华侨大学高频电子线路试卷答案3

华侨大学1高频电子线路试卷答案一、填空题（共24分）1．丙类谐振功率放大器根据集电极电流波形的不同，可分为三种工作状态，分别为欠压状态、临界状态、过压状态；欲使功率放大器高效率地输出最大功率，应使放大器工作在临界状态。为了兼顾效率和功率，一般高频功率放大器的通角θ选为_700。（5分）2．调频波的数学表达式：)(ta，最大频移：_________________，调制指数fm。（3分）3.电感三点式振荡器的发射极至集电极之间的阻抗Zce性质应为__感___性，发射极至基极之间的阻抗Zbe性质应为__感___性，基极至集电极之间的阻抗Zcb性质应为___容_性。（3分）4.为实现电信号的有效传输，无线电通信通常要进行调制。常用的模拟调制方式可以分为调幅、调频和调相三种。（3分）5.单调谐放大器经过级联后电压增益增大、通频带变窄、选择性变好。（3分）用双踪示波器观察到如图所示的波形，此波形6._AM___类型的调幅波，调幅系数ma为67%。载波功率为90W时，上下两个边频各功率为_10___W，调幅波总功率为__110__W。（7分）ttKtVtdf)(cos000vmaxf)(tKvmax0fd)(ttKtv华侨大学2二、简答题（共23分）1.（7分）石英晶体振荡器有几种基本类型？石英晶体在这几种电路中分别起什么作用？试画出石英谐振器的基频等效电路。答：石英晶体振荡器有两种类型：并联谐振型晶体振荡器和串联谐振型晶体振荡器。（2分）并联型：晶体的作用是把晶体置于反馈网络的振荡回路之中，作为感性元件与回路其他元件一起按照三端电路的基本准则组成三端振荡器。（2分）串联型：反馈信号要经过石英晶体后，才能送到前端，石英晶体在串联谐振时阻抗接近于0，正反馈最大，使得回路满足振荡条件。（2分）基频等效电路（1分）：2.（7分）分别画出双调谐回路放大器耦合因数η1、η＝1和η1时的谐振曲线。设回路的谐振频率为f0，品质因数为QL，写出η＝1时，该回路的通频带7.02f和矩形系数1.0rK的值。答：（3分）η＝1，即临界耦合时的通频带为：LQff07.022（2分）华侨大学3矩形系数：16.311002247.01.01.0ffKr（2分）3.（9分）分别写出正弦波振荡器起振条件、平衡条件和稳定条件的表达式。如图所示三端式振荡器的交流等效电路中假设332211CLCLCL，试问该电路能否起振，如能起振，电路等效为哪种类型的振荡电路？起振条件：（2分）平衡条件：（2分）稳定条件：0Z（2分）路，可以振荡。反馈三端电呈容性，电路成为电感均呈感性，与时，当，即，因此由于3311221203123112233332211111CLCLCLCLCLCLCLCLCL（3分）三、（20分）某谐振功率放大器的折线化转移特性如图所示。已知所用晶体管参数为：MHzfT150，功率增益dBAp13，允许通过的最大集电极电流AICM3，容许的集电极耗散功率PCM=5W，VBZ=0.6V，负偏压VBB=1.4V，70c，VCC=24V，9.0。（342.070cos,253.070,436.07001）（1）试求PPPRccp和、、、O。（2）若该谐振功率放大器原先工作在过压状态，为了使该高频功率放大器工作在临界状态，可以改变哪些因素？1)()(FAπ2)()(fan0omQomomVVVA1)()(00FAπ2)()(0f0anAiC/BZVVvB/016.2华侨大学4题三答：（1）：由图可得转移特性的斜率为：VAVAgc/5.0)6.06.2(1VVVVVcBZBBbm85.570cos6.04.1cos则：AVgicbmcC92.1342.0185.55.0cos1maxICM（安全工作）AAiIAAiIcCcmcCc837.0436.092.1486.0253.092.11max10max0又：VVVVCCcm6.21249.0，故：8.25837.06.211AVIVRcmcmp可得：输出功率WWVIPcmcmO96.21837.021211；直流功率WWIVPCCC7.11486.0240；集电极耗散功率CMOCPWWPPP7.297.11（安全工作）；集电极效率%9.76769.07.119PPOC；（2）：为了使该高频功率放大器工作在临界状态，可以：BBbmpCCVVRV，提高负偏压，降低激励信号的幅值，降低负载电阻提高电源电压四、（20分）如图所示，已知kRkRpFCpFCpFCQHLii5102040201008.0o210，，，，，，（1）试计算回路谐振频率pf、谐振阻抗pR（时与不计iORR），有载QL值和通频带7.02f。（16分）（2）要将通频带7.02f加宽至2MHz，应在谐振回路两端再并联上一个多大的电阻R？（4分）华侨大学5题四答：答：（1）31)4020(20211pFpFCCCp接入系数kpRRROOO45910532折合到回路两端：将kHzMHzQffLgQmSSRRRgkLQRMHzHzLCfCCCCCCLppLpOipppi8608.358.3028.35108.0108.3021018.01118.0105.15110451101011115.15108.0108.3021008.30103.33108.02121pF3.33pF40204020207.06633336601262121通频带有载谐振阻抗谐振频率（2）通频带7.02f加宽至2MHz，4.1528.3027.0MHzMHzffQpLkgmSmSgggmSSLQgpL17.41024.011R24.0)18.042.0(42.0108.0108.3024.1511366并联电阻值为，即因而应并联电导值为华侨大学6五、（13分）被单一正弦波tVsin调制的调角波，其瞬时频率为ttf346102cos1010，调角波的振幅为10V。（1）该调角波是调频波还是调相波？（2）写出该调角波的数学表达式。（3）求其频带宽度BW。若调制信号振幅加倍，则其频带宽度如何变化？答：1、如果是调频波，则tVkffftffsin00，与题目给的f(t)表达式不同，因此不是调频波。设为调相波，则tFkfdttdtftVkttppcos21sin00与给定的f(t)对比，可知4601010FVkfp，，此调角波为调相波。（3分）2、已知：)102sin1010cos(10)(10101010,10363434tttvFfmHzFHzfPMp因此：，因此：（5分）3、有效频谱宽度：KHzHzFmBWp2210)110(2)1(23（3分）若调制信号振幅增加一倍，则Vkmpp也增加一倍，因而BW也增加约一倍。（2分）