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,LCQ求该并联回路的谐振频率0f、谐振电阻pR及通频带0.7BW。

[解] 90-612110.035610Hz35.6MHz2π2π102010fLCHF

6312640.71010022.4k22.361022.36k201035.610Hz35.610Hz356kHz100pHRQFfBWQ

2.2 并联谐振回路如图P2.2所示，已知：300pF,390μH,100,CLQ信号源内阻s100k,R负载电阻L200k,R求该回路的谐振频率、谐振电阻、通频带。

[解]

011465kHz2π2π390μH300PFfLC

0.70390μH100114kΩ300PF////100kΩ//114.kΩ//200kΩ=42kΩ42kΩ42kΩ371.14kΩ390μH/300 PF/465kHz/37=12.6kHzpespLeeeRQRRRRRQBWfQ

2.3 已知并联谐振回路的00.710MHz,C=50pF,150kHz,fBW求回路的L和Q以及600kHzf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)5010LHfC

6030.7101066.715010fQBW

2236022600101166.78.11010poUfQfU••

当0.7300kHzBW时

6030.746120101033.33001033.31.061010.6k2π2π10105010eeeefQBWQRQfC

而

471266.72.131021.2k2π105010pRQ

由于,pepRRRRR所以可得

10.6k21.2k21.2k21.2k10.6keppeRRRRR

2.4 并联回路如图P2.4所示,已知：360pF,C1280μH,L=100,Q250μH,L

12=/10,nNNL1kR。试求该并联回路考虑到LR影响后的通频带及等效谐振电阻。

[解] 631228010100881088k36010pRQ

2263331200.7612101k100k//88k//100k46.8k2801046.810/46.810/0.88105336010119.46kHz2π532π2801036010LLepLeeeeRnRRRRRQfBWQQLC

2.5 并联回路如图P2.5所示，试求并联回路2－3两端的谐振电阻pR。已知：(a)1100μHL、210μHL、4μHM，等效损耗电阻10r，300pFC；(b) 150pFC、2100pFC，10μHL、2r。

[解] 612122(1001042)10(a)39.3k3001010pLLMLRcrCr

61262222(100108)108.43(104)1039.3k0.55k(8.43)ppLLMnLMRRn

12121212126612121212122(50100)10(b)33.310pF=33.3pF(50100)1010100.15010150k33.3102(50100)1035010150k16.7k3pppCCCCCLRCrCCnCRRn

2.6 并联谐振回路如图P2.6所示。已知：010MHzf，100Q，12ksR，L1kR，40pFC，匝比11323/1.3nNN，21345/4nNN，试求谐振回路有载谐振电阻eR、有载品质因数eQ和回路通频带0.7BW。

[解] 将图P2.6等效为图P2.6(s)，图中

712010039.8k2π2π104010pQRQfC

2212223371201.312k20.28k41k16k////(20.28//39.8//16)k7.3k7.3107.3102π10401018.341/2πssLLespLeeRnRRnRRRRRRQfC

0.7010MHz/0.545MHz18.34eBWfQ

2.7

单调谐放大器如图2.2.4(a)所示。已知放大器的中心频率010.7MHzf，回路线圈电感134μHL，100Q，匝数1320N匝，125N匝，455N匝，2mSLG，晶体管的参数为：200μSoeG、7pFoeC、m45mSg、0bbr。试求该大器的谐振电压增益、通频带及回路外接电容Ｃ。

[解]

131312124520204,455NNnnNN

66601326261232626631211137.2102π1002π10.710410/20010/412.510/210/412510(37.212.5125)10174.710451044174.710poeoeLLepoeLmuoeGSQQfLGGnSGGnSGGGGSgAnnG66660.701226260221161121174.7102π10.710410/10.7/210.51MHz1155.41055.4(2π)(2π10.710)410755.4554eeeToeTQGBWfQCFPFfLCCCPFn

2.8 单调谐放大器如图2.2.4(a)所示。中心频率030MHzf，晶体管工作点电流EQ2mAI，回路电感131.4μHL，100Q，匝比11312/2nNN，21345/3.5nNN，L1.2mSG、0.4mSoeG，0bbr，试求该放大器的谐振电压增益及通频带。

[解] 6661138101002π30101.410pGSQ

23261232626606126013/0.410/210010/1.210/3.59810(3810098)1023610/262mA/26mV0.0770.07746.623.52361011236102π3oeoeLLepoeLmEQmueeeGGnSGGnSGGGGSgISgAnnGQGwL•66600.7160101.41030101.88MHz16efBWQ

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图P3.1所示。已知：BB0.2VV，i1.1cos()utV，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及c0I、c1mI、c2mI的大小。

[解] 由BEBB0.21.1cos()0.21.1cos(),iuVuVtVVt可作出它的波形如图P3.1(2)所示。

根据BEu及转移特性，在图P3.1中可作出ci的波形如(3)所示。由于0t时，

BEBEmax(0.21.1)=1.3,uuVV则

max0.7CiA。

因为()cosimBEonBBUUV，所以

BE(on)BBim0.60.2cos0.364,1.1UVU则得

69

由于0(69)0.249，1(69)0.432，2(69)0.269，则

00max11max22max(69)0.2490.70.174(69)0.4320.70.302(69)0.2690.70.188cCcmCcmCIiAIiAIiA

3.2 已知集电极电流余弦脉冲max100mACi，试求通角120，70时集电极电流的直流分量0cI和基波分量1cmI；若CC0.95cmUV，求出两种情况下放大器的效率各为多少？

[解] (1) 120，0()0.406，1()0.536

01100.40610040.6mA,0.53610053.6mA()110.5360.9562.7%2()20.406ccmcmcCCIIUV

(2) 70，0()0.253，1()0.436

010.25310025.3mA,0.43610043.6mA10.4360.9581.9%20.253ccmcII

3.3 已知谐振功率放大器的CC24VV，C0250mAI，5WoP，cmCC0.9UV，试求该放大器的DP、CP、C以及c1mI、maxCi、。

[解] 00.25246WDCCCPIV

1651W583.3%62250.463A0.924CDooCDocmcmPPPPPPIU

11()220.8331.85,500.9CCCcmVgU

0max00.251.37()0.183CCIiA

3.4 一谐振功率放大器，CC30VV，测得C0100mAI，cm28VU，70，求eR、oP和C。

[解] 0max0100395mA(70)0.253cCIi

1max1(70)3950.436172mAcmCIi

128163Ω0.172cmecmURI

1110.172282.4W22ocmcmPIU

2.480%0.130oCDPP

3.5 已知CC12VV，BE(on)0.6VU，BB0.3VU，放大器工作在临界状态cm10.5VU，要求输出功率o1WP，60，试求该放大器的谐振电阻eR、输入电压imU及集电极效率C。

[解] 221110.555221cmeoURP

10()0.6(0.3)1.8Vcos0.5(60)110.39110.578.5%2(60)20.21812BEBBimcmCCCUonVUUV