高频电子技术王卫东第三版 课后题答案

第一章绪论1.1、无线发射电路的天线被制作在印制电路板上，能向外发射无线电波，在印制电路板上还有许多印制的导电连接线，这些导线也会向外发射无线电波吗？答：为了将正弦振荡形成的电磁能量尽可能多地向外传播出去，以便实现信号的无线传输，可以采取多种办法，例如将电容器两极板之间的距离拉大，如图 1.8（b）所示，电磁波就容易发射出去；也可以将电感制成图1.8（c）所示的形状，电磁波也容易发射出去。

门铃电路印制电路板如 1.9所示，由图可以看出，振荡电路中的电感L1即被印制成图1.8（c）所示的形状，它电容C1组成LC谐振电路，既起着选频的作用，同时又起向外发射无线电信号的作用，这样的部件，称其为“天线”。

印制电路板上印制的导电连接线则起不到这种作用。

1.2、无线电波的传播有哪几种方式？答：地表波传播、空间波传播、天波传播、散射传播和地空传播等5种1.3、无线电频率资源有哪些特点？为什么要进行无线电管理？答：无线电频率资源具有以下四个特性：（1 ）有限性，（2）非耗竭性，（3）排他性，（4）易受污染性。

由于无线电频率资源的上述特性，国际社会和任何国家都必须对它进行科学的规划、严格的管理。

按照现有的法规，无线电管理的内容主要包括以下几个方面：（1）无线电台设置和使用管理（2）频率管理（3）无线电设备的研制、生产、销售和进口管理（4）非无线电波的无线电辐射管理1.4、已知一无线电波的频率是433MHz，求其波长，这种无线电波能利用其电离层反射实现远距离传输吗？答：该无线电波在真空中的波长■ = c I、. = 3 108/433 106 = 0.693m，按空间波模式传播，不能利用电离层反射来实现远距离传输。

1.5、无线电广播中的中波段，其电波是依靠什么方式传播的？答：中波段的频率在300〜3000kHz之间，以地波传播方式为主。

1.6、要实现地面与空间站的无线通信，应选用哪个频段？答：选用高于几十兆赫的VHF、UHF和SHF频段无线电波。

高频电子技术思考题答案 第一章 绪论1.1、无线发射电路的天线被制作在印制电路板上，能向外发射无线电波，在印制电路板上还有许多印制的导电连接线，这些导线也会向外发射无线电波吗？答：为了将正弦振荡形成的电磁能量尽可能多地向外传播出去，以便实现信号的无线传输，可以采取多种办法，例如将电容器两极板之间的距离拉大，如图1.8(b)所示，电磁波就容易发射出去；也可以将电感制成图1.8(c)所示的形状，电磁波也容易发射出去。

门铃电路印制电路板如1.9所示，由图可以看出，振荡电路中的电感L 1即被印制成图1.8(c)所示的形状，它电容C 1组成LC 谐振电路，既起着选频的作用，同时又起向外发射无线电信号的作用，这样的部件，称其为“天线”。

印制电路板上印制的导电连接线则起不到这种作用。

1.2、无线电波的传播有哪几种方式？答：地表波传播、空间波传播、天波传播、散射传播和地空传播等5种1.3、无线电频率资源有哪些特点？为什么要进行无线电管理？ 答：无线电频率资源具有以下四个特性：（1）有限性，（2）非耗竭性，（3）排他性，（4）易受污染性。

由于无线电频率资源的上述特性，国际社会和任何国家都必须对它进行科学的规划、严格的管理。

按照现有的法规，无线电管理的内容主要包括以下几个方面：（1）无线电台设置和使用管理 （2）频率管理（3）无线电设备的研制、生产、销售和进口管理 （4）非无线电波的无线电辐射管理1.4、已知一无线电波的频率是433MHz ，求其波长，这种无线电波能利用其电离层反射实现远距离传输吗？答：该无线电波在真空中的波长m c 693.010433/103/68=⨯⨯==νλ，按空间波模式传播，不能利用电离层反射来实现远距离传输。

1.5、无线电广播中的中波段，其电波是依靠什么方式传播的？ 答：中波段的频率在300～3000kHz 之间，以地波传播方式为主。

1.6、要实现地面与空间站的无线通信，应选用哪个频段？ 答：选用高于几十兆赫的VHF 、UHF 和SHF 频段无线电波。

[2．2]试定性分析图2－1所示电路在什么情况下呈现串联谐振或并联谐振状态。

由图可得(1) 当L1，C1；L2，C2 至少有一个是容性时，电路呈现串联谐振；（2）当L1，C1；L2，C2 至少有一个呈感性时，电路呈现并联谐振（3）当L1，C1；L2，C2 至少有一个呈感性时，电路呈现串联谐振；对于解：（1）题要熟悉并联谐振和串联谐振的条件。

