3并联型晶体振荡器4串联型晶体振荡器

电路识图16-正弦波振荡器电路原理分析振荡器是一种不需要外加输入信号，而能够自己产生输出信号的电路。

输出信号为正弦波的振荡器称为正弦波振荡器。

正弦波振荡器由放大电路和反馈电路两部分组成，反馈电路将放大电路输出电压的一部分正反馈到放大电路的输入端，周而复始即形成震荡，如下图所示。

正弦波振荡器有变压器耦合、三点式振荡器、晶体振荡器、RC振荡器等多种电路形式。

一、变压器耦合振荡器变压器耦合振荡器电路如下图所示。

LC谐振回路接在晶体管VT集电极，振荡信号通过变压器T耦合反馈到VT基极。

正确接入变压器反馈线圈L1与振荡线圈L2之间的极性，即可保证振荡器的相位条件。

R1，R2为VT提供合适的偏置电压，使VT有足够的电压增益，即可保证振荡器的振幅条件。

满足了相位、振幅两大条件，振荡器便能稳定的产生振荡，经C4输出正弦波信号。

变压器耦合振荡器工作原理可用下图说明：L2与C2组成的LC并联谐振回路作为晶体管VT的集电极负载，VT的集电极输出电压通过变压器Y的振荡线圈L2耦合至反馈线圈L1，从而有反馈至VT基极作为输入电压。

由于晶体管VT的集电极电压与基极电压相位相反，所以变压器Y的两个线圈L1与L2的同名段接法应相反，使变压器T同时起到倒相作用，将集电极输出电压倒相后反馈给基极，实现了形成振荡所必须的正反馈。

因为并联谐振回路在谐振时阻抗最大，且为纯电阻，所以只有谐振频率f0能够满足相位条件而形成振荡，这就是LV回路的选频作用。

电路振荡频率计算公式如下变压器耦合振荡器的特点是输出电压大，适用于频率较低的振荡电路。

二、三点式振荡器三点式振荡器是指晶体管的三个电极直接与振荡回路的三个端点相连接而构成的振荡器，如下图所示。

三个电抗中，Xbe，Xce必须是相同性质的电抗（同是电感或同是电容），Xcb则必须是与前两者相反性质的电抗，才能满足振荡的相位条件。

三点式振荡器有多种形式，较常用的有电感三点式振荡器、电容三点式振荡器、改进型电容三点式振荡器等。

思考题与习题5.1 振荡器是一个能自动将直流电源提供的能量能量转换成交流能量的转换电路，所以说振荡器是一个能量转换器。

5.2 振荡器在起振初期工作在小信号甲类线性状态，因此晶体管可用小信号微变等效电路进行简化，达到等幅振荡时，放大器进入丙类工作状态。

5.3 一个正反馈振荡器必须满足三个条件：起振条件、平衡条件、稳定条件（3）正弦波振荡器的振幅起振条件是；T=A k f >1相位起振条件是2f T A k n ϕϕϕπ=+=;正弦波振荡器的振幅平衡条件是：T=A k f =1,相位平衡条件是：2f T A k n ϕϕϕπ=+=；正弦波振荡器的振幅平衡状态的稳定条件是：0i iAiV V T V =∂<∂，相位平衡状态的稳定条件是:0oscT ωωϕω=∂<∂。

5.4 LC 三点式振荡器电路组成原则是与发射极相连接的两个电抗元件必须性质相同，而不与发射极相连接的电抗元件与前者必须性质相反，且LC 回路满足0ce be cb x x x ++=的条件。

5.5 从能量的角度出发，分析振荡器能够产生振荡的实质。

解：LC 振荡回路振荡在进行电能、磁能相互转换的过程中的能量损耗，由正反馈网络提供补偿，将直流电源提供的直流能量转换为交流输出。

5.6 为何在振荡器中，应保证振荡平衡时放大电路有部分时间工作在截止状态，而不是饱和状态？这对振荡电路有何好处？ 解：之所以将振荡平衡时放大电路有部分时间工作在截止状态，而不是饱和状态是因为在截止状态集电极电流小，功率损耗低。

