1、 15 思考题与习题 2-1 列表比较串、并联调谐回路的异同点(通频带、选择性、相位特性、幅度特性等)。 表 2.1 串联谐振回路 并联谐振回路 阻抗或导纳 z = R + jx = R+j (L c1) = zjez jBGLCjLCRzY 11谐振频率 LCf,LC 2 11 oo LCf,LC 2 11 pp 品质因数 Q CLRrRR LQ 11oo LCRRLRR LQ P ppp pp 广义失谐系数 : oooooo QRLRC1LRX)(失谐时的抗 oopoop QGCGL1C(G(B谐振时的电导)失谐时的电纳)谐振曲线: N (f ) (f) 0 (f0) Q 1 Q 2 Q
2、1 Q 2 N (f)= 0II1 2 211 2 N (f ) (f) 0 (f0) Q 1 Q 2 Q 1 Q 2 N (f)= 0VV1 2 211 2 通频带 B=007.0 Qff2 BQff pp7.02 16 相频特性曲线 i 0 2 2 Q 1 Q2 n 0 2 2 Q 1 Q2 失谐时阻抗特性 0, x 0 回路呈感性 p, B 0 回路呈容性 RL? 2-10 给定一频率可变的信号源及高频电压表,能否测出一未知电感线圈的 L 及Q 值,试画出测试原理图并作简单说明。 按照图 1 连接电路 调节信号源频率,当幅值为 1I ,频率为 1 时,电压表读数为 1U 调节信号源频率,
3、当幅值为 2I ,频率为 2 时,电压表读数为 2U 22221111UIRLIjUIRLIjeqeq222222122211URLIURLIeqeq 由以上方程可解得 L 和 eqR , eqRLQ 2-11 有一并联回路的某频段 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,一个电容的最小电容量为 12pF,最大电容量为 100pF;另一个电容器的最小电容量为 15pF,最大电容量为 450pF。试问: ( 1)应采用哪一个可变电容器,为什么? ( 2)回路电感应等于多少? ( 3)绘出实际的并联回路图。 21 ? 2-12 给定串联谐振回路的 f 0
4、=1.5MHz, C0=100pF, 谐振时电阻 R=5。试求 Q0和 L0。 又若信号源电压振幅 Vs=1mV,求谐振时回路中的电流 I0 以及回路元件上的电压 VL0和 Vc0。 000 21 CLf mHL 113.00 , 2 1 320000 R LfQ 当回路谐振时, mAmVRVI s 2.0510 , mVILjVV CL 2 1 300000 2-13 给定题图 2-5 并联谐振回路的 f0=5MHz, C=50Pf,通频带 2f0.7=150kHz。试求电感 L、品质因数 Q0以及对信号源频率为 5.5MHz 时的失调。又若把 2f0.7加宽到 300kHz,应在回践两端再
5、并联上一个阻值多大的电阻。 C R s R p R L I s L 题图 2-5 因为 因为 LCf 2 10 所以 HCfL 26.201050)105(4 14 1 12262202 回路 Q 值: 3.330 BfQL频率为 5.5MHz 时的失调为: 05.65.5 5.023.332 pLQ Q0=? 2-14 如图 2-6 所示。已知 L=0.8H, Q0=100, C1=C2=20P, Ci=5pF, Ri=10k,C0=2Pf, R0=5k。试计算回路谐振频率、谐振阻抗(不计 R0与 Ri时)、有载 QL值和通频带。 22 C o R o C 1 C 2 R i L C i 题
6、图 2-6 pFCCC 22 02 所以接入系数 212220 22 1 CC Cp把 R0 折合到回路两端,得 kpRR 25.11495 200又 pFCC CCCC i 3.182220 222051 1 谐振频 率为 M H zLCf p 6.41103.18108.02 122 1 126 谐振阻抗为 kLQR pp 9.20108.0106.4121 0 0 660 总电导为 SRRRg pi 63330 107.2 3 6109.20 11025.11 11010 1111 因而 kgR 2.41 最后得 2.20108.0106.412107.236 11 666 LgQ pL
7、M H zQff Lp 06.22 7.0 2-15 为什么耦合回路在耦合大到 一定程度时,谐振曲线出现双峰? 23 因为 42222m ax2 2 )1(2)1(2 I I , 当 1 时,第二项 22)1(2 变负值。 随着 的增大,此负值也随着增大,所以分母先是减小,当 较大时,分母中的第三项 4 的作用比较显著,分母有随 的增大而增大。因此,随着 的增大, 值先是增大,而后有减小。这样,频率特性在 0 的两边就必然出现双峰,在 0处为谷点。 2-16 假设有一中频放大器等效电路如题图 2-7 所示。试回答下列问题: 1)如果将次级线圈短路,这时反射到初级的阻抗等于什么?初级等效电路(并
8、联型)应该怎么画? 2)如果次级线圈开路,这时反射阻抗等于什么?初级等效电路应该怎么画? 3)如果 L2=21C ,反射到初级的阻抗等于什么? 1) 如果将次级线圈短路,次级线圈的自阻抗为 211 LjZ 反射阻抗 2222112 )()(LMjLj MZMR f 2) 如果次级线圈开路, 11Z 反射阻抗 0)( 2 MRf 3)如果 L2=21C , 2111GZ 反射阻抗 222112)( GMZMR f M G 1 C 1 L 1 I C 2 L 2 G 2 题图 2-7 2-17 有一耦合回路如题图 2-8所示。已知 f01=f02=1MHz; 1=2=1k; R1=R2=20,=1
9、。试求: 24 1)回路参数 L1、 L2, C1, C2和 M; 2)图中 a、 b 两端的等效谐振阻抗 Zp; 3)初级回路的等效品质因数 Q1; 4)回路的通频带 B; 5)如果调节 C2使 f02=950kHz(信号源频率为 1MHz)。 求反射到初级回 路的串联阻抗。它呈感性还是容性? M R 1 C 1 L 1 L 2 C 2 R 2 a b 题图 2-8 1)因 f01=f02, R1=R2, 21 , 所以两 回路参数相同,即 L1=L2, C1=C2。 由 L0 得 HLLL 1 5 9102 1 0 0 0 6021 pFLCCC 15910159104 11 61222021 根据获得最佳全谐振的条件: 1221 )( RRMR f 212)( RRM 得 HRRM 18.32020102 11 621 2)在全谐振条件下, p 为纯阻性, kRRRZ fpp 2540 )1 0 0 0( 211 2 3)初级等效回路品质因数为, 252021 0 0 02 111 RQ