高频电子线路课后答案（胡宴如）

高频电子线路（第4版）课后习题答案 高等教育出版社 第2章 小信号选频放大器

2.1填空题

(1)LC并联谐振回路中，Q值越大，其谐振曲线越尖锐,通频带越窄,选择性越好。 (2)LC并联谐振回路谐振时，回路阻抗为最大且为纯电阻,高于谐振频率时间阻抗呈容性，低于谐振频率时间阻抗感性。

(3)小信号谐振放大器的负载采用谐振回路,工作在甲类状态，它具有选频作用。 (4)集中选频放大器由集成宽带放大器和集中选频滤波器组成，其主要优点是接近理想矩形的幅频特性，性能稳定可靠，调整方便。

2.2 已知并联谐振回路的L?1μH,C?20pF,Q?100,求该并联回路的谐振频率f0、谐振电阻Rp及通频带BW0.7。 [解] f0?12πLC?12π10-6H?20?10?12F?0.0356?109Hz?35.6MHz

10?6HRp?Q??100?22.4k??22.36?103??22.36k??1220?10F

f?35.6?106HzBW0.7???35.6?104Hz?356kHzQ1002.3 并联谐振回路如图P2.3所示，已知：C?300pF,L?390μH,Q?100,信号源内阻Rs?100k?,负载电阻RL?200k?,求该回路的谐振频率、谐振电阻、通频带。 [解] f0?12πLC?12π390μH?300PF?465kHz

Rp?Q??100390μH?114kΩ300PFRe?Rs//Rp//RL

?100kΩ//114.kΩ//200kΩ=42kΩ R42kΩ42kΩQe?e???37?390μH/300 PF1.14kΩBW0.7?f/0Qe?465kHz/37=12.6kHz2.4 已知并联谐振回路的f0?10MHz,C=50pF,BW0.7?150kHz,求回路的L和Q以及?f?600kHz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] L?11?6??5?10H?5μH

(2πf0)2C(2π?10?106)2?50?10?12 1 / 12

高频电子线路（第4版）课后习题答案 高等教育出版社 f010?106Q???66.7

BW0.7150?103UpUo???2?f??2?600?103??1??Q??1??66.7??8.1 6f10?10??0??22当BW0.7?300kHz时

f010?106Qe???33.3BW0.7300?103Qe33.3Re?Qe?????1.06?104??10.6k?6?122πf0C2π?10?10?50?10

而

Rp?Q???66.7?2.13?104??21.2k? 7?122π?10?50?10由于Re?RRpR?Rp,所以可得

R?ReRpRp?Re?10.6k??21.2k??21.2k?

21.2k??10.6k?

2.6 并联谐振回路如图P2.6所示。已知：f0?10MHz，Q?100，Rs?12k?，

RL?1k?，C?40pF，匝比n1?N13/N23?1.3，n2?N13/N45?4，试求谐振回路有载

谐振电阻Re、有载品质因数Qe和回路通频带BW0.7。

[解] 将图P2.6等效为图P2.6(s)，图中

Rp?Q???Q100??39.8k? 2πf0C2π?107?40?10?12

Rs??n12Rs?1.32?12k??20.28k?2??n2RLRL?42?1k??16k???(20.28//39.8//16)k??7.3k?Re?Rs?//Rp//RL

7.3?103Qe???7.3?103?2π?107?40?10?12?18.34?1/2πf0C10MHzBW0.7?f0/Qe??0.545MHz

18.34Re2.8 单调谐放大器如右图所示。中心频率f0?30MHz，晶体管工作点电流IEQ?2mA，回路电感L13?1.4μH，Q?100，匝比n1?N13/N12?2，n2?N13/N45?3.5，

GL?1.2mS、Goe?0.4mS，rbb??0，试求该放大器的谐振电压增益及通频带。

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高频电子线路（第4版）课后习题答案 高等教育出版社 [解] Gp?11??38?10?6S 6?6Q??100?2π?30?10?1.4?10??Goe/n12?0.4?10?3/22?100?10?6SGoe2??GL/n2GL?1.2?10?3/3.52?98?10?6S??GL??(38?100?98)?10?6?236?10?6SGe?Gp?Goegm?IEQ/26?2mA/26mV?0.077SAu0?Qe?BW0.7?