这样可以保证振荡管安全工作。

5.7 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。

5.8 分析图5.2.1(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。

1，半导体中有空穴和自由电子两种载流子参与导电。

2，本征半导体中，若掺入微量的五价元素，则形成N型半导体，其多数载流子是自由电子，若掺入微量的三价元素，则形成P型半导体，其多数载流子是空穴。

3，PN结在正偏是导通，反偏是截止，这种特性称为单向导电性。

4，当温度升高时，二极管的反向饱和电流将增大，正向电压将减小。

5，整形电路是利用二极管的单向导电性，将交流电变为单项脉动的直流电。

稳压二极管是利用二极管的反向击穿特性实现稳压的。

6，发光二极管是一种通以正向电流就会发光的二极管。

7，光电二极管能将光信号转变为电信号，它工作时需加反向偏置电压。

8，测得某二极管的正向电流为1mA，正向压降为0.65V，该二极管的直流电阻等于650Ω，交流电阻等于26Ω。

1，晶体管从结构上可以分为PNP和NPN两种类型，它工作时有两种载流子参与导电。

2，晶体管具有电流放大作用的外部条件是发射结正偏，集电结反偏。

3，晶体管的输出特性曲线通常分为三个区域，分别是放大、饱和、截止。

4，当温度升高时，晶体管的参数增大，I增大，导通电压减小。

5，某晶体管工作在放大区，如果基极电流从10uA变化到20uA时，集电极从1mA变为1.99mA，则交流电流放大系数约为99.6，场效应管从结构上可分为两大类：MOS场效应管、结型场效应管；根据导电沟道的不同又可分为N沟道、P沟道两类；对于MOSFET，根据栅源电压为零时是否存在导电沟道，又可分为两种：增强型、耗尽型。

7，Ugs(off)表示夹断电压，Idss表示饱和漏极电流，它们是耗尽型场效应管的参数。

1，放大电路的输入电压Ui=10mV,输出电压Uo=1V，该放大电路的电压放大倍数为100，电压增益为40dB。

2，放大电路的输入电阻越大，放大电路向信号源索取的电流就越小，输入电阻也就越大；输出电阻越小，负载对输出电压的影响就越小，放大电路的负载能力就越强。

3，共集电极放大电路的输出电压与输入电压同相，电压放大倍数近似为1，输入电阻大，输出电阻小。

振荡电路实验121180166 赵琛一．实验目的1. 进一步学习掌握正弦波振荡电路的相关理论。

2. 掌握电容三点式LC振荡电路的基本原理，掌握电路中各元件的功能。

3. 掌握晶体振荡电路的基本原理，熟悉串联型和并联型晶体振荡器电路各自的特点，理解电路中各元件的功能。

4. 掌握静态工作点、正反馈系数、谐振回路的等效Q值对振荡器振荡幅度和频率的影响。

5. 比较LC振荡器和晶体振荡器的频率稳定度，加深对晶体振荡器频率稳定高原因的理解。

二、实验使用仪器1．LC、晶体正弦波振荡电路实验板2．200MH泰克双踪示波器3. FLUKE万用表4. 高频信号源5. 频谱分析仪（安泰信）6. SP312B型高频计数器三、实验基本原理与电路1. LC振荡电路的基本原理LC振荡器实质上是满足振荡条件的正反馈放大器。

LC振荡器的振荡回路由LC元件组成。

从交流等效电路可知：由LC振荡回路引出三个端子，分别接晶体管的三个电极，而构成反馈式自激振荡器，因而又称为三点式振荡器。

如果反馈电压取自分压电感，则称为电感反馈LC振荡器或电感三点式振荡器；如果反馈电压取自分压电容，则称为电容反馈LC振荡器或电容三点式振荡器。

在几种基本高频振荡回路中，电容反馈LC振荡器具有较好的振荡波形和稳定度，电路形式简单，适于在较高的频段工作，尤其是以晶体管极间分布电容构成反馈支路时其振荡频率可高达几百MHz～1GHz。

普通电容三点式振荡器的振荡频率不仅与谐振回路的LC元件的值有关，而且还与晶体管的输入电容i C 以及输出电容o C 有关。

当工作环境改变或更换管子时，振荡频率及其稳定性就要受到影响。

为减小i C 、o C 的影响，提高振荡器的频率稳定度，提出了改进型电容三点式振荡电路——串联改进型克拉泼电路、并联改进型西勒电路，分别如图4-1和4-2所示。

串联改进型电容三点式振荡电路——克拉泼电路的振荡频率为：∑=LC 10ω其中∑C 由下式决定io C C C C C C ++++=∑211111 其中0,i C C 分别是晶体管的输入和输出电容。

