗。
功放管的功耗过大将引起功放管的过热损坏。
4-14 一调谐功率放大器工作于临界状态,已知V CC =24V ,临界线的斜率为0.6A/V ,管子导通角为90︒,输出功率P o =2W ,试计算P =、P c 、ηc 、R p 的大小。
解依题意可得Cmax CEmin cr CC cm1i =g =g ( V -V ) 因 c=90θo,查表得()()0900.319 1900.5αα==o o()Cmax Icm1=i 190αoC max cm 1c C max CC cr 11i Po=Icm1V =()i V -2W 22g αθ⎛⎫⎪⎪ ⎪ ⎪⎝⎭=g g g 解此方程,得Vcm=23.94V()()2P cm O CC O 2422R =R1=V 2P V 2P 14422≈=Ω=Ω⨯ cm1CC V 23.941V 24ξ==≈g1()g1()c 1.57/277.5%22θξθη====O C P 2P W 2.58W 0.775η====4-15 某谐振功率放大器工作于临界状态,功率管用3DA4,其参数为f T =100MHz ,β=20,集电极最大耗散功率为20W ,饱和临界线跨导g cr =1A/V ,转移特性如题图4-1所示。
已知V CC =24V ,∣V BB ∣=1.45V ,V BZ =0.6V ,Q 0=100,Q L =10,ξ=0.9。
求集电极输出功率P o 和天线功率P A 。
解转移特性斜率i 10.5A/V 2.6-0.6c c BE g ν∆===∆ 1.450.6cos 0.3426c θ+=≈ 故得因 c=70θo,查表得()()1700.436 2700.319αα==o oCma C bm i x= g V (1-cos c)=0.56(1-0.342)A=1.97A θ⨯⨯ C max 1c Icm1i ()0.86A αθ== cm CC V =V 240.9V 21.6V ξ=⨯=cm 1Po=Icm1V =0.521.60.86W=9.46W 2⨯⨯g 得A LK O OP Q =10.9P Q η=-= A K O P =P 9.460.9W=8.51W η⨯=⨯bi c BZ题图4-1+V CC题图4-24-16 某谐振功率放大器的中介回路与天线回路均已调好,功率管的转移特性如题图4-1所示。