高频电子作业答案.doc

1、高频电子线路测试题第一章绪论一、自测题1、一个完整的通信系统应有 信源 、 发送设备 、 信道 、接受设备 、 信宿 五部分组成。2、人耳能听到的声音的频率约在 20HZ 到 20KHZ 的范围内。作业题1、为什么在无线电通信中要使用“载波”发射，其作用是什么？解:由于需要传送的信息转变成电信号以后,其占有的频率成分基本上是低频范围,将这些低频范围的电信号直接发射出去,有两个不可克服的缺点,一是无选择性,相互干扰,不能实现多路通信.二是电信号频率低无线天线尺寸太大,为此采用对载波进行调制的发送方式就能较好地解决这两个缺点,选用高频载波作为运载信息的信号,由于频率高,天线尺寸小.另外,不同的电台

2、,采用不同的载波,就很容易实现多路通信.2、在无线电通信中为什么要采用“调制”与“解调” ，各自的作用是什么？解:“调制“是发射机的主要功能.所谓调制是将所需传送的基带信号加载到载波信号上去,以调幅波,调相波或调频波的形式通过天线辐射出去. “ 解调“是接收机的重要功能.所谓解调是将接收到的已调波的原调制信号取出来,例如从调幅波的振幅变化中取出原调制信号.从调相波的瞬时相位变化中取出原调制信号.从调频波的瞬时频率变化中取出原调制信号.3、计算机通信中应用的“调制解调”与无线电通信中的“调制解调”有什么异同点？答：无线通信中，高频信号容易经天线发射，利用这一原理来传输信号 调制就是把实际要传输的

3、低频信号(被调制信号）经过运算，加载到高频信号(载波）上面去，解调是重新从已调制的高频信号中恢复低频信号（调制信号）二、思考题试说明模拟信号和数字信号的特点？它们之间的相互转换应采用什么器件实现？答 ： (1)模 拟 信 号 与 数 字 信 号不 同 的 数 据 必 须 转 换 为 相 应 的 信 号 才 能 进 行 传 输 ： 模 拟 数 据 一 般 采 用 模 拟信 号 (Analog Signal)， 例 如 用 一 系 列 连 续 变 化 的 电 磁 波 (如 无 线 电 与 电 视 广播 中 的 电 磁 波 )， 或 电 压 信 号 (如 电 话 传 输 中 的 音 频 电 压 信

4、号 )来 表 示 ； 数 字 数据 则 采 用 数 字 信 号 (Digital Signal)， 例 如 用 一 系 列 断 续 变 化 的 电 压 脉 冲 (如我 们 可 用 恒 定 的 正 电 压 表 示 二 进 制 数 1， 用 恒 定 的 负 电 压 表 示 二 进 制 数 0)，或 光 脉 冲 来 表 示 。 当 模 拟 信 号 采 用 连 续 变 化 的 电 磁 波 来 表 示 时 ， 电 磁 波 本 身既 是 信 号 载 体 ， 同 时 作 为 传 输 介 质 ； 而 当 模 拟 信 号 采 用 连 续 变 化 的 信 号 电 压 来表 示 时 ， 它 一 般 通 过 传 统

5、的 模 拟 信 号 传 输 线 路 (例 如 电 话 网 、 有 线 电 视 网 )来传 输 。 当 数 字 信 号 采 用 断 续 变 化 的 电 压 或 光 脉 冲 来 表 示 时 ， 一 般 则 需 要 用 双 绞线 、 电 缆 或 光 纤 介 质 将 通 信 双 方 连 接 起 来 ， 才 能 将 信 号 从 一 个 节 点 传 到 另 一 个节 点 。 (2)模 拟 信 号 与 数 字 信 号 之 间 的 相 互 转 换模 拟 信 号 和 数 字 信 号 之 间 可 以 相 互 转 换 ： 模 拟 信 号 一 般 通 过 PCM 脉码 调 制 (Pulse Code Modulati