4．变容二极管调频器实现线性调频的条件是变容二极管的结电容变化指数γ为 （ C ） A ．1/3 B ．1/2 C ．2 D ．413．利用石英晶体的电抗频率特性构成的振荡器是 （ B ） A ． f ＝fs 时，石英晶体呈感性，可构成串联型晶体振荡器 B ． f ＝fs 时，石英晶体呈阻性，可构成串联型晶体振荡器 C ． f s<f<fp 时，石英晶体呈阻性，可构成串联型晶体振荡器 D ． f s<f<fp 时，石英晶体呈感性，可构成串联型晶体振荡器 4．小信号谐振放大器的主要特点是以 调谐回路 作为放大器的交流负载，具有 放大 和 选频 功能。

5． 谐振功率放大器的调制特性是指保持 U bm 及 R p 不变的情况下，放大器的性能随 U BB 变化，或随 U CC 变化的特性。

三、简答题（每小题51．当谐振功率放大器的输入激励信号为余弦波时，为什么集电极电流为余弦脉冲波形？但放大器为什么又能输出不失真的余弦波电压？ 答：因为谐振功率放大器工作在丙类状态（导通时间小于半个周期），所以集电极电流为周期性余弦脉冲波形；但其负载为调谐回路谐振在基波频率，可选出ic 的基波，故在负载两端得到的电压仍与信号同频的完整正弦波。

五、下图所示二极管峰值包络检波电路中， u AM （t ）=0.8（1+0.8cos Ωt ）cos ωc t (v),其中f c ＝4.7MHz ，F ＝（100～5000）Hz ，R L =5K Ω,为了不产生惰性失真和底部切割失真，求检波电容C L 和电阻R`L 的值 (10分)解：为了不产生惰性失真，解得40.6pF ≤C L ≤0.0047uF 为了不产生底部切割失真,解得R`L ≥20 k Ω1．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 12．AGC 电路的作用是 （C ）C ．使输出信号幅度保持恒定或仅在很小的范围内变化amax2a L L cmm 1C R 105Ω≤≤－～ωLL L LaR R R RR m''≤Ω＋＝二、填空题（每小题2分，共10分）1．石英晶体振荡器是利用石英晶体的 压电和反压电效应 工作的，其频率稳定度很高，通常可分为 串联型晶体振荡器 和 并联型晶体振荡器 两种。

模拟电子技术复习资料总结第一章半导体二极管一.半导体的基础知识1.半导体---导电能力介于导体和绝缘体之间的物质(如硅Si、锗Ge)。

2.特性---光敏、热敏和掺杂特性。

3.本征半导体----纯净的具有单晶体结构的半导体。

4.两种载流子----带有正、负电荷的可移动的空穴和电子统称为载流子。

5.杂质半导体----在本征半导体中掺入微量杂质形成的半导体。

体现的是半导体的掺杂特性。

*P型半导体:在本征半导体中掺入微量的三价元素（多子是空穴，少子是电子）。

*N型半导体: 在本征半导体中掺入微量的五价元素（多子是电子，少子是空穴）。

6.杂质半导体的特性*载流子的浓度---多子浓度决定于杂质浓度，少子浓度与温度有关。

*体电阻---通常把杂质半导体自身的电阻称为体电阻。

*转型---通过改变掺杂浓度，一种杂质半导体可以改型为另外一种杂质半导体。

7. PN结* PN结的接触电位差---硅材料约为0.6~0.8V，锗材料约为0.2~0.3V。

* PN结的单向导电性---正偏导通，反偏截止。

8. PN结的伏安特性二. 半导体二极管*单向导电性------正向导通，反向截止。

*二极管伏安特性----同ＰＮ结。

*正向导通压降------硅管0.6~0.7V，锗管0.2~0.3V。

*死区电压------硅管0.5V，锗管0.1V。

3.分析方法------将二极管断开，分析二极管两端电位的高低:若V阳>V阴( 正偏)，二极管导通(短路);若V阳<V阴( 反偏)，二极管截止(开路)。

1）图解分析法该式与伏安特性曲线的交点叫静态工作点Q。

2) 等效电路法直流等效电路法*总的解题手段----将二极管断开，分析二极管两端电位的高低:若V阳>V阴( 正偏)，二极管导通(短路);若V阳<V阴( 反偏)，二极管截止(开路)。

*三种模型微变等效电路法三.稳压二极管及其稳压电路*稳压二极管的特性---正常工作时处在PN结的反向击穿区，所以稳压二极管在电路中要反向连接。

标准答案(一)一、填空题（每空1分，共30分）1、无线电通信中，信号是以电磁波形式发射出去的。

它的调制方式有调幅、调频、调相。

2、针对不同的调制方式有三种解调方式，分别是检波、鉴频、和鉴相。

3、在单调谐放大器中，矩形系数越接近于1、其选择性越好；在单调谐的多级放大器中，级数越多，通频带越窄、（宽或窄），其矩形系数越（大或小）小。

4、调幅波的表达式为：uAM（t）= 20（1 +0.2COS100πt）COS107πt（V）；调幅波的振幅最大值为24V，调幅度Ma为20℅，带宽fBW为100Hz，载波fc为5*106Hz。