串联谐振：X=ωO L －C 1ω=0 并联谐振：B=ωP C －L1P ω=02.4 [2.4]有一并联回路在某频段内工作，频段最低频率为535KHZ ，最高频率为1605KHZ 。

现有两个可变电容器，一个电容器的最小电容量为12PF ，最大电容量为100PF ；另一个电容器最小电容量为15PF ，最大电容量为450PF 。

试问：应采用哪一个可变电容器，为什么？回路电感应等于多少？绘出实际的并联回路图. （1）解： f min =535KHz, f max =1605KHz ∴f max /f min=3又回路电路L 保持不变，f=LC π21电容应变为原来的9倍 又∴C 1min =12PFC 1max =100PF ∴C 1max /C 1min <9 不合题目要求C 2min =15PFC 2max =450PF ∴C 2max /C 2min >>9 ∴采用最小电容为15PF ，最大电容为450PF 的电容器 （2）f 远大于 C1∴f min =535)(21=+C C L πf max =1605)(21=+C C L π解方程得L=179μH [2.5]给定串联谐振回路的f 。

＝1.5MHZ ，C 。

＝100PF ，谐振时电阻R ＝5Ω。

试求Q 。

和L 。

.又若信号源电压振幅Vsm ＝1MV ，求谐振时回路中的电流I 。

解；以及回路元件上的电压Vl0m 和Vc0m. f 0=LoCo π21L 0=100pF,f 0=1.5MHz代入方程L 0≈113H μOQ =R 1C L=511010010113⨯⨯=212I 0=R Vsm=Ω51mv=0.2mAV Lom =V com =Vsm 1Q +≈212mV [2.6]串联回路如图2－2所示。

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。

[2．2]试定性分析图2－1所示电路在什么情况下呈现串联谐振或并联谐振状态。

由图可得(1) 当L1，C1；L2，C2 至少有一个是容性时，电路呈现串联谐振；（2）当L1，C1；L2，C2 至少有一个呈感性时，电路呈现并联谐振（3）当L1，C1；L2，C2 至少有一个呈感性时，电路呈现串联谐振；对于解：（1）题要熟悉并联谐振和串联谐振的条件。

串联谐振：X=ωO L －C 1ω=0并联谐振：B=ωP C －L1P ω=02.4 [2.4]有一并联回路在某频段内工作，频段最低频率为535KHZ ，最高频率为1605KHZ 。

现有两个可变电容器，一个电容器的最小电容量为12PF ，最大电容量为100PF ；另一个电容器最小电容量为15PF ，最大电容量为450PF 。

试问：应采用哪一个可变电容器，为什么？回路电感应等于多少？绘出实际的并联回路图. （1）解： f min =535KHz, f max =1605KHz∴f max /f min=3又回路电路L 保持不变，f=LC π21电容应变为原来的9倍 又∴C 1min =12PF C 1max =100PF∴C 1max/C 1min <9 不合题目要求C 2min =15PFC 2max =450PF ∴C 2max /C 2min >>9 采用最小电容为15PF ，最大电容为450PF 的电容器 （2）f 远大于C1 ∴f min =535)(21=+C C L π f max =1605)(21=+C C L π解方程得L=179μH [2.5]给定串联谐振回路的f 。

＝1.5MHZ ，C 。

＝100PF ，谐振时电阻R ＝5Ω。

试求Q 。

和L 。

.又若信号源电压振幅Vsm ＝1MV ，求谐振时回路中的电流I 。

解；以及回路元件上的电压Vl0m 和Vc0m. f 0=LoCo π21L 0=100pF,f 0=1.5MHz代入方程L 0≈113H μ OQ =R 1C L=511010010113⨯⨯=212I 0=R Vsm=Ω51mv=0.2mAV Lom =V com =Vsm1Q +≈212mV [2.6]串联回路如图2－2所示。

\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\第一章1.1 何谓通信系统？通信系统由哪几部分组成？答：用电信号（或光信号）传输信息的系统称为通信系统。

它由输入变换器、发送设备、传输信道、接收设备、输出变换器等组成。

1.2 无线电通信为什么要采用调制技术？常用的模拟调制方式有哪些？答：采用调制技术可使低频基带信号装载在高频载波上，从而缩短天线尺寸，易于天线辐射，而且不同的发射台其载波频率不同，在接收端便于选择接收。

