高頻電子線路習題答案_曾興雯_doc版-資料下載頁

　　

【正文】 端、Cg兩端、Rg兩端、二極管兩端的電壓波形。題613圖解613 各點波形如右圖6－14檢波電路如圖所示，其中us=(1+)cosωCtV,F=5kHz, fC=465kHz,rD=、傳輸系數Kd，并檢驗有無惰性失真及底部切削失真。題614圖解6146－15 在圖示的檢波電路中，輸入信號回路為并聯諧振電路，其諧振頻率f0=106Hz,，回路本身諧振電阻R0=20kΩ, ,檢波負載為10kΩ,C1=,rD=100Ω.。（1）若is=ⅹ106t mA,，求檢波器輸入電壓 us(t)及檢波器輸出電壓uo(t)的表示式； （2）若is=(1+ⅹ103t)cos2πⅹ106t mA, 求uo(t)的表示式.題615圖解615（1）（2） 6－16 并聯檢波器如圖所示。輸入信號為調幅波，已知C1=C2=,R1=1kΩ，R2=5kΩ調制頻率F=1kHz，載頻fC=1MHz，二極管工作在大信號狀態。（1）畫出AD及BD兩端的電壓波形；（2）其它參數不變，將C2增大至2μF ，BD兩端電壓波形如何變化？題616圖解616（1）此時低通網絡的截止頻率為因為FfHfC,所以電路是正常檢波。各點波形如下（2）當C2增大到2μF時因為fHF，所以，BD端輸出信號已不在是調制信號，而是直流，其大小約為輸入AM信號中載波信號分量的振幅。6－17 圖示為一平衡同步檢波器電路，us=Uscos(ωC+Ω)t,ur=Urcosωrt,UrUs。求輸出電壓表達式，并證明二次諧波的失真系數為零。 題617圖解617設二極管為過零點的理想折線特性 .檢波效率為Kd同樣求得因此當忽略高次項后，得到：另外從上式可見，由于Ω二次諧波都是由coΩt的偶次方項產生的，但平衡輸出后，n為偶次方項被徹底抵消掉了，所以輸出只有調制信號的基頻和奇次諧波分量，偶次諧波分量為0；而二次失真系數定義為Ω的二次諧波振幅與基頻分量振幅之比，所以二次失真系數為0。6－18 圖(a)為調制與解調方框圖。調制信號及載波信號如圖(b)所示。試寫出uuuu4的表示式，并分別畫出它們的波形與頻譜圖（設ωCΩ）。 題618圖解618當帶通濾波器的中心頻率為載波頻率，且帶寬為2Ω時，得各點波形如下6－19 已知混頻器晶體三極管轉移特性為：iC=a0+a2u2+a3u3,式中，u=UScosωSt+ULcosωLt,ULUS,求混頻器對于及(ωLωS)及(2ωLωS)的變頻跨導。解619根據已知條件，電路符合線性時變條件。則線性時變跨導為6－20 設一非線性器件的靜態伏安特性如圖所示，其中斜率為a；設本振電壓的振幅UL=E0。求當本振電壓在下列四種情況下的變頻跨導gC。（1）偏壓為E0； （2）偏壓為E0/2； （3）偏壓為零； （4）偏壓為E0/2。題620圖解620設偏壓為EQ,輸入信號為uS=UScosωSt,且ULUS,即滿足線性時變條件。根據已知條件，則電流可表示為6－21 圖示為場效應管混頻器。已知場效應管靜態轉移特性為iD=IDSS(1uGS/VP)2，式中，IDSS=3mA,VP=3V.。輸出回路諧振于465kHz，回路空載品質因數Q0=100，RL=1kΩ，回路電容C=600pF，接入系數n=1/7，電容CCC3對高頻均可視為短路。現調整本振電壓和自給偏置電阻Rs，保證場效應管工作在平方律特性區內，試求：（1）為獲得最大變頻跨導所需的UL；（2）最大變頻跨導gC和相應的混頻電壓增益。題621圖（1）為獲得最大的不失真的變頻跨導，應該調整自給偏壓電阻，使場效應管的靜態偏置工作點位于平方律特性的中點上。輸出回路在諧振時，它兩端的總電導為6－22 N溝道結型場效應管混頻器如圖所示。已知場效應管參數IDSS=4mA，Vp=4V，本振電壓振幅UL=,源極電阻Re=2kΩ。試求； (1）靜態工作點的gmQ及變頻跨導gC； (2）輸入正弦信號幅度為lmV時，問漏極電流中頻率為ωs、ωL、ωI的分量各為多少？ (3）當工作點不超出平方律范圍時，能否說實現了理想混頻而不存在各種干擾？題622圖解622（1）（2）因此可以看出：（3）當工作點不超過平方律范圍時，仍然會出現其他頻率分量，如ωL、ωS 、2ωS、2ωL、ωL+ωS，所以仍有失真。