5、在无线电技术中，一个信号的表示方法有三种，分别是数学表达式、波形、频谱。

6、调频电路有直接调频、间接调频两种方式。

8、反馈式正弦波振荡器按照选频网络的不同，可分为LC、RC、石英晶振等三种。

9、变频器可由混频器、和带通滤波器两部分组成。

10、列出三个常见的频谱搬移电路调幅、检波、变频。

11、用模拟乘法器非线性器件实现调幅最为理想。

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、下列哪种信号携带有调制信号的信息（C ）A、载波信号B、本振信号C、已调波信号2、小信号谐振放大器的主要技术指标不包含（B ）A、谐振电压增益B、失真系数C、通频带D、选择性3、丙类谐振功放其谐振回路调谐于（ A ）分量A、基波B、二次谐波C、其它高次谐波D、直流分量4、并联型石英晶振中，石英谐振器相当于（C ）元件A、电容B、电阻C、电感D、短路线5、反馈式正弦波振荡器的起振条件为（ B ）A、|AF|=1，φA+φF= 2nπB、|AF| >1，φA+φF = 2nπC、|AF|>1，φA+φF ≠2nπD、|AF| =1，φA+φF ≠2nπ6、要实现集电极调制特性应使功放工作在（B ）状态A、欠压状态B、过压状态C、临界状态D、任意状态7、自动增益控制可简称为（ B ）A、MGCB、AGCC、AFCD、PLL8、利用非线性器件相乘作用来实现频率变换其有用项为（ B ）A、一次方项B、二次方项C、高次方项D、全部项9、如右图所示的电路是（D ）A、普通调幅电路B、双边带调幅电路C、混频器D、同步检波器10、在大信号包络检波器中，由于检波电容放电时间过长而引起的失真是（B）A、频率失真B、惰性失真C、负峰切割失真D、截止失真三、判断题，对的打“√”,错的打“×”（每空1分，共10分）1、谐振放大器是采用谐振回路作负载的放大器。