此外，采用调制可进行频分多路通信，实现信道的复用，提高信道利用率；还可以提高系统性能指标，提高抗干扰能力。

常用的模拟调制方式有振幅调制（AM ）、频率调制（FM ）和相位调制（PM ）。

1.3 已知频率为3kHz 、1000kHz 、100MHz 的电磁波，试分别求出其波长并指出所在波段名称。

解：根据λ=c /f （其中c =3×108m/s ）分别得出100km （为超长波）、300m （为中波）和3m （为超短波）。

1.4 画出无线广播调幅发射机组成框图，并用波形说明其发射过程。

答：参见图1.3.1。

第二章二、选择题1．LC 串联回路谐振时阻抗最 ，且为纯电阻，失谐时阻抗变 ，当f <o f 回路呈 ，当f >o f 回路呈 。

A ．容性B ．感性C ．大D ．小2．LC 组成的并联谐振回路谐振时，阻抗为 ，谐振时电压为 ；电纳为 ，回路总导纳为 。

A ．最大值B ．最小值C ．零D ．不能确定3．把谐振频率为o f 的LC 并联谐振回路串联在电路中，它 的信号通过。

A ．允许频率为o fB ．阻止频率为o fC ．使频率低于o fD ．使频率高于o f4．在自测题1图所示电路中，1ω和2ω分别为其串联谐振频率和并联谐振频率。

它们之间的大小关系为 。

A ．1ω等于2ωB ．1ω大于2ωC ．1ω小于2ωD ．无法判断 5．强耦合时，耦合回路η越大，谐振曲线在谐振频率处的凹陷程度 。

第5章解：（1）66625cos(2π10)17.5cos(2π10)cos(2π5000)7.5cos(2π10000)cos(2π10)u t t t t t =⨯+⨯⨯-⨯⨯66625cos(2π10)8.75cos(2π 1.00510)8.75cos(2π0.99510)t t t =⨯+⨯⨯+⨯⨯663.75cos(2π 1.0110) 3.75cos(2π0.9910)t t -⨯⨯-⨯⨯此调幅波所含的频率分量与振幅为频率（MHz ）1 1.0050.995 1.010.99振幅（V ）258.758.753.753.75（2）此调幅波的包络为：m ()25(10.7cos 2π50000.3cos 2π10000)25(10.7cos 0.3cos 2)U t t t =+-=+-θθ令即2m ()25(10.7cos 0.3cos 2)25(1.30.7cos 0.6cos )U t =+-=+-θθθθ(cos 1)θ≤22713736115cos cos 15cos 6612144⎡⎤⎛⎫⎛⎫=---=---⎢⎥⎪⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎣⎦θθθ因此，当cos 1θ=-即180θ︒=时，包络的谷值为0V ；当cos 712θ=即54.3θ︒=时，包络的峰值约为37.6V 。

5.2解：设调幅波载波功率为c P ，则边频功率为2u l a c 14P P m P ==。

（1）a 1m =时，u l 110025(W)4P P ==⨯=（2）a 0.3m =时，2u l 10.3100 2.25(W)4P P ==⨯⨯=5.3解：设调幅波载波功率为c P ，则边频功率为2u l a c 14P P m P ==。

（1）∵22u l a c 110.750.6125(kW)44P P m P ===⨯⨯=∴u l 20.6125 1.225(kW)P P P =+=⨯=边频（2）集电极调幅时：o cD D50%P P P P ===η∴cD 510(kW)0.5P P ===η（3）基极调幅时：oD50%P P ==η，而o c u l 5 1.225 6.225(kW)P P P P =++=+=∴oD 6.22512.45(kW)0.5P P ===η5.4解：设载波功率为c P ，则有c 1000WP =边频功率为2u l a c14P P m P ==总功率为2a c u l c 12m P P P P P ⎛⎫=++=+ ⎪⎝⎭，因此am uP lP P1250W 250W 1500W 0.7122.5W122.5W1245W5.6解：（1）根据频谱可知已调波有四个边频分量，且每个边频分量是一个AM 信号。

[2．2]试定性分析图2－1所示电路在什么情况下呈现串联谐振或并联谐振状态。

由图可得(1) 当L1，C1；L2，C2 至少有一个是容性时，电路呈现串联谐振；（2）当L1，C1；L2，C2 至少有一个呈感性时，电路呈现并联谐振（3）当L1，C1；L2，C2 至少有一个呈感性时，电路呈现串联谐振；对于解：（1）题要熟悉并联谐振和串联谐振的条件。

串联谐振：X=ωO L －C 1ω=0并联谐振：B=ωP C －L1P ω=02.4 [2.4]有一并联回路在某频段内工作，频段最低频率为535KHZ ，最高频率为1605KHZ 。

现有两个可变电容器，一个电容器的最小电容量为12PF ，最大电容量为100PF ；另一个电容器最小电容量为15PF ，最大电容量为450PF 。

试问：应采用哪一个可变电容器，为什么？回路电感应等于多少？绘出实际的并联回路图. （1）解： f min =535KHz, f max =1605KHz∴f max /f min=3又回路电路L 保持不变，f=LC π21电容应变为原来的9倍 又∴C 1min =12PF C 1max =100PF∴C 1max/C 1min <9 不合题目要求C 2min =15PFC 2max =450PF ∴C 2max /C 2min >>9 采用最小电容为15PF ，最大电容为450PF 的电容器 （2）f 远大于C1 ∴f min =535)(21=+C C L π f max =1605)(21=+C C L π解方程得L=179μH [2.5]给定串联谐振回路的f 。

