高频课后习题答案部分.doc

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【最新整理，下载后即可编辑】高频电子第五版(pF)).(L C H)(.QR则L Ω取R Δf f Q (kHz)Δf MHz解：f..159101*********1159********10010100101010121010990101211362620603670036700=⨯⨯⨯⨯===⨯⨯⨯====⨯⨯===⨯-⨯==--ωμω时，产生并联谐振。

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\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\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 < f o回路呈，当 f > f o 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 f o 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 f oB. 阻止频率为 f oC. 使频率低于 f oD. 使频率高于 f o4. 在自测题 1 图所示电路中， ω1 和ω2 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. ω1 等于ω2B ． ω1 大于ω2C ． ω1 小于ω2D ．无法判断自测题 1 图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。

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。

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] 90-6120.035610Hz 35.6MHz 2π2π102010f LCH F-===⨯=⨯⨯63126400.71010022.4k 22.361022.36k 201035.610Hz35.610Hz 356kH z100p HR Q Ff BW Q ρ--===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 Lee e R Q R R R R R Q BWf Q ρρ===========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6030.74612101033.33001033.31.061010.6k 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。

思考题与习题4.1 按照电流导通角θ来分类，θ=180度的高频功率放大器称为甲类功放，θ>90度的高频功放称为甲乙类功放，θ=90度的高频功率放大器称为乙类功放，θ<90度的高频功放称为丙类功放。

4.2 高频功率放大器一般采用LC谐振回路作为负载，属丙类功率放大器。

其电流导通角θ<90度。

兼顾效率和输出功率，高频功放的最佳导通角θ= 60～70 。

高频功率放大器的两个重要性能指标为电源电压提供的直流功率、交流输出功率。

4.3 高频功率放大器通常工作于丙类状态，因此晶体管为非线性器件，常用图解法进行分析，常用的曲线除晶体管输入特性曲线，还有输出特性曲线和转移特性曲线。

4.4 若高频功率放大器的输入电压为余弦波信号，则功率三极管的集电极、基极、发射极电流均是余弦信号脉冲，放大器输出电压为余弦波信号形式的信号。

4.5 高频功放的动态特性曲线是斜率为1-的一条曲线。

R∑υ对应的静态特性曲线的交点位于放大区就4.6对高频功放而言，如果动态特性曲线和BEmaxυ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、BEmax 对应的静态特性曲线及临界饱和线交于一点就称为临界工作状态。

V由大到小变化时，4.7在保持其它参数不变的情况下，高频功率放大器的基级电源电压BB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V（其他参数不变）由小到大变化时，功放的工作状态由过压状态到电源电压CCV（其它参数不变）由小临界状态到欠压状态变化。

高频功放的输入信号幅度bm到大变化，功放的工作状态由欠压状态到临界状态到过压状态变化。

4.8 丙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。

集电极调幅电路的高频功放应工作在过压工作状态，而基级调幅电路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。

4.9 高频功率放大器在过压工作状态时输出功率最大，在弱过压工作状态时效率最高。

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。

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。

通信电路课后习题答案1.1在题图1.1所示的电路中，信号源频率f 0=1MHz ，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 调到100pF 时回路谐振。

如将1—1端开路后再串接一阻抗Z x （由电阻r x 与电容C x 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Z x 。

解：00022001(1)2534115.92(2)100200215.9115.9795.8πππω=⇒===⇒==Ω==∴===∴=+=∴=-=Ω∴=-=Ω-Ωc xx xx x x x x xf L uH Cf X Q r r f CQ pFpFX Q r X r r r Qf L r r QZ r jj 总总总总总总总总空载时由谐振时, C CC 串入C 后,C C+C CC C C-C 由C1．2在题图1.2所示的电路中，已知回路谐振频率f 0=465kHz ， Q 0=100，N=160匝，N 1=40匝，N 2=10匝。

C =200pF ，R s =16k Ω，R L =1k Ω。

试求回路电感L 、有载Q 值和通频带BW 0.7。

解：00226000000322362223610115864 5.8410(171.2)11010()10 3.9110160401()10 3.9110(255.7)160161.361e e e L L L L s s s sL e f L uHf C CCQ g sR k g Q g sR g n g sg n g sR k g g g g πωω------∑=⇒===⇒==⨯=Ω=='==⋅=⨯'==⋅⨯=⨯=Ω''∴=++=⨯由并联谐振:折合到线圈两端:5000.70(73.2)4310.8e es R k CQ g f BW kHz Q ω-∑∑=Ω==1．3在题图1.3所示的电路中，L=0.8uH ，C 1 = C 2 =20pF ，R s =10k Ω，R L =5k Ω，Q 0=100。

1高频电子线路习题解答 (胡宴如 耿苏燕 主编)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]900.035610H z 35.6M H z f ===⨯=3640.722.4k 22.361022.36k 35.610H z35.610H z 356kH z100p R Q f 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 f ≈==.70114k Ω////100k Ω//114.k Ω//200k Ω=42k Ω42k Ω371.14k Ω/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 ⨯===⨯8.1poUU ∙∙=== 当0.7300kHz BW =时6030.746120101033.33001033.31.061010.6k 2π2π10105010e e e ef Q BW Q R Q f Cρ-⨯===⨯====⨯Ω=Ω⨯⨯⨯⨯而 471266.72.131021.2k2π105010p R Q ρ-===⨯Ω=Ω⨯⨯⨯ 由于 ,p e p RR R R R =+所以可得10.6k 21.2k 21.2k 21.2k 10.6k e pp 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。

第三章 习题与解答3-1 某谐振功率放大器，已知24V cc V =，输出功率5W o P =，晶体管集电极电流中的直流分量0250mA c I =，输出电压22.5V cm U =，试求：直流电源输入功率=P ；集电极效率c η;谐振回路谐振电阻P R ；基波电流1c m I ；半通角c θ。

题意分析 此题没有指明是临界状态，实际上是用尖顶脉冲的分解系数0()c αθ、1()c αθ来进行计算，也就是说计算的不是欠压就是临界状态。

过压状态为凹顶脉冲，不能用尖顶脉冲分解系数，只能定性分析。

解(1)直流电源输入功率0240.256(W)===⨯=cc c P V I (2)集电极效率/5/683.3%η====c o P P (3)谐振回路谐振电阻P R由212cm o P U P R =可得2222.550.63()225cm P o U R P ===Ω⨯ (4)基波电流1c m I 由112o cm c m P U I =可得12250.4444(A)=444.4(mA)22.5o c m cm P I U ⨯=== (5)半通角c θ 由11()2c c g ηξθ=可得1220.833() 1.77722.5/24c c g ηθξ⨯===，查表，62c θ=︒。

3-9 某高频功率放大器，晶体管的理想化输出特性如图3-25所示。

已知12V cc V =,0.4V bb V =，输入电压0.4cos (V)b u t ω=，输出电压10cos (V)c u t ω=，试求： (1)作动态特性，画出c i 与ce u 的波形，并说明放大器工作于什么状态? (2)计算直流电源cc V 提供直流输入功率P =、高频输出功率o P 、集电极损耗功率c P 、集电极效率c η。

题意分析 此题是要掌握动态特性的作法以及判断工作状态。

而功率、效率计算只是通过图找出CM I 并计算出c θ就可以解出各量。