高频高精度正弦波振荡器的设计毕业论文摘要:正弦波振荡器在无线电技术范畴应用十分广泛，在电子测量中，正弦波信号必弗成少的基准信号源。

正弦波振荡器主要有决意振荡频率的选频网络和维持振荡的正反馈放大器组成。

正弦波振荡器可分为有LC振荡器、RC振荡器、石英晶体振荡器等。

本论文主要讲述了高频高精度的石英晶体正弦波振荡器的产生。

介绍了该振荡器的基本工作原理、设计电路、性能和测试指标等。

此外，还具体说明了电路设计的制作过程和元器件的检测、安装、焊接、调试等过程。

阐述了技术指标要求测试方式和数据记录。

并对实测数据进行了分析和总结。

由于在工程应用上对高频信号的要求稳定度极高，因此我所设计的基于石英晶体正弦波振荡器具有体积小、频率准确度和稳定度高、受外界干扰小、工作温度范围宽的特点。

石英晶体元器件作为优良的频率选择与控制器件，用途极为广泛，现在向高基频、高性能、高可靠和微小化发展。

关键词：石英晶体振荡频率稳定度引言晶体振荡器作为电子设备的重要器件，对电子设备的总体性能指标起着非常重要的感化。

本文介绍高频高精度正弦波振荡器的研制，高频高精度振荡器具有体积小、中心频率稳定、输出幅度稳定、频率稳定度高、非线性失真小的特点。

振荡器是一种能自动的将直流能量转换成有必然波形的振荡器信号能量的转换电路。

它与放大器的区别在于无需外加激励信号就能产生具有必然频率，必然波形和必然振幅的交流信号。

振荡器输出的信号频率、波形、幅度完全由电路自身的参数决意。

振荡器在现代科学技术范畴中有着广泛的应用。

例如，在无线电通信、广播、电视设备中用来产生所需的载波信号和本地振荡信号；在电子测量和自动控制系统中用来产生各种频段的正弦波信号等。

正弦波振荡器主要有决意振荡频率的选频网路和维持振荡的正反馈放大器组成，这就是正反馈振荡器。

高频正弦波振荡器可分为LC振荡器、石英晶体振荡器等。

正弦波振荡器的主要性能指标是振荡频率的准确度和稳定度、振荡幅度的大小其稳定性、振荡波形的非线性失真、振荡器的输出功率和效率。

1．纯净半导体Si 中掺V 族元素的杂质，当杂质电离时释放电子。

这种杂质称施主杂质；相应的半导体称 N 型半导体。

2．当半导体中载流子浓度的分布不均匀时，载流子将做 扩散 运动；在半导体存在外加电压情况下，载流子将做 漂移 运动。

其运动速度正比于 电场 ，比例系数称为 迁移率 。

3．n o p o =n i 2标志着半导体处于 平衡 状态，当半导体掺入的杂质含量改变时，乘积n o p o 改变否？ 不变 ；当温度变化时，n o p o 改变否？ 改变 。

4．非平衡载流子通过 复合效应 而消失， 非平衡载流子的平均生存时间 叫做寿命τ，寿命τ与 复合中心 在 禁带 中的位置密切相关。

5． 迁移率 是反映载流子在电场作用下运动难易程度的物理量， 扩散系数 是反映有浓度梯度时载流子运动难易程度的物理量，联系两者的关系式是q T k D n n0=μ，称为关爱因斯坦关系式。

6．半导体中的载流子主要受到两种散射，它们分别是 电离杂质散射 和 晶格振动散射 前者在 电离施主或电离受主形成的库伦势场 下起主要作用，后者在 温度高 下起主要作用。

7．半导体中浅能级杂质的主要作用是 影响半导体中载流子浓度和导电类型 ；深能级杂质所起的主要作用 对载流子进行复合作用 。

8．对n 型半导体，如果以E F 和E C 的相对位置作为衡量简并化与非简并化的标准，那末，T k E E F C 02>-为非简并条件；T k E E F C 020<-<为弱简并条件；0≤-F C E E 为简并条件。

9.以长声学波为主要散射机构时，电子迁移率与温度的-3/2次方成正比。

10.半导体中载流子的扩散系数决定于其中的载流子的浓度梯度。

11.电子在晶体中的共有化运动指的是电子不在完全局限在某一个原子上，而是可以从晶胞中某一点自由移动到其它晶胞内的对应点，因而电子可以在整个晶体中运动。

12．当P-N 结施加反向偏压增大到某一数值时，反向电流密度突然开始迅速增大的现象称为 PN 结击穿 ，其种类为： 雪崩击穿 、和 齐纳击穿（或隧道击穿） 。

《电工学》填空题库及答案1、理想选频网络的矩形系数是 1 。

高频小信号单调谐放大器的矩形系数是9.95 。

2、高频小信号调谐放大器是指采用谐振回路（或选频网络）作负载的放大器。

因此，高频小信号调谐放大器不仅有放大作用，而且也具有选频的作用。

3、假设丙类高频功放开始工作于临界工作状态，则：单独增大集电极直流电源Ec（其他参数不变）时，功放将进入欠压工作状态。

集电极调幅电路中的高频功放应工作在T jω>，振幅平衡条件是。

4、正弦波振荡器的振幅起振条件是()1o5、并联型晶体振荡器中，晶体等效为电感元件，而其中的皮尔斯振荡器实质上是_电容__ __反馈的三点式振荡器。

6、话音信号的频率是300~3400Hz，经过DSB调制后的已调信号的带宽是是6800 Hz。

调幅指数为100%的AM信号的功率效率是1/3 。

7、SSB信号的产生方法有滤波法、移相法和移相滤波法。

8、乘积型同步检波器主要由乘法器和低通滤波器两部分组成。

9、直接调频法中常采用变容二极管来实现。

晶体振荡器直接调频电路的缺点是最大频偏_小_ __。

10、振幅鉴频器是将FM信号通过频率-幅度网络变成AF-FM 信号，再用包络检波器还原出调制信号。

2、高频功率放大器在临界工作状态时输出功率最大，在弱过压工作状态时效率最高。

3、高频功率放大器的两个重要的性能指标是效率和输出功率。

4、并联型晶体振荡器中，晶体若接在晶体管c、b极或b、e极之间，这样组成的电路分别称为皮尔斯振荡器和密勒振荡器。

5、振荡器在起振初期工作在小信号甲类线性状态，因此晶体管可以用Y 参数等效电路进行简化，9、如果音频调制信号的带宽为，则窄带调频信号(m<1)的带宽为 40 kHz ，宽带调频信号10、间接调频法是指先对调制信号进行积分，再用此信号对载波进行 相位 调制；间接调相法是1.单LC 选频回路的矩形系数是 9.95 。

