(完整版)高频电子线路作业及答案(胡宴如狄苏燕版)四章
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高频电子线路课后答案（胡宴如-狄苏燕）
⾼频电⼦线路课后答案（胡宴如-狄苏燕）说明所有习题都是我们上课布置的作业题，所有解答都是本⼈⾃⼰完成，其中难免有错误之处，还望⼤家海涵。
第2章⼩信号选频放⼤器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 35.610Hz35.610Hz 356kH z100p R Q f BW Q ρρ===Ω=?Ω=Ω?===?=并联谐振回路如图所⽰，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 2π2π390µH 300PFf LC≈==?0.70390µH100114k Ω300PF////100k Ω//114.k Ω//200k Ω=42k Ω42k Ω371.14k Ω390µH/300 PF /465kHz/37=12.6kHzp e s p Le e e R Q R R R R R Q BW5105µH (2π)(2π1010)5010L H f C --===?= 6030.7101066.715010f Q BW ?===?2236022*********.78.11010p oU f Q f U ?=+=+= ? ?????当0.7300kHz BW =时6030.746120101033.33001033.31.061010.6k 2π2π10105010e e e ef Q BW Q R Q f C ρ-?===?====?Ω=Ω⽽471266.72.131021.2k 2π105010p R Q ρ-===?Ω=Ω由于,p e pRR R R R =+所以可得10.6k 21.2k 21.2k 21.2k 10.6k e p p eR R R R R Ω?Ω===Ω-Ω-Ω并联回路如图所⽰,已知：360pF,C =1280µH,L ==100,Q 250µH,L =12=/10,n N N =L 1k R =Ω。
高频电子线路课后答案(胡宴如)
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 35.610Hz35.610Hz 356kH z100p 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 Ω371.14k Ω/465kHz/37=12.6kHzp e s p Le e e R Q R R R R R Q BWf 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] 6262120115105μH (2π)(2π1010)5010L H f C --===⨯=⨯⨯⨯⨯6030.7101066.715010f Q BW ⨯===⨯8.1p oU U ∙∙= 当0.7300kHz BW =时6030.746120101033.33001033.31.061010.6k 2π2π10105010e e e ef Q BW Q R Q f C ρ-⨯===⨯====⨯Ω=Ω⨯⨯⨯⨯而471266.72.131021.2k 2π105010p R Q ρ-===⨯Ω=Ω⨯⨯⨯ 由于,p e pRR R R R =+所以可得10.6k 21.2k 21.2k 21.2k 10.6k e p p eR R R R R Ω⨯Ω===Ω-Ω-Ω2.6 并联谐振回路如图P2.6所示。
高频电子线路(胡宴如)1-5章部分复习讨论题答案
何谓通信系统？通信系统由哪些部分组成？各组成部分的作用是什么？解：用电信号（或光信号）传输信息的系统，称为通信系统。
通信系统的基本组成：信源、输入变压器、输出变压器、发送设备、接受设备和信道等组成。
信源就是信息的来源。
输入变压器的作用是将信源输入的信息变换成电信号。
发送设备用来将基带信号进行某种处理并以足够的功率送入信道，以实现信号有效的传输。
信道是信号传输的通道，又称传输媒介。
接收设备将由信道传送过来的已调信号取出并进行处理，还原成与发送端相对应的基带信号。
输出变压器将接收设备送来的基带信号复原成原来形式的信息。
通信系统为什么要采用调制技术？解：调制就是用待传输的基带信号去改变高频载波信号某一参数的过程。
采用调制技术可使低频基带信号装载到高平载波信号上，从而缩短天线尺寸，易于天线辐射，实现远距离传输；其次采用调制可以进行频分夺路通信，实现信道的复用，提高信道利用率。
LC并联谐振回路有何基本特性？说明Q对回路特征的影响。
解：并联谐振回路具有谐振特性。
当外加信号频率与回路谐振频率相等，即回路谐振时，回路两端输出电压为最大，且相移为0；当外加信号频率与回路谐振频率不相等，即回路失谐时，回路两端电压迅速下降，相移增大。
利用回路的写真特性，通过调谐，可以从各种不同频率信号的总和中选出有用信号、滤除无用信号，这称为谐振回路的选频作用。
谐振回路Q 值越大，回路谐振曲线越尖锐，其选频作用越好，但通频带将会变窄。