＝1.5MHZ ，C 。

＝100PF ，谐振时电阻R ＝5Ω。

试求Q 。

和L 。

.又若信号源电压振幅Vsm ＝1MV ，求谐振时回路中的电流I 。

解；以及回路元件上的电压Vl0m 和Vc0m. f 0=LoCo π21L 0=100pF,f 0=1.5MHz代入方程L 0≈113H μ OQ =R 1C L=511010010113⨯⨯=212I 0=R Vsm=Ω51mv=0.2mAV Lom =V com =Vsm1Q +≈212mV [2.6]串联回路如图2－2所示。

高频电子技术思考题答案第一章绪论1.1、 无线发射电路的天线被制作在印制电路板上，能向外发射无线电波，在E 卩制电路板上还有许多印 制的导电连接线，这些导线也会向外发射无线电波吗？答：为了将正弦振荡形成的电磁能量尽可能多地向外传播岀去，以便实现信号的无线传输，可以采取 多种办法，例如将电容器两极板之间的距离拉大，如图1.8（b ）所示，电磁波就容易发射出去：也可以将 电感制成图1.8（c ）所示的形状，电磁波也容易发射出去。

门铃电路印制电路板如1.9所示，由图可以看 出，振荡电路中的电感L1即被印制成图1.8（c ）所示的形状，它电容C1组成LC 谐振电路，既起着选频 的作用，同时又起向外发射无线电信号的作用，这样的部件，称英为“天线“。

印制电路板上印制的导 电连接线则起不到这种作用。

1.2、 无线电波的传播有哪几种方式？答：地表波传播、空间波传播、天波传播、散射传播和地空传播等5种1.3、 无线电频率资源有哪些特点？为什么要进行无线电管理？答：无线电频率资源具有以下四个特性：（1）有限性，（2）非耗竭性，（3）排他性，（4）易受污染性。

由于无线电频率资源的上述特性，国际社会和任何国家都必须对它进行科学的规划、严格的管理。

按 照现有的法规，无线电管理的内容主要包括以下几个方而：（1） 无线电台设置和使用管理（2） 频率管理（3） 无线电设备的研制、生产、销售和进口管理（4） 非无线电波的无线电辐射管理1.4、 已知一无线电波的频率是433MHz,求英波长，这种无线电波能利用苴电离层反射实现远距离传 输吗？答：该无线电波在真空中的波长2 = c/v = 3x 10s /433x 106 = 0.693/rz,按空间波模式传播，不能 利用电离层反射来实现远距离传输。

1.5、 无线电广播中的中波段，英电波是依靠什么方式传播的？答：中波段的频率在300-3000kHz 之间，以地波传播方式为主。

1.6、 要实现地而与空间站的无线通信，应选用哪个频段？答：选用高于几十兆赫的VHF 、UHF 和SHF 频段无线电波。

考试复习必备__⾼频电⼦完整课后习题答案绪论思考题1.⽆线通信系统由哪⼏部分组成，各部分起什么作⽤？答：⽆线通信系统由发射设备、传输媒质和接收设备构成，其中发送设备包括变换器、发射机和发射天线三部分；接收设备包括接收天线、接收机和变换器三部分；传输媒质为⾃由空间。

信息源发出需要传送的信息，由变换器将这些要传送的声⾳或图像信息变换成相应的电信号，然后由发射机把这些电信号转换成⾼频振荡信号，发射天线再将⾼频振荡信号转换成⽆线电波，向空间发射。

⽆线电波经过⾃由空间到达接收端，接收天线将接收到的⽆线电波转换成⾼频振荡信号，接收机把⾼频振荡信号转换成原始电信号，再由变换器还原成原来传递的信息（声⾳或图像等），送给受信者，从⽽完成信息的传递过程。

2.⽆线通信中为什么要进⾏调制与解调？它们的作⽤是什么？答：在⽆线通信的发射部分，如果把声⾳或图像等低频信号直接以电磁波形式从天线辐射出去，则存在下述两个问题：①⽆法制造合适尺⼨的天线，②⽆法选择所要接收的信号。

因⽽，要实现⽆线通信，⾸先必须让各电台发射频率不同的⾼频振荡信号，再把要传送的信号“装载”到这些频率不同的⾼频振荡信号上，经天线发射出去。

这样既缩短了天线尺⼨，⼜避免了相互⼲扰。

调制的作⽤就是把待传送的信号“装载”到⾼频振荡信号上。

在⽆线通信接收设备中，必须把空间传来的电磁波接收下来，选出所需的已调波信号，并把它还原为原来的调制信号，以推动输出变换器，获得所需的信息。

这个过程需要解调来完成。

解调的作⽤就是从⾼频已调波中“取出”原调制信号。

3.⽰意画出超外差式调幅收⾳机的原理框图，简要叙述其⼯作原理。

答：⼯作原理：接收天线接收从空间传来的电磁波并感⽣出微⼩的⾼频信号，⾼频放⼤器从中选择出所需的信号并进⾏放⼤，得到⾼频调幅波信号u 1(t )，⾼频放⼤器通常由⼀级或多级具有选频特性的⼩信号谐振放⼤器组成。