高频小信号单调谐放大器的矩形系数是2.时常采用 Y 参数等效电路。

晶体振荡器与压控振荡器一、实验目的：1．掌握高频电子电路的基本设计能力及基本调试能力，并在此基础上设计并联变换的晶体正弦波振荡器。

2．比较LC振荡器和晶体振荡器的频率稳定度。

二、实验内容：1．熟悉振荡器模块各元件及其作用。

2．分析与比较LC振荡器与晶体振荡器的频率稳定度。

3．改变变容二极管的偏置电压，观察振荡器输出频率的变化。

三、基本原理：1.下图是石英晶体谐振器的等效电路：图中C0是晶体作为电介质的静电容，其数值一般为几个皮法到几十皮法。

L q、C q、r q是对应于机械共振经压电转换而呈现的电参数。

r q是机械摩擦和空气阻尼引起的损耗。

由图3-1可以看出，晶体振荡器是一串并联的振荡回路，其串联谐振频率f q和并联谐振频率f0分别为f q=1/2πLqCq，f0= f q Co1Cq/图1 晶体振荡器的等效电路当W＜W q或W> W o时，晶体谐振器显容性；当W在W q和W o之间，晶体谐振器等效为一电感，而且为一数值巨大的非线性电感。

由于Lq很大，即使在W q处其电抗变化率也很大。

其电抗特性曲线如图所示。

实际应用中晶体工作于W q~W o之间的频率，因而呈现感性。

图2 晶体的电抗特性曲线设计内容及要求2 并联型晶体振荡器图 3 c-b 型并联晶体振荡器电路Q1Re C1C212Y1C3Rb2CbRb1LcVCC GNDCcQ1ReC1C212Y1C3图 4 皮尔斯原理电路图 5 交流等效电路C3用来微调电路的振荡频率，使其工作在石英谐振器的标称频率上，C1、C2、C3串联组成石英晶体谐振器的负载电容C L 上，其值为 C L =C1C2C3/(C1C2+C2C3+C1C3)C q / (C 0+C L )<<13.电路的选择：晶体振荡电路中，与一般LC 振荡器的振荡原理相同，只是把晶体置于反馈网络的振荡电路之中，作为一感性元件，与其他回路元件一起按照三端电路的基本准则组成三端振荡器。