小信号谐振放大器有何特点？解：小信号谐振放大器用来对高频小信号进行选频和放大，所以它有如下主要特点：1、负载采用LC谐振回路，放大器具有选频作用，为窄带放大器。
2、有较高的增益，适合于窄带信号的放大。
3、放大器工作在甲类线性工作状态，可采用高频小信号等效电路进行分析。
单调谐放大器有哪些主要技术指标？它们主要与哪些因素有关？为什么不能单纯追求最大的放大量？解：单调谐放大器的技术指标主要有谐振增益、通频带和选择性，另外，他还有稳定性、噪声系数等指标。
(完整版)高频电子线路(胡宴如耿苏燕主编)习题答案
高频电子线路(胡宴如 耿苏燕 主编)习题解答目 录第2章 小信号选频放大器 1 第3章 谐振功率放大器 4 第4章 正弦波振荡器10 第5章 振幅调制、振幅解调与混频电路 22 第6章 角度调制与解调电路 38 第7章 反馈控制电路49第2章 小信号选频放大器2.1 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] 90-6120.035610Hz 35.6MHz 2π2π102010f LCH F-===⨯=⨯⨯6312640.71010022.4k 22.361022.36k 201035.610Hz35.610Hz 356kH z100p HR Q Ff BW Q ρρ--===Ω=⨯Ω=Ω⨯⨯===⨯=2.2 并联谐振回路如图P2.2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 2π2π390μH 300PFf LC≈==⨯0.70390μH100114k Ω300PF////100k Ω//114.k Ω//200k Ω=42k Ω42k Ω371.14k Ω390μH/300 PF/465kHz/37=12.6kHzp e s p Lee e R Q R R R R R Q BWf Q ρρ===========2.3 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] 6262120115105μH (2π)(2π1010)5010L H f C --===⨯=⨯⨯⨯⨯ 6030.7101066.715010f Q BW ⨯===⨯2236022*********.78.11010p oU f Q f U ••⎛⎫⎛⎫∆⨯⨯=+=+= ⎪ ⎪⨯⎝⎭⎝⎭ 当0.7300kHz BW =时6030.746120101033.33001033.31.061010.6k 2π2π10105010e e e ef Q BW Q R Q f C ρ-⨯===⨯====⨯Ω=Ω⨯⨯⨯⨯g而471266.7 2.131021.2k 2π105010p R Q ρ-===⨯Ω=Ω⨯⨯⨯g由于,p e pRR R R R =+所以可得10.6k 21.2k 21.2k 21.2k 10.6k e p p eR R R R R Ω⨯Ω===Ω-Ω-Ω2.4 并联回路如图P2.4所示,已知：360pF,C =1280μH,L ==100,Q 250μH,L =12=/10,n N N =L 1k R =Ω。
高频电子线路第四章作业解答
振荡频率为：
f0
=
1 2π LC
= 10.6MHz
Rc
20p
p
BC
E
200p 10μ
8.2p 3.3p
47μ
RE
200p
Re
2.2p
(a)
(b)
图解 4.3
4.4 如图 4.4 所示振荡器，分析说明各元件的作用，并求当振荡频率为 49.5MHz 时，电
容 C 应该调到何值。
LC1
Cb
Rb1
3pF
Rb2
Rb1
Ce
3.9k
Ucc
图解 4.10
题图 4.9 解：交流等效电路如图解 4.9 所示。
5MHz 20p
3~10p
V1 200p 330p 4.7μ
V2 4700p
1.5k
图解 4.9
LC 并联谐振回路谐振频率为：
f 01
=
1 2π LC
=
2π
1 4.7 ×10−6 × 330 ×10−12
≈ 4MHz
则当晶体的标称频率为 5MHz 时，330pF 电容与 4.7μH 电感构成的并联回路呈现容性， 其满足三点式电路的组成法则，是电容三点式电路。而当晶体的标称频率为 3MHz 时，330pF
的电容、电感为工作电容、工作电感。
f0
=
2π
1 LCΕ
⇒ CΕ
=1 (2πf0 )2 L
= 6.9 pF 则电容 C 应该调到 5pF。
4.5 石英晶体振荡器与 LC 振荡器相比，谁的频率稳定度谁高？为什么？
石英晶体振荡器的频率稳定度高，因为：石英晶体自身的标准性很高；外电路对石英晶
体的接入系数很小；石英晶体的品质因数很高。
高频电子线路习题答案
=9
8Ct = 260 × 10−12 − 9 × 12 × 10−12
Ct
=
260 − 8
108 × 10−12
=
19pF
1
L= (
2π × 535× 103 ) (2 260+ 19 )× 10-12
10 6
=
≈ 0.3175mH
3149423435
答：电容 Ct 为 19pF，电感 L 为 0.3175mH.