本地振荡器（⼜称本机振荡器）产⽣⾼频等幅振荡信号u 2(t )，它⽐u 1(t )的载频⾼⼀个中间频率，简称中频。

第1章 高频小信号谐振放大器1.1给定串联谐振回路的0 1.5MHz f =，0100pF C =，谐振时电阻5R =Ω，试求0Q 和0L 。

又若信号源电压振幅1mV ms U =，求谐振时回路中的电流0I 以及回路上的电感电压振幅Lom U 和电容电压振幅Com U 。

解：（1）串联谐振回路的品质因数为061200112122 1.510100105Q C R ωπ-==≈⨯⨯⨯⨯⨯根据0f =40212221200111.125810(H)113μH (2)100104 1.510L C f ππ--==≈⨯=⨯⨯⨯⨯ （2）谐振时回路中的电流为010.2(mA)5ms U I R === 回路上的电感电压振幅为02121212(mV)Lom ms U Q U ==⨯=回路上的电容电压振幅为02121212(mV)Com ms U Q U =-=-⨯=-1.2在图题1.2所示电路中，信号源频率01MHz f =，信号源电压振幅0.1V ms U =，回路空载Q 值为100，r 是回路损耗电阻。

将1－1端短路，电容C 调至100pF 时回路谐振。

如将1－1端开路后再串接一阻抗x Z （由电阻x R 与电容x C 串联），则回路失谐；C 调至200pF 时重新谐振，这时回路有载Q 值为50。

试求电感L 、未知阻抗x Z 。

图题1.2xZ u解：（1）空载时的电路图如图(a)所示。

(a) 空载时的电路 (b)有载时的电路u u根据0f =42122120112.53310(H)253μH (2)10010410L C f ππ--==≈⨯=⨯⨯⨯ 根据00011L Q C r rωω==有： 6120101115.92()21010010100r C Q ωπ-==≈Ω⨯⨯⨯⨯（2）有载时的电路图如图(b)所示。

空载时，1100pF C C ==时回路谐振，则0f =00100LQ rω==；有载时，2200pF C C ==时回路谐振，则0)f C =，050L xLQ r R ω==+。

高频电子线路—习题解答济南大学信息学院二零零六年五月目录第一章高频小信号谐振放大器 (1)第二章高频功率放大器 (11)第三章正弦波振荡器 (19)第四章频率变换电路基础 (30)第五章振幅调制、解调及混频 (35)第六章角度调制与解调 (54)第七章反馈控制电路 (70)第一章高频小信号谐振放大器习题解答1－1解：根据品质因数的公式得：21210100105.12511126=×××××==−πωo o o C R Q ()HH C f L o o µππ11310100105.141411226222≈××××==−谐振时，回路电流mA mVR U I ms o 2.051=Ω==mVU U Q U U ms ms o Lom Com 212212====1－2解：1-1端短路时，LCo 1=ω所以()H C L o µπω253101001021112262=×××==−又因为1001==rCQ o ω所以Ω=××××==−9.151001010010211126πϖQC r o 1-1端接x Z 时，x Z 为x R 和x C 的串联，又已知pF C x 200=，XO L R r L Q +=ω所以Ω=−×××=−=−9.159.15501025310266πωr Q L Z L O X 得电容串连组成。