6－23 一雙差分對模擬乘法器如圖所示，其單端輸出電流試分析為實現下列功能（要求不失真）： （1）雙邊帶凋制； （2）振幅已調波解調； （3）混頻。 各輸入端口應加什么信號電壓？輸出端電流包含哪些頻率分量？對輸出濾波器的要求是什么？題623圖解623（1）要實現雙邊帶調幅，u1應為載波信號，u2應為調制信號，此時單端輸出電流為 （2）要實現對AM信號的解調，u1應為插入載波信號，u2應為AM信號，此時單端輸出電流為（3）要實現混頻，u1應為本振信號，u2應為輸入信號，此時單端輸出電流為6－24 圖示為二極管平衡電路，用此電路能否完成振幅調制（AM、DSB、SSB）、振幅解調、倍頻、混頻功能？若能，寫出uu2應加什么信號，輸出濾波器應為什么類型的濾波器，中心頻率f0、帶寬B如何計算？題624圖解624 設輸出濾波器的諧振頻率為f0，調制信號最高頻率為Fmax。當滿足U2U1的條件下，輸出電流iL=2gDK(ω2t)u1,因此：（1）將u1,加載波信號，u2,加調制信號，可實現AM調制。此時要求濾波器為帶通濾波器，中心頻率為載波頻率，f0=fC,帶寬為2倍的調制信號最高頻率,=2Fmax，即輸入信號的帶寬。（2）將u1,加調制信號，u2,加載波信號，可實現DSB或SSB調制。濾波器為帶通濾波器DSB調制時，f0=fC，=2Fmax。SSB調制時，= Fmin.≈Fmax,中心頻率f0=fC+( Fmax+ Fmin)。（3）將u1,加調幅信號，u2,加插入載波信號，可實現振幅解調。此時要求濾波器為低通濾波器，濾波器的高頻截止頻率fH Fmax. 。（4）將u1,加正弦信號信號，u2不加信號，可實現倍頻。此時要求濾波器為窄帶濾波器，中心頻率為所需倍頻的頻率。 （5）將u1,加調幅信號，u2,加本振信號，可實現混頻。此時要求濾波器為帶通濾波器，中心頻率為中頻頻率，f0=fI=fLfC，帶寬為2倍的調制信號最高頻率,=2Fmax.，即輸入信號的帶寬。6－25 圖示為單邊帶（上邊帶）發射機方框圖。調制信號為 300～3000 HZ的音頻信號，其頻譜分布如圖中所示。試畫出圖中各方框輸出端的頻譜圖。題625圖解625各點頻譜如下6－26 某超外差接收機中頻fI= 500 kHz，本振頻率fLfs，在收聽人fs = MHz的信號時，聽到哨叫聲，其原因是什么？試進行具體分析（設此時無其它外來千擾）。 解626 由于混頻電路的非線性作用，有用輸入信號和本振信號所產生的某些組合頻率分量接近中頻頻率，對有用中頻形成干擾，經檢波后差拍出音頻頻率，即干擾哨聲。根據已知條件，得，本振頻率fL=fsfI=1501500=1001kHz根據可以找出，p=2,q=1時產生3階干擾，2fLfS=20021501=501kHzp=4,q=3時產生7階干擾；3fS4fL=45034004=503kHzp=5,q=3時產生8階干擾；5fL3fS=50054503=502kHzp=7,q=5時產生12階干擾，5fS7fL=75057007=498kHz等等，尤其是3階干擾最為嚴重。6－27 試分析與解釋下列現象： (1）在某地，收音機接收到 1090 kHz信號時，可以收到 1323 kHz的信號； (2) 收音機接收 1080 kHz信號時，可以聽到 540 kHz信號； (3）收音機接收 930 kHz信號時，可同時收到 690 kHz和 810 kHz信號，但不能單獨收到其中的一個臺(例如另一電臺停播)。 解627(1) 接收到 1090 kHz信號時，同時可以收到 1323 kHz的信號；證明1323kHz是副波道干擾信號，它與本振信號混頻，產生了接近中頻的干擾信號。此時本振頻率為fL=1090+465=1555kHz,根據pfLqfJ=177。fI的判斷條件，當p=2,q=2時，2fL2fJ=31102646=464≈fI。因此斷定這是4階副波道干擾。(2) 接收到 1080 kHz信號時，同時可以收到540 kHz的信號；證明也是副波道干擾信號，此時本振頻率為fL=1080+465=1545kHz,當p=1,q=2時， fL2fJ=15451080=465=fI。因此斷定這是3階副波道干擾