=
1 2π CRD
arctan(2π
fCRD )
∞ 0
=
1 4CRD
=
1 4 × 100 × 10−12 × 56
1010 = ≈ 44.64MHz
224
U
2 n
=
2
I
0qBn
H
2 0
= 2 × 0.465× 10−3 × 1.6× 10−19 × 44.64× 106× 562 ≈ 2083× (µV 2 )
= 4π 2 × 4652 ×106 × 200 ×10 −12
10 6 = 4π 2 ×4652 ×200 ≈ 0.586mH
B 0.707
=
f0 QL
:
QL
=
f0 B0.707
=
465× 103 8× 103
= 58.125
:
R0
= Q0 ω0C
100 = 2π × 465× 103 × 200× 10−12
=
1+
f0 0.024
12
≈
0.998f0
=
4.99kHz
1
1
109
Q = 2πf0Crq = 2π ×5 ×103 ×0.024 ×10−12 ×15 = 3.6π = 88464260
高频电子线路课后答案(胡宴如,狄苏燕)
0.55 k
(50 100) 1012 (50 100) 1012
10 106 33.3 1012 2
150 k 32
(50 100) 1012 50 1012
16.7 k
(100 10 4 2) 106 300 1012 10
2.4 并联回路如图 P2.4 所示,已知： C 360 pF, L1 280 μH, Q=100, L2 50 μH, n=N1 / N2 10, RL 1 k 。试求该并联回路考虑到 RL 影响后的通频带及等效谐振电
阻。
对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关，系电，力通根保1据过护生管高产线中工敷资艺设料高技试中术卷资0配不料置仅试技可卷术以要是解求指决，机吊对组顶电在层气进配设行置备继不进电规行保范空护高载高中与中资带资料负料试荷试卷下卷问高总题中体2资2配，料置而试时且卷，可调需保控要障试在各验最类；大管对限路设度习备内题进来到行确位调保。整机在使组管其高路在中敷正资设常料过工试程况卷中下安，与全要过，加度并强工且看作尽护下可关都能于可地管以缩路正小高常故中工障资作高料；中试对资卷于料连继试接电卷管保破口护坏处进范理行围高整，中核或资对者料定对试值某卷，些弯审异扁核常度与高固校中定对资盒图料位纸试置，卷.编保工写护况复层进杂防行设腐自备跨动与接处装地理置线，高弯尤中曲其资半要料径避试标免卷高错调等误试，高方要中案求资，技料编术试写5交、卷重底电保要。气护设管设装备线备置4高敷、调动中设电试作资技气高，料术课中并3试、中件资且卷管包中料拒试路含调试绝验敷线试卷动方设槽技作案技、术，以术管来及架避系等免统多不启项必动方要方式高案，中；为资对解料整决试套高卷启中突动语然过文停程电机中气。高课因中件此资中，料管电试壁力卷薄高电、中气接资设口料备不试进严卷行等保调问护试题装工，置作合调并理试且利技进用术行管，过线要关敷求运设电行技力高术保中。护资线装料缆置试敷做卷设到技原准术则确指：灵导在活。分。对线对于盒于调处差试，动过当保程不护中同装高电置中压高资回中料路资试交料卷叉试技时卷术，调问应试题采技，用术作金是为属指调隔发试板电人进机员行一，隔变需开压要处器在理组事；在前同发掌一生握线内图槽部纸内 故资，障料强时、电，设回需备路要制须进造同行厂时外家切部出断电具习源高题高中电中资源资料，料试线试卷缆卷试敷切验设除报完从告毕而与，采相要用关进高技行中术检资资查料料和试，检卷并测主且处要了理保解。护现装场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。
高频电子线路(第三版)[廖惜春]习题集详解
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：。
高频电子线路(胡宴如耿苏燕主编)-课后习题答案解析