6、on)方 法 量 化 为 数 字 信 号 ， 即 让 模 拟 信 号 的 不 同幅 度 分 别 对 应 不 同 的 二 进 制 值 ， 例 如 采 用 8 位 编 码 可 将 模 拟 信 号 量 化 为28=256 个 量 级 ， 实 用 中 常 采 取 24 位 或 30 位 编 码 ； 数 字 信 号 一 般 通 过 对 载 波进 行 移 相 (Phase Shift)的 方 法 转 换 为 模 拟 信 号 。 计 算 机 、 计 算 机 局 域 网 与城 域 网 中 均 使 用 二 进 制 数 字 信 号 ， 目 前 在 计 算 机 广 域 网 中 实 际 传 送 的 则 既 有 二进

7、制 数 字 信 号 ， 也 有 由 数 字 信 号 转 换 而 得 的 模 拟 信 号 。 但 是 更 具 应 用 发 展 前 景的 是 数 字 信 号 。第二章高频小信号放大器一、自测题1、 矩形系数是表征放大器 选择性 好坏的一个参量。2、 截止频率 f 是当|下降到低频电流放大倍数 0 的 1/ 2倍时所对应的频率。3、 消除晶体管 yre 的反馈作用的方法有 中和性 和 失配性 二、思考题影响谐振放大器稳定性的因素是什么？反馈导纳的物理意义是什么？答：高频谐振的决定因素：1、谐振的基本元件，高频晶体管 Ft（截止频率）一定要高2、决定谐振的两个要点，线圈和电容。线圈的 Q 值一定要高。

8、决定频率稳定的谐振电容，其损耗要小和容值变化率为零，这样就能起到绝对的稳定。3、线路的布局也有一定影响，主要是减小反馈和自激4、环境因素也是影响稳定的因素之一。处理办法可用有机硅清漆喷涂做防潮处理。有机硅的优势就是不影响任何 Q 值因素。5、绝对高频的线路其线路板最好用陶瓷基板，外面再做有机硅喷涂处理，稳定性绝对好。6、特高稳定性振荡器需在恒温、真空或半真空中工作。反馈导纳的物理意义就是阐明对高频谐振放大器稳定性有影响的要素。 第三章高频功率放大器一、填空题1、为了提高效率，高频功率放大器多选择工作在 丙类 或 乙类 工作状态。2、实际运用中，为了兼顾高的输出功率和高的集电极效率，通常取 c

9、= 3 3、根据谐振功率放大器在发射机中位置的不同，常将谐振功率放大器所采用的匹配网络分为 输入 、 输出 、 级间耦合 三种电路。二、思考题1、 谐振动率放大器原工作于欠压状态。现在为了提高输出功率，将放大器调整到临界工作状态。试问，可分别改变哪些量来实现？当改变不同的量调到临界状态时，放大器输出功率是否都一样大？2、为什么高频功率放大器一般要工作于乙类或丙类状态？为什么采用谐振回路作负载？为什么要调谐在工作频率？3、为什么低频功率放大器不能工作于丙类？而高频功率放大器则可以工作于丙类？第四章正弦波振荡器一、填空题1、振荡器的起振条件满足 ，此时放大器工作于。二、思考题反馈型 LC 振荡器从

10、起振到平衡，放大器的工作状态是怎么样变化的？它与电路的哪些参数有关？第五章振幅调制电路一、填空题1、 调制是 。2、 调制过程是把调制信号的频谱从低频搬移到载频的两侧，即产生了新的频谱分量，所以必须采用 才能实现。3、在产生抑制载波的双边带信号的基础上，产生单边带信号的方法有 和 。二、思考题为什么调制必须利用电子器件的非线性特性才能实现？它和小信号放大在本质上有什么不同？三、习题5-1 设某一广播电台的信号电压 u（t ）=20 （1+0.3cos6280t）cos6.33106t(mV)，问此电台的频率是多少？调制信号频率是多少？5-2 有一调幅波，载波功率为 100W，试求当 ma=1

11、与 ma=0.3 时的总功率、边频功率和每一边频的功率。5-3 某发射机输出级在负载 RL=100 上的输出信号 u（t）=4（1+0.5 cos t）cos ct（V）5-4 二极环形调制如图题所示，设四个二极管的伏安特性完全一致，均自原点出点为 gd 的直线。调制信号 u(t)=Umcost，载波电压uc(t)如图所示的对称方波，重复周期为 Tc=2/c，并且有UcmUm,试求输出电流的频谱分量。 第六章调幅信号的解调一、填空题1、大信号检波器的失真可分为 、 、 和 。2、同步检波器主要用于 和 进行解调。二、思考题振幅检波器必须有哪几部分组成？各部分作用如何？三、习题6-1 二极管栓波