的电阻与因而，未知阻抗由＝＝＝解得：）＝＋＝（＝＝＝由于：，＝解得：－pF 2009.159.1510010253102Q L R 2R r R ,052110050R r Q Q R LQ r L Q pF 200Cx ;100200200,1006600X x L L 0L LL 00ΩΩΩ×××==+=+πωωωr rQ CxCx Cx C CCx L 1－3解：电路可等效为下图：Ω=×=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛=k R N N R S S 256161621'Ω=×=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛=k R NN R L L 256161622'又因为LCo 1=ω所以()H C L O µπω610102001046521112232=××××===5025612825612811001''≈++=++=L P S P O L R R R R Q Q 通频带kHz Q f B L P 3.950465===1－4解：pFC C C L 222'=+=所以接入系数31402020'211=+=+=C C C p 把L R 折合到回路两端，得：Ω=Ω×==k k p R R oo 45952'又pF pF C C C C C C S 3.184********'1'1=⎟⎠⎞⎜⎝⎛+×+=++=Σ谐振频率为MHzHz LC f P 6.41103.18108.02121126=×××==−−Σππ谐振阻抗为()Ω=Ω×××××==−k L Q R P o P 9.20108.0106.41210066πω总电导为S S R R R g P L S 6333'107.236109.2011025.11110101111−Σ×=⎟⎠⎞⎜⎝⎛×+×+×=++=因而Ω==ΣΣk g R 2.41最后得2.20108.0106.412107.23611666=××××××==−−ΣπωL g Q P L MHz Q f f B LP06.227.0==∆=1－6（1）证明：因为回路总电导LP S R R R R g 1111++==Σ并且LR Q O L ω=而LO Q f B =所以()R LfL R f B OO O O ωω==OO Lf BR g ω==Σ1又因为LC f o O 12==πωLCLCLCf o o ππω21211=×=7.02f B ∆=所以Cf LCLf g 7.07.0422∆=∆=Σππ证明结束（2）SS C f g 41267.010536.7102010628.64−Σ×=××××=∆=πS S R R G R S P L L 433410536.5101011010110536.7111−−×=⎟⎠⎞⎜⎝⎛×−×−×=−−=Ω=Ω×=−k R L 8.110536.5141－7解：接入系数21444212=+=+=L L L p Ω===k R R p R L L L 4412'pF C pC L L 4010412'=×==所以总电容pFC C C L 54050040'=+=+=Σ谐振频率MHzLC f P 27.21054010814.32121126=×××××==−−Σπ谐振阻抗Ω≈×××××==k L Q R P O P 4.111081027.2210066πω有载品质因数26104104.111100133'≈××+=+=L P O L R R Q Q 所以通频带MHzQ f B L P 08.0261027.26≈×==1－8解：Y 参数可表示为oe oe oe ieie ie C j g y C j g y ωω+=+=refej re re j fe fe e y y ey y ϕφ==所以msg ie 8.2=s C ie µ14=msg oe 2.0=sC oe µ8=()()31.03.008.04427362222≈+=≈+=re fe y y 1－9解：该电路的交流等效电路如图所示：4120513231===N N p 4120513452===N N p pie oe g g p g p g ++=Σ2221因为Lg Q o p o ω1=所以S S L Q g o o p 6661037104107.10210011−−×=×××××==πωSg 6662621025.228103710286025.01020025.0−−−−Σ×=×+××+××=所以电压增益为3.121025.228104525.025.06321=××××==−−Σg y p p A feuo 通频带为3.16104107.1021025.22811666=××××××==−−ΣπωL g Q o L MHz MHz Q f f B L o 656.03.167.1027.0===∆=1－10解：（1）Y参数等效电路图如下：（2）回路的谐振电阻Ω≈×××××==−k L Q R O P P 3.28105.1103028.610066ωS R G P P 531054.3103.2811−×=×==两级电路采用相同的晶体管，即msg g ie ie 8.221==则回路的总电导为（4/11/22,11/11====N N p N N p ）()[]Sg p g p G g ie oe P 33233222211041.0108.225.0102.0100384.0−−−Σ×=××+×+×=++=（3）回路的总电容为()pF L f C O 78.18105.1103021216262≈××××==−Σππ（4）根据电压增益的表达式得44.2741.04525.0121=××=Σ=g y p p A feuo （5）Ω===−=−==××××=====∑∑−∑∑∑∑∑∑3k .1g 1R 0.77ms 41.018.1'g 18ms .11078.1828.610102';2''1260并并并所以：因为：g g C B g C g C g f Q f B o L oππω1－11解：根据多级单调谐放大器公式得：()kHzQ f m f B L O m4.22401046511001100233111.0=××−=×−=∆=最大允许得品质因数为8610101046511001100333131≈×××−=×−=B f Q O L 1－12解：（1）两级中放总增益为：()10010221===uo uo A A 两级中放总通频带为：MHzB B 56.264.0412211=×=−=（2）为保持总通频带为4MHz，则单级通频带必须增加，即：MHz B B 25.664.041221''1==−=因为放大器得增益带宽积基本保持不变，则此时单级放大器的增益应为4.625.6104'111'1=×==B A B A uo uo 两级总增益为：()9.404.6)('22'1===uo uo A A 1－13解：参差调谐放大器工作于临界偏调状态1=e η时，总电压增益为50210022===Σuo ou A A 总通频带为：MHzB B 8.22227.0=×==ω1－14解：（1）Loe uofefe uo G g g SA y g g y A +=×=×+===Σ−−ΣΣ33221041.05010520所以()S g g G oe L 3331039.01002.01041.0−−−Σ×=×−+=−=即：Ω==k G R LL 56.21（2）1001010010102667.0=××=∆=f f Q o L 因为ΣΣ=g C Q o L ωpF C C b pF g Q C oe oe o oe o L 64.0101021041045.652101021041.010065563=×××=×===××××==−−−ΣΣπωπω所以()pF C C C oe 65264.05.652≈−=−=Σ()H C f L o µππ388.01065210104141122622=××××==−Σ实际上，由于此电感值太小，从而使o Q 值不易做得较高，所以采用部分接入的方法。