第2章 小信号选频放大器2.1 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]90-612110.035610H z 35.6M H z 2π2π102010f L CH F-===⨯=⨯⨯6312640.71010022.4k 22.361022.36k 201035.610H z35.610H z 356kH z100p HR Q Ff BW Q ρρ--===Ω=⨯Ω=Ω⨯⨯===⨯=2.2 并联谐振回路如图P2.2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]011465kHz2π2π390μH 300PFf LC≈==⨯.70390μH 100114k Ω300PF////100k Ω//114.k Ω//200k Ω=42k Ω42k Ω42k Ω371.14k Ω390μH /300 PF/465kH z/37=12.6kH zp e s p Lee e R Q R R R R R Q BWf Q ρρ===========2.3 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]6262120115105μH(2π)(2π1010)5010L H f C--===⨯=⨯⨯⨯⨯6030.7101066.715010f Q BW ⨯===⨯2236022*********.78.11010poUf Q f U ∙∙⎛⎫⎛⎫∆⨯⨯=+=+= ⎪ ⎪⨯⎝⎭⎝⎭ 当0.7300kHzBW =时6030.746120101033.33001033.31.061010.6k 2π2π10105010e e e ef Q BW Q R Q f Cρ-⨯===⨯====⨯Ω=Ω⨯⨯⨯⨯而471266.72.131021.2k 2π105010p R Q ρ-===⨯Ω=Ω⨯⨯⨯由于,p epRR R R R =+所以可得10.6k 21.2k 21.2k 21.2k 10.6k e p p eR R R R R Ω⨯Ω===Ω-Ω-Ω2.4 并联回路如图P2.4所示,已知：360pF,C=1280μH,L ==100,Q 250μH,L =12=/10,n N N =L 1k R =Ω。
高频电子线路第四章课后习题答案
高频电子线路习题参考答案
当LC串联支路的电容取68pF时，在回路电抗为0时振荡，即：
1 50106
1 1 681012
1 109
1 1
1 47106
1 1 109
0
整理后得到：
1598103114 53.732101512 1.068 0
12 53.7321015
53.7322 1030 41.06815981031 31961031
3
高频电子线路习题参考答案
答4-2
(a) 可能振荡，电感三点式反馈振荡器,
(b) 不能,
(c) 不能,
(d) 不能,
(e) 可能振荡，振荡的条件是L1C1回路呈容性，L2C2回路呈感 性，即要求f01<f<f02,这时是一个电感反馈振荡器,
(f) 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
题4－5图
解4-5， 画出的实际电路如下
• •
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•
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高频电子线路第四章课后习题答案
9
高频电子线路习题参考答案
4－6 振荡器交流等效电路如图所示，工作频室为10 MHZ， （1）计算C1、C2取值范围。（2）画出实际电路。
解4-6
(1)因 为
Beb
2f
1011
2f
1 105
题4－6图
(2f )2 1016 2f 105
f0 2 m a x= 2 5 0 1 0 - 1 6 6 8 1 0 1 2 2 .7 3 1 M H z
因 此 ， 要 电 路 振 荡 ， 振 高荡 频电频 子率 线路应 第四该 章满 课后足 习题f 1 答m 案a x f 0 2 m a x , f 1 m i n f 0 2 m 21i n
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第4章 正弦波振荡器4.1 分析下图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601260.87710Hz 0.877MHz 2π2π3301010010f LC --===⨯=⨯⨯⨯(b) 同名端标于二次侧线的圈下端606120.77710Hz 0.777MHz 2π1401030010f --==⨯=⨯⨯⨯(c) 同名端标于二次侧线圈的下端606120.47610Hz 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 0ϕ=、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。