高频电子技术第三版课后填空题答案第一章高频电路中,LC 谐振回路可分为并联回路和串联回路.LC 单谐振回路又可分为电流谐振回路和电压谐振回路.(1)选频网络的通频带指归一化幅频特性由1下降到时的两边界频率之间的宽度.理想选频网络的矩形系数K 0.1=1. (2)所谓谐振是指LC 谐振回路的总电抗X(串联回路)或总电纳B(并联回路)为0.(3)设f 0为串联和并联谐振回路的谐振频率,当工作频率f<f 0时,串联谐振回路呈电容性;当工作频率f>f 0时,串联谐振回路呈电感性;当工作频率f=f 0时,串联谐振回路呈电阻性.当工作频率f<f 0时,并联谐振回路呈电感性;当工作频率f>f 0时,并联谐振回路呈电容性;当工作频率f=f 0时,并联谐振回路呈电阻性.(4)串并谐振回路的Q 值越大,回路损耗越小,谐振曲线就越陡峭,通频带就越窄.当考虑LC 谐振回路的信号源内阻和负载后,其回路的损耗增大,品质因数下降.(5)串并谐振回路的矩形系数K 0.1=9.95,所以频率的选择性较差.(6)设R 为LC 并联谐振回路中电感L 的损耗电阻,则该谐振回路谐振电阻为R p =L RC,品质因数为Q=R p LC ,谐振频率为.谐振时流过电感或电容的谐振电流是信号源电流的Q 倍 (7)设R 为LC 串联谐振回路中电感L 的损耗电阻,则品质因数为LCR 谐振频率为.谐振时电感或电容两端的谐振电压是信号源电压的Q 倍.(8)Q 值相同时,临界耦合时双谐振回路的通频带是单谐振回路的3.1倍,矩形系数K 0.1=3.16,选择性比单谐振回路好. (9)高频小信号放大器采用谐振回路作负载,因此,该放大器不仅有放大作用,而且也具有滤波或选频的作用.而且由于输入信号较弱,因此放大器中的晶体管可视为线性元件.高频电子电路中常采用Y 参数等效电路进行分析.衡量高频小信号放大器选择性两个重要参数分别是i b ,i c .(10)不考虑晶体管y ie 的作用,高频小信号调谐放大器的输入导纳Y i =y ie ,输出导纳Y o =y oe . (11)单级单调谐放大器的通频带B=1/n 0/Q L ,矩形系数K 0.1=9.95.(12)随着级数的增加,多级单调谐放大器(各级的参数相同)的增益变大,通频带变窄,矩形系数变小,选择性变好.(13)高频小信号谐振放大器不稳定的原因是Y 参数中y re 参数的存在.(14)由于晶体管存在着y re 的内反馈,使晶体管成为一个”双向元件”,从而导致电路的不稳定.为了消除y re 的反馈作用,常采用单向化的办法变”双向元件”为”单向元件”.单向化的方法主要有中和法和失配法. (15)晶体管单向化方法中的失配法是以牺牲增益来换取电路的稳定的,常用的失配法是共发-共基.第二章1按照电流导通角θ来分类,θ=180°的高频功率放大器称为甲类功放,θ>90°的高频功率放大器称为甲乙类功放,θ=90°的高频功率放大器称为乙类功放,θ<90°的高频功率放大器称为丙类功放.(1)高频功率放大器一般采用谐振回路作为负载,属丙类功率放大器.其电流导通角θ<90°.兼顾效率和输出功率,高频功放的最佳导通角为θ=70°.高频功率放大器的两个重要的性能指标是效率和输出功率.(2)高频功放通常工作于丙类状态,因此其晶体管是非线性器件,常用静态特性曲线方法进行分析.对高频功放通常用图解法进行分析,常用的曲线除晶体管输入特性曲线外,还有输出特性曲线和转移特性曲线.(3)若高频谐振功率放大器的输入电压为余弦波,则其集电极电流是尖顶余弦脉冲,基极电流是尖顶余弦脉冲,发射极电流是尖顶余弦脉冲,放大器输出电压为余弦波形式的信号.(4)为使输出电流最大,二倍频的最佳导通角θ=60°,三倍频的最佳导通角θ=40°.(5)D 类功放中的晶体管工作在开关状态,其效率高于C 类功放的效率.理想情况下D 类功放的效率η=100%.D 类功放有电压开关型和电流开关型两种基本电路.(6)高频功放的动态特性曲线是斜率为g d 的一条直线.(7)对高频功放而言,如果动态特性曲线和u BEmax 对应的静态特性曲线的交点位于放大区就称为欠压工作状态;交点位于饱和区就称为过压工作状态;动态特性曲线, u BEmax 对应的静态特性曲线和临界饱和线三线交于一点就称为临界工作状态.(8)高频功放的基极电源电压-U BB (其他参数不变)由大到小变化时,功放的工作状态由欠压状态到临界状态到过压状态变化.高频功放的集电极电源电压E c (其他参数不变)由小变大变化时,功放的工作状态由过压状态到临界状态到欠压状态变化.高频功放的输入信号幅度U bm (其他参数不变)由小到大变化时, 功放的工作状态由欠压状态到临界状态到过压状态变化.高频功放的负载R p (其他参数不变)由小到大变化时, 功放的工作状态由欠压状态到临界状态到过压状态变化.(9)C类功放在欠压工作状态相当于一个恒流源;而在过压工作状态相当于一个恒压源.集电极调幅电路中的高频功放应工作在过压工作状态;而基极调幅电路中的高频功放应工作在欠压工作状态.发射机末级通常是高频功放,此功放工作在临界工作状态.(10)高频功率放大器在临界工作状态时输出功率最大,在过压工作状态时效率最高.