第一章作业⏹1-1解释下列术语（1）气体中的自持放电；（2）电负性气体；（3）放电时延；（4）50%冲击放电电压；（5）爬电比距。

答：（1）气体中的自持放电：当外加电场足够强时，即使除去外界电离因子，气体中的放电仍然能够维持的现象；（2）电负性气体：电子与某些气体分子碰撞时易于产生负离子，这样的气体分子组成的气体称为电负性气体；（3）放电时延：能引起电子崩并最终导致间隙击穿的电子称为有效电子，从电压上升到静态击穿电压开始到出现第一个有效电子所需的时间称为统计时延，出现有效电子到间隙击穿所需的时间称为放电形成时延，二者之和称为放电时延；（4）50%冲击放电电压：使间隙击穿概率为50%的冲击电压，也称为50%冲击击穿电压；（5）爬电比距：爬电距离指两电极间的沿面最短距离，其与所加电压的比值称为爬电比距，表示外绝缘的绝缘水平，单位cm/kV。

1-2汤逊理论与流注理论对气体放电过程和自持放电条件的观点有何不同？这两种理论各适用于何种场合？答：汤逊理论认为电子碰撞电离是气体放电的主要原因，二次电子来源于正离子撞击阴极使阴极表面逸出电子，逸出电子是维持气体放电的必要条件。

所逸出的电子能否接替起始电子的作用是自持放电的判据。

流注理论认为形成流注的必要条件是电子崩发展到足够的程度后，电子崩中的空间电荷足以使原电场明显畸，流注理论认为二次电子的主要来源是空间的光电离。

汤逊理论的适用范围是短间隙、低气压气隙的放电；流注理论适用于高气压、长间隙电场气隙放电。

1-3在一极间距离为1cm的均匀电场电场气隙中，电子碰撞电离系数α=11cm-1。

今有一初始电子从阴极表面出发，求到达阳极的电子崩中的电子数目。

解：到达阳极的电子崩中的电子数目为n a= eαd= e11⨯1=59874答：到达阳极的电子崩中的电子数目为59874个。

1-5近似估算标准大气条件下半径分别为1cm 和1mm 的光滑导线的电晕起始场强。

解：对半径为1cm 的导线）（）（cm m c /kV 39113.011130)r δ0.3δ(130E =⨯+⨯⨯⨯=+=对半径为1mm 的导线)/(5.58)11.03.01(1130E cm kV c =⨯+⨯⨯⨯=答：半径1cm 导线起晕场强为39kV/cm ，半径1mm 导线起晕场强为58.5kV/cm1-10 简述绝缘污闪的发展机理和防止对策。