12略去晶体管的寄生电容，振荡频率等于0612Hz=0.5MHz2π2π2801036010fLC--==⨯⨯⨯略去放大电路输入导纳的影响，谐振回路的等效电导为5661121042.7μS502π0.51028010e oe oeoG G G G S SQ Lρω--=+=+=⨯+=⨯⨯⨯⨯⨯由于三极管的静态工作点电流EQI为12100.712330.6mA3.3kEQVI⨯⎛⎫-⎪+⎝⎭==Ω所以，三极管的正向传输导纳等于/0.6/260.023Sfe m EQ TY g I U mA mV≈===因此，放大器的谐振电压增益为o muoeiU gAGU-==ggg而反馈系数为foU j M MFj L LUωω-=≈=-ggg这样可求得振荡电路环路增益值为60.023203842.710280meg MT A FG L-====⨯g gg g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fL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。
(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CCV通过L直接加到发射极。
只要将1C和L位置互换即行，如图P4.3(s)(b)所示。
134.4根据振荡的相位平衡条件，判断图P4.4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；61260.1910Hz0.19MHz47002π10300102f--==⨯=⨯⨯⨯(b) 不能；(c) 能；601260.42410Hz0.424MHz2π47010(100200)10f--==⨯=⨯⨯+⨯4.5画出图P4.5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BC、EC、CC为耦合电容或旁路电容，CL为高频扼流圈)。
[解]各电路的简化交流通路分别如图P4.5(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。
144.6图P4.6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010203112233,,2π2π2πf f fL C L C L C===(1)112233L C L C L C>>，即010203f f f<<当01f f<时，1X、2X、3X均呈感性，不能振荡；当0102f f f<<时，1X呈容性，2X、3X呈感性，不能振荡；当0203f f f<<时，1X、2X呈容性，3X呈感性，构成电容三点式振荡电路。
(2)112233L C L C L C<<，即010203f f f>>当03f f<时，1X、2X、3X呈感性，不能振荡；当0302f f f<<时，3X呈容性，1X、2X呈感性，构成电感三点式振荡电路；当0201f f f<<时，2X、3X呈容性，1X呈感性，不能振荡；当01f f>时，1X、2X、3X均呈容性，不能振荡。
(3)112233L C L C L C=>即010203f f f=<当0102()f f f<时，1X、2X、3X均呈感性，不能振荡；当010203()f f f f<<时，1X、2X呈容性，3X呈感性，构成电容三点式振荡电路；当03f f>时，1X、2X、3X均呈容性，不振荡。
(4)112233L C L C L C<=即010203f f f>=0203()f f f<时，1X、2X、3X均呈感性；020301()f f f f<<时，2X、3X呈容性，1X呈感性；01f f>时，1X、2X、3X均呈容性，故此种情况下，电路不可能产生振荡。
4.7电容三点式振荡器如图P4.7所示，已知LC谐振回路的空载品质因数60Q=，晶体管的输出电导5oe2.510SG-=⨯，输入电导3ie0.210SG-=⨯，试求该振荡器的振荡频率f，并验证CQ0.4mAI=时，电路能否起振？