(11)当高频功率放大器用作振幅限幅器时,放大器应工作在过压工作状态;用作线性功率放大器时应应工作在欠压工作状态.当高频功率放大器放大振幅调制信号时,放大器应工作在过压工作状态,放大等振幅信号时应工作在欠压工作状态.(12)假设高频功放开始工作于临界状态,且负载回路处于谐振状态,当回路失谐时,功放会进入弱过压工作状态.高频功率放大器通常采用I co指示负载回路的调谐.(13)高频功放中需考虑的直流馈电电路有集电极馈电电路和基极馈电电路两种.集电极馈电电路的馈电方式有串联和并联两种.基极馈电电路的馈电方式有串联和并联两种.对于基极馈电电路而言, 采用并联电路来产生基极偏置电压.第三章、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、(1)振荡器是一个能自动地将直流能量转换成一定波形交流能量的转换电路,所以说振荡器是一个能量转换器.(2)按照形成振荡原理来看,振荡器可分为反馈式振荡器和负阻式振荡器;按照所产生的波形来看,振荡器可分为正弦波振荡器和非正弦波振荡器;按照选频网络所采用的器件来看,振荡器可分为LC振荡器,晶体振荡器,RC振荡器和压控振荡器;按照反馈网络的构成器件来看,正弦波振荡器可分为互感耦合LC正弦波振荡器,电容三点式正弦波振荡器,电感三点式正弦波振荡器.(3)一个正反馈振荡器必须满足三个条件,即起振条件,平衡条件,稳定条件.(4)正弦波振荡器的振幅起振条件是|T(ω0)|>1,相位起振条件是φT(ω0)=2πn.正弦波振荡器的振幅平衡条件是|T(ω0)|=1, 相位平衡条件是φT(ω0)=2πn.正弦波振荡器的振幅平衡状态的稳定条件是(∂T(ω0)/∂ u i)| u i<0,相位平衡状态的稳定条件是∂φT/∂ω<0.(5)振荡器在起振初期工作在小信号甲类线性状态,因此晶体管可以用Y参数等效电路进行简化,达到等幅振荡时,放大器进入丙类工作状态.(6)LC三点式振荡器电路组成原则是与发射极相连接的两个电抗元件必须性质相同,而不与发射极相连接的电抗元件与前者必须为相反元件.(7)电容反馈三点式振荡器的输出波形比较好,电感反馈三点式的输出波形比较差.但是两种三点式振荡器的共同缺点是频率稳定度不高.(8)石英晶体具有一种特殊的物理性能,即压电效应和反压电效应.当f q<f<f p时,石英晶体阻抗呈电感性;f=f q时,石英晶体阻抗为电阻性;f>f p时,石英晶体阻抗呈电容性.(9)晶体谐振器与一般LC谐振回路相比,它具有如下特点,石英晶振品质因数非常高,所以其频率稳定度高;晶体的接入系数非常小.(10)并联型晶体振荡器中,晶体等效为电感元件,其振荡频率满足f q<f<f p;串联型晶体振荡器中,晶体等效为短路元件,其振荡频率为f q(11)并联型晶体振荡器中,晶体若接在晶体管c,b极或b,e之间,这样组成的电路分别称为皮尔斯振荡器和密勒振荡器.(12)密勒振荡电路通常不采用双极型晶体管,而是采用输入阻抗高的场效应管.密勒振荡电路比皮尔斯振荡电路稳定度低.第四章频率变换电路可分为线性变换电路和非线性变换电路.(1)在高频电路中常用的非线性元器件有PN结二极管,晶体三极管,变容二极管等.(2)非线性器件的基本特征是:伏安特性曲线不是直线;会产生新的频率分量;不满足叠加原理(3)高频电路中常用的非线性电路分析方法有:图解法,幂级数分析法,线性时变电路分析法,开关函数分析法等(4)当非线性器件正向偏置,又有两个幅值相差较大的信号作用时,可采用幂级数分析法进行分析;当非线性器件正向偏置,且激励信号较小时,可采用线性时变电路分析法进行分析.当非线性器件反向偏置,且激励信号较大时,可采用开关函数分析法进行分析.(5)大信号u c (t)=U cm cos ωc t,小信号u Ω(t)= U Ωm cos Ωt 同时作用于非线性元器件时,根据幂级数分析法分析可知流过非线性元件的电流所含有的频率成分有p ωc ,qΩ及其组合频率分量q ωc ±pΩ.(6)非线性器件的伏安特性为i=a 1u+a 2u 2,其中信号电压为u= U cm cos ωc t+U Ωm cosΩt+12 U Ωm cos2Ωt 式中, ωc >>Ω,则电流i 中的组合频率分量为ωc ±Ω, ωc ±2Ω.(7)相乘器是实现两个信号的相乘,在频域中完成搬移功能的器件,在高频电子电路中具有十分广泛的用途.(8)Gilbert 相乘器单元电路是一个四象限模拟乘法器,其缺点是线性范围小.具有设计负反馈的Gilbert 相乘器是一个四象限模拟乘法器,它相比于Gilbert 相乘器单元电路改进之处在于线性范围扩大.线性化Gilbert 相乘器是一个四象限模拟乘法器,它相比于具有设计负反馈电阻的Gilbert 相乘器改进之处在于温度稳定性好.二象限变跨导模拟相乘器的电路结构实际上是一个恒流源差分放大电路;它只能实现二象限相乘.(9)模拟乘法器芯片MC1596的那本电路是一个具有射级负反馈的双平衡Gilbert 相乘器电路;BG314的内部电路是一个线性化双平衡Gilbert 相乘器电路.第五章。