12、电路如图 6-4 所示。R L=5k ，其它电路参数的题6-4 相同，输入信号电压 ui（t）为 ui（t）=1.2cos（2 465103t）+0.36cos（2 462103t）+0.36cos（2 468103t） （V ）试求（1）调幅波的调幅指数 ma、调制信号频率 F，并写出调幅波的数学表达工；（2）试问会不会产生惰性失真或负峰切割失真？（3）u A=？， uB=？。6-2 二极管检波电路如图 6-4 所示。u i（t）为调幅信号电压，其调制信号频率F=1001000Hz，C=0.01 F，R L=10k ，R=5k ，C c=20 F，r d=60，U bz=0。试问：（1）不产

13、生惰性失真，m a 最大值应为多少？（2）不产生负峰切割失真，m a 最大值应为多少？（3）不产生惰性失真和负峰切割失真，m a 应为多少？6-3 设乘积同步检波器中，u i（t）=U imcos tcos it，而u0=Uomcos（ i+ ）t，并且 ，试画出检波器输出电压频谱。在这种情况下能否实现不失真解调？6-4 设乘积同步检波器中，u i=Uimcos（ i+ ）t，即 ui，为单边带信号，而 u0=Uomcos（ it+ ） ，试问当 为常数时能否实现不失真解调？6-5 同步检波电路如图题 6-11 所示，乘法器的乘积因子为 K，本地载频信号电压 u0=cos(ct+)。若输入信号

14、电压 ui 为(1)双边带调幅波ui=（cos 1t+cos2t）cos ct(2)单边带调幅波ui=cos(c+1)t+cos(c +2)t试分别写出两种情况下输出电压 ui(t)的表示式。并说明有否失真。假设：Z L(c)0，Z L () R L。第七章角度调制电路一、思考题调制信号 u （t）为周期重复的三角波。试分别画出调频和调相时的瞬时频率偏移 （t）随时间变化的关系曲线，和对应的调频波和调相波的波形。二、习题7-1 有一余弦信号 u（t）=U mcos 0t+ 0。其中 0 和 0 均为常数，求其瞬时频率和瞬时相位。7-2 已知某调频电路调频信号中心频率为 fc=50MHz，最大频

15、偏fm=75kHz。求调制信号频率 F 为 300Hz， 15kHz 时，对应的调频指数mf. ，有效频谱宽度 BCR。7-3 已知某调频电路调制信号频率为 400Hz，振幅为 2.4V，调制指数为 60，求频偏。当调制信号频率减为 250Hz，同时振幅上升为3.2V 时，调制指数将变为多少？7-4 现有几种矢量合成调相器方框图，试画出输出信号矢量图说明调相原理。第八章调角信号的解调一、填空题1.、鉴相器输出电压与输入信号的瞬时相位偏移 通常要求满足 关系。2、鉴相电路采用 作为非线性器件进行频率变换，并通过 取出原调制信号。3、乘积型鉴相器应采用 工作状态，这样可以获得较宽的线性鉴相范围。二

16、、思考器为什么通常应在相位鉴频器之前要加限幅器？而此例鉴频器却不和加限幅器？三、习题8-1 由或门与低通滤波器组成的门电路鉴相器，试分析说明此鉴相器的鉴相特性。8-2 请画出调频发射机、调频接收机的原理方框图。8-3 为什么比例鉴频器有抑制寄生调幅作用？其根本原因何在？8-4 某雷达接收机的鉴频器如题图所示，其中谐振回路的传输系数A(f)=1+（ 2Q ,检波器传输系数 kd1。差动放大器电压增21)0f益为 A 试分析其工作原理，定性画出鉴频特性曲线。第九章变频电路一、填空题1、变频电路的功能可以分别用 和 两种表示法。2、为了抑制其它各种不需要的频率分量，要求输出端的带通滤波器的矩形系数 。