[解](1)求振荡频率f，由于1512123001000pF=231pF 3001000C C C C C⨯==++所以061211Hz=1MHz 2π2π1101023110f LC--==⨯⨯⨯(2) 求振幅起振条件66122261222261332120.4/26S=0.0154S 26112410S/6011010/231103001000241040.6μS10001300120010//10001210//3610m CQ p p p ie ie B B g I G S Q L C C C G G S C C G G C R R -----=====⨯⨯⨯⎛⎫++⎛⎫'==⨯⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫'=+=⨯+ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⨯⨯⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭()33162S 28μS 1/1/210S 0.510S 500μS(40.62850025)μS 594μS 0.01543007.81594101000c c e p ie c oe m e G R G G G G G g C T G C --===⨯=⨯=''=+++=+++====>⨯g g 故满足振幅起振条件。
4.8 振荡器如图P4.8所示，它们是什么类型振荡器？有何优点？计算各电路的振荡频率。
[解] (a) 电路的交流通路如图P4.8(s)(a)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。
0612Hz=2.25MHz 2π2π501010010f LC--≈=⨯⨯⨯(b) 电路的交流通路如图P4.8(s)(b)所示，为改进型电容三点式振荡电路，称为西勒电路。
16其主要优点频率稳定高。
061213.3pF=4.86pF1112.28.21511Hz=9.6MHz2π2π5710 4.8610CfLC--⎛⎫⎪=+⎪⎪++⎪⎝⎭==⨯⨯⨯4.9分析图P4.9所示各振荡电路，画出交流通路，说明电路的特点，并计算振荡频率。
[解](a) 交流通路如图P4.9(s)(a)所示。
606121125pF=30.83pF111151055=12.8210Hz=12.82MHz2π51030.8310Cf--⎛⎫⎪=++⎪⎪++⎪⎝⎭=⨯⨯⨯⨯电容三点振荡电路，采用电容分压器输出，可减小负载的影响。
(b) 交流通路如图P4.9(s)(b)所示，为改进型电容三点式LC振荡电路(西勒电路)，频率稳定度高。
采用电容分压器输出，可减小负载的影响。
6061211pF=38.625pF1111120020051100 5.110Hz=9.06MHz2π81038.62510Cf--⎛⎫⎪=+⎪⎪+++⎪⎝⎭⨯⨯⨯⨯4.10若石英晶片的参数为：q4HL=，3q6.310pFC-=⨯，o2pFC=，q100r=Ω，试求17(1)串联谐振频率s f ；(2)并联谐振频率p f 与sf 相差多少？(3)晶体的品质因数Q 和等效并联谐振电阻为多大？[解] (1) 63121.00310Hz=1.003MHz 2π2π4 6.31010s q qf L C--===⨯⨯⨯⨯(2) 3126120 6.310101111 1.00310210q p s s C f f f C ---⎛⎫⎛⎫⨯⨯ ⎪-=+-=+-⨯⨯ ⎪ ⎪ ⎪⨯⎝⎭⎝⎭31.5810Hz=1.58kHz =⨯(3) 652π2π 1.0031042.5210100qs qqqL f L Q r r ω⨯⨯⨯====⨯202200003126312126.310104631063M (2 6.310)10210100q qq q p q qq q L L C C L C C R C Cr C r C C C r -----⎛⎫=== ⎪+⎝⎭⨯⨯⨯==⨯Ω=Ω+⨯⨯⨯⨯⨯g g4.11 图P4.11所示石英晶体振荡器，指出他们属于哪种类型的晶体振荡器，并说明石英晶体在电路中的作用。
[解] (a) 并联型晶体振荡器，石英晶体在回路中起电感作用。
(b) 串联型晶体振荡器，石英晶体串联谐振时以低阻抗接入正反馈电路。
4.12 晶体振荡电路如图P4.12所示，试画出该电路的交流通路；若1f 为11L C 的谐振频率，2f 为22L C 的谐振频率，试分析电路能否产生自激振荡。
若能振荡，指出振荡频率与1f 、2f 之间的关系。
[解] 该电路的简化交流通路如图P4.12(s)所示，电路可以构成并联型晶体振荡器。
若要产18 生振荡，要求晶体呈感性，11L C 和22L C 呈容性。
所以201f f f >>。
4.13 画出图P4.13所示各晶体振荡器的交流通路，并指出电路类型。
[解] 各电路的交流通路分别如图P4.13(s)所示。
4.14 图P4.14所示为三次泛音晶体振荡器，输出频率为5 MHz ，试画出振荡器的交流通路，说明LC 回路的作用，输出信号为什么由2V 输出？19[解] 振荡电路简化交流通路如图P4.14(s)所示。