《高频电子电路》(王卫东版)课后答案下载《高频电子电路》(王卫东版)内容简介绪论0.1通信系统的组成0.2发射机和接收机的组成0.3本书的研究对象和任务第1章高频小信号谐振放大器1.1LC选频网络1.1.1选频网络的基本特性1.1.2LC选频回路1.1.3LC阻抗变换网络__1.1.4双耦合谐振回路及其选频特性1.2高频小信号调谐放大器1.2.1晶体管的高频小信号等效模型1.2.2高频小信号调谐放大器1.2.3多级单调谐放大器__1.2.4双调谐回路谐振放大器__1.2.5参差调谐放大器1.2.6谐振放大器的稳定性1.3集中选频放大器1.3.1集中选频滤波器1.3.2集成宽带放大器1.3.3集成选频放大器的应用1.4电噪声1.4.1电阻热噪声1.4.2晶体三极管噪声1.4.3场效应管噪声1.4.4噪声系数__小结习题1第2章高频功率放大器2.1概述2.2高频功率放大器的工作原理 2.2.1工作原理分析2.2.2功率和效率分析2.2.3D类和E类功率放大器简介 2.2.4丙类倍频器2.3高频功率放大器的动态分析----------DL2.FBD2.3.1高频功率放大器的动态特性 2.3.2高频功率放大器的负载特性2.3.3高频功率放大器的调制特性2.3.4高频功率放大器的放大特性2.3.5高频功率放大器的调谐特性2.3.6高频功放的高频效应2.4高频功率放大器的实用电路2.4.1直流馈电电路2.4.2滤波匹配网络2.4.3高频谐振功率放大器设计举例2.5集成高频功率放大电路简介2.6宽带高频功率放大器与功率合成电路2.6.1宽带高频功率放大器2.6.2功率合成电路__小结习题2第3章正弦波振荡器3.1概述3.2反馈型自激振荡器的工作原理 3.2.1产生振荡的基本原理3.2.2反馈振荡器的振荡条件3.2.3反馈振荡电路的判断3.3LC正弦波振荡电路3.3.1互感耦合LC振荡电路3.3.2三点式LC振荡电路3.4振荡器的频率稳定度3.4.1频率稳定度的定义3.4.2振荡器的稳频原理3.4.3振荡器的稳频措施3.5晶体振荡器3.5.1石英晶体谐振器概述3.5.2晶体振荡器电路3.6集成电路振荡器3.6.1差分对管振荡电路3.6.2单片集成振荡电路E16483.6.3运放振荡器3.6.4集成宽带高频正弦波振荡电路3.7压控振荡器3.7.1变容二极管3.7.2变容二极管压控振荡器3.7.3晶体压控振荡器__3.8RC振荡器3.8.1RC移相振荡器3.8.2文氏电桥振荡器__3.9负阻振荡器3.9.1负阻器件的基本特性----------DL3.FBD3.9.2负阻振荡电路 3.10振荡器中的几种现象3.10.1间歇振荡3.10.2频率拖曳现象3.10.3振荡器的频率占据现象3.10.4寄生振荡__小结习题3第4章频率变换电路基础4.1概述4.2非线性元器件的特性描述4.2.1非线性元器件的基本特性4.2.2非线性电路的工程分析方法4.3模拟相乘器及基本单元电路4.3.1模拟相乘器的基本概念4.3.2模拟相乘器的基本单元电路4.4单片集成模拟乘法器及其典型应用 4.4.1MC1496/MC1596及其应用4.4.2BG314(MC1495/MC1595)及其应用 4.4.3第二代、第三代集成模拟乘法器 __小结习题4第5章振幅调制、解调及混频5.1概述5.2振幅调制原理及特性5.2.1标准振幅调制信号分析5.2.2双边带调幅信号5.2.3单边带信号5.2.4AM残留边带调幅5.3振幅调制电路5.3.1低电平调幅电路5.3.2高电平调幅电路5.4调幅信号的解调5.4.1调幅波解调的方法5.4.2二极管大信号包络检波器5.4.3同步检波----------DL4.FBD5.5混频器原理及电路 5.5.1混频器原理5.5.2混频器主要性能指标5.5.3实用混频电路5.5.4混频器的干扰5.6AM发射机与接收机5.6.1AM发射机5.6.2AM接收机5.6.3TA7641BP单片AM收音机集成电路 __小结习题5第6章角度调制与解调6.1概述6.2调角信号的分析6.2.1瞬时频率和瞬时相位6.2.2调角信号的分析与特点6.2.3调角信号的频谱与带宽6.3调频电路6.3.1实现调频、调相的方法6.3.2压控振荡器直接调频电路6.3.3变容二极管直接调频电路6.3.4晶体振荡器直接调频电路6.3.5间接调频电路6.4调频波的解调原理及电路6.4.1鉴频方法及其实现模型6.4.2振幅鉴频器6.4.3相位鉴频器6.4.4比例鉴频器6.4.5移相乘积鉴频器6.4.6脉冲计数式鉴频器6.5调频制的`抗干扰性及特殊电路6.5.1调频制中的干扰及噪声6.5.2调频信号解调的门限效应6.5.3预加重电路与去加重电路6.5.4静噪声电路6.6FM发射机与接收机6.6.1调频发射机的组成6.6.2集成调频发射机6.6.3调频接收机的组成6.6.4集成调频接收机__小结习题6----------DL5.FBD第7章反馈控制电路 7.1概述7.2反馈控制电路的基本原理与分析方法 7.2.1基本工作原理7.2.2数学模型7.2.3基本特性分析7.3自动增益控制电路7.3.1AGC电路的工作原理7.3.2可控增益放大器7.3.3实用AGC电路7.4自动频率控制电路7.4.1AFC电路的组成和基本特性7.4.2AFC电路的应用举例7.5锁相环路7.5.1锁相环路的基本工作原理7.5.2锁相环路的基本应用7.6单片集成锁相环电路简介与应用 7.6.1NE5627.6.2NE562的应用实例__小结习题7第8章数字调制与解调8.1概述8.2二进制振幅键控8.2.12ASK调制原理8.2.22ASK信号的解调原理8.3二进制频率键控8.3.12FSK调制原理8.3.22FSK解调原理8.4二进制相移键控8.4.12PSK调制原理8.4.22PSK解调原理8.5二进制差分相移键控8.5.12DPSK调制原理8.5.22DPSK解调原理__小结习题8第9章软件无线电基础9.1概述9.2软件无线电的关键技术 9.3软件无线电的体系结构 9.4软件无线电的应用__小结习题9附录A余弦脉冲分解系数表部分习题答案参考文献《高频电子电路》(王卫东版)图书目录本书为普通高等教育“十二五”、“十一五”国家级规划教材。