高频电子线路第3章参考答案第四版
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(pF)).(L C H)(.QR则L Ω取R Δf f Q (kHz)Δf MHz解:f..159101*********11591014321010010100101010121010990101211362620603670036700=⨯⨯⨯⨯===⨯⨯⨯====⨯⨯===⨯-⨯==--ωμω时,产生并联谐振。
C L 或ωC L )当(时,产生串联谐振。
C L 或ωC L )当(时,产生并联谐振。
C L 或ωC L )当解:(22021101220211012202110111311211123======-ωωωR R C L R )LC ωL(j ωR )LC ωLR(j ωC L R C j ωR L j ωR )C j ωL)(R j ω(R 证明:Z =+=-+-++=+++++=-2112111133220020020000)()()()()())()()()())318010404501053514321121535100160512405354501605151431223202222μH .C C L 故采用后一个不合理舍去pF -得C C C 由pF得C C C 由解:=⨯+⨯⨯⨯⨯='+==+=⨯+=+=⨯+--ω。
()()()()mV V Q V V mA .R V I μH ..C L ..R C 解:Q-Sm Com Lom -om om --21210121220510111210100105114321121251010010511432115330312260200126000=⨯⨯====⨯===⨯⨯⨯⨯===⨯⨯⨯⨯⨯⨯==-ωω()()()()()()Ωj ..j .C jR Z Ω.....Q LQ L R pF C pF .L C C C C .V V Q μH .C 解:L X X X X X X X S C 796747102001014321747174710010253101432152102531014322001001025310143211100101025310100101432116312606666000626200122620-=⨯⨯⨯⨯-=-==⨯⨯⨯⨯-⨯⨯⨯⨯=-==→=⨯⨯⨯⨯==+⋅====⨯⨯⨯⨯==------ωωωωω()()()。
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。
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。
第3章 谐振功率放大器3.1 谐振功率放大器电路如图3.1.1所示,晶体管的理想化转移特性如下图P3.1所示。
已知:BB 0.2V V =,i 1.1cos ()u t V ω=,回路调谐在输入信号频率上,试在转移特性上画出输入电压和集电极电流波形,并求出电流导通角θ及c0I 、c1m I 、c2m I 的大小。
[解] 由BE BB 0.2 1.1cos ()0.2 1.1cos (),i u V u V t V V t ωω=+=+=+可作出它的波形如图P3.1(2)所示。
根据BE u 及转移特性,在图P3.1中可作出c i 的波形如(3)所示。
由于0t =时, BE BE max (0.2 1.1)=1.3,u u V V ==+则max 0.7C i A =。
因为()cos im BE on BB U U V θ=-,所以 BE(on)BBim0.60.2cos 0.364,1.1U V U θ--===则得 69θ=︒由于0(69)0.249α︒=,1(69)0.432α︒=,2(69)0.269α︒=,则00max 11max 22max (69)0.2490.70.174(69)0.4320.70.302(69)0.2690.70.188c C c m C c m C I i A I i A I i Aααα=︒=⨯==︒=⨯==︒=⨯= 3.2 已知集电极电流余弦脉冲max 100mA C i =,试求通角120θ=︒,70θ=︒时集电极电流的直流分量0c I 和基波分量1c m I ;若CC 0.95cm U V =,求出两种情况下放大器的效率各为多少?6 [解] (1) 120θ=︒,0()0.406αθ=,1()0.536αθ= 01100.40610040.6mA,0.53610053.6mA()110.5360.9562.7%2()20.406c c m cm c CC I I U V αθηαθ=⨯==⨯===⨯⨯=(2) 70θ=︒,0()0.253αθ=,1()0.436αθ=010.25310025.3mA,0.43610043.6mA10.4360.9581.9%20.253c c m c I I η=⨯==⨯==⨯⨯= 3.3 已知谐振功率放大器的CC 24V V =,C0250mA I =,5W o P =,cm CC 0.9U V =,试求该放大器的D P 、C P 、C η以及c1m I 、max C i 、θ。
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。