?gm?0.077???46.6?6n1n2Ge2?3.5?236?1011??16?6Gew0L13236?10?2π?30?106?1.4?10?6f030?106???1.88MHzQe16第３章 谐振功率放大器

★3.1 填空题

(1)谐振功放工作在丙类的目的是获得高效率的功率放大,其导通角θ<900，极偏压V BB< VBF(on) 。

(2)输入单频信号Ucmcos(ωt)时，丙类谐振功放中，当Ucm过大，在

ωt=0附近晶体管工作在饱和区，极电流脉冲出现下凹现象，称为过压态。

(3) 丙类谐振功放工作在临界状态，当电压参数不变，减小Re时，则集

电极电流直流分量Ic0 增大，输出功率P0将减小，管耗Pc将增大，此时若通过改变Vcc使放大器重新回到临界状态，则Vcc应增大。

(4)滤波匹配网络的作用是变换，滤波，匹配。

(5)丁类功率放大电路的特点是：晶体管工作在开关状态，管耗很小，效率很高。

(6)传输线变压器具有以传输线传输和以变压器传输两种工作方式，其上限频率受传输线的长度的限制，下限频率受励磁感应量的限制。

★3.4 已知谐振功率放大器的VCC?24V，IC0?250mA，Po?5W，

Ucm?0.9VCC，试求该放大器的PD、PC、?C以及Ic1m、iCmax、?。

[解] PD?IC0VCC?0.25?24?6W

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高频电子线路（第4版）课后习题答案 高等教育出版社 PC?PD?Po?6?5?1W?C?Ic1m?Po5??83.3%PD6

2Po2?5??0.463AUcm0.9?24V1g1(?)?2?CCC?2?0.833??1.85,??50?

Ucm0.9IC00.25??1.37A ?0(?)0.183iCmax?★3.9 一谐振功率放大器，要求工作在临界状态。已知VCC?20V，Po?0.5W，

RL?50?，集电极电压利用系数为0.95，工作频率为10 MHz。用L型网络作

为输出滤波匹配网络，试计算该网络的元件值。

[解] 放大器工作在临界状态要求谐振阻抗Re等于

2Ucm(0.95?20)2Re???361?

2Po2?0.5由于Re>RL，需采用低阻变高阻网络，所以

Qe?L?Re361?1??1?2.494RL50QeRL?2.494?50?1.986?10?6H?1.986μH6?2π?10?10?1?1??L??L?1?2??1.986?H?1??2.31μH2?Q2.494??e??C?11??110?10?12F?110pF262?6?L?(2π?10?10)?2.31?10

第4章 正弦波振荡器

★4.1填空题

(1)正弦波振荡器的作用是产生一定频率和幅度的正弦波信号，它的主要技术指标有平衡条件，起振条件

(2)反馈型正弦波振荡器的平衡条件是相位平衡和振幅平衡。

(3)反馈型正弦波振荡器主要由放大器、选频网络、反馈网络等部分组成。 (4)三点式震荡电路的组成原则是同性质电抗、异性质电抗。

(5) 石英晶体具有压电效应，用它制成的石英谐振器有很高_的品质因素和很高的标准性，因此石英晶体振荡器的频率稳定度很高。

★4.3 根据振荡的相位平衡条件，判断图P4.4所示电路能否产生振荡？在能产生振荡的电路中，求出振荡频率的大小。

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高频电子线路（第4版）课后习题答案 高等教育出版社 [解] (a) 能；f0?2π14700?10?12?300?10?621?0.19?106Hz?0.19MHz

(b) 不能； (c) 能；

f0?2π470?10?12?(100?200)?10?6?0.424?106Hz?0.424MHz

★4.4 画出图P4.5所示各电路的交流通路，并根据相位平衡条件，判断哪些电路能产生振荡，哪些电路不能产生振荡(图中CB、CE、CC为耦合电容或旁路电容，LC为高频扼流圈)。

[解] 各电路的简化交流通路分别如图P4.5(s)(a)、(b)、(c)、(d)所示，其中

(a) 能振荡； (b) 能振荡；

(c) 能振荡； (d) 不能振荡。

★4.6 振荡器如图P4.8所示，它们是什么类型振荡器？有何优点？计算各电路的振荡频率。

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高频电子线路（第4版）课后习题答案 高等教育出版社

[解] (a) 电路的交流通路如图P4.8(s)(a)所示，为改进型电容三点式振荡电路，称为克拉泼电路。其主要优点是晶体管寄生电容对振荡频率的影响很小，故振荡频率稳定度高。

11f0??Hz=2.25MHz

2πLC2π50?10?6?100?10?12

(b) 电路的交流通路如图P4.8(s)(b)所示，为改进型电容三点式振荡电路，称为西勒电路。其主要优点频率稳定高。

????1C???3.3?pF=4.86pF111?? ?????2.28.215?11f0??Hz=9.6MHz2πLC2π57?10?6?4.86?10?12

4.10 画出图P4.13所示各晶体振荡器的交流通路，并指出电路类型。

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[解] 各电路的交流通路分别如图P4.13(s)所示。

4.12 已知RC振荡电路如图P4.16所示。(1) 说明R1应具有怎样的温度系数和如何选择其冷态电阻；(2) 求振荡频频率

f0。

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高频电子线路（第4版）课后习题答案 高等教育出版社 [解] (1) (2)

f0?R1应具有正温度系数，R1冷态电阻?1R2?5k? 2

11??971Hz 2πRC2π?8.2?103?0.02?10?6第5章 振幅调制、振幅解调与混频电路

★5.4 已知调幅波表示式

u(t)?5cos(2π?106t)?cos[2π(106?5?103)t]?cos[2π(106?5?103)t]V，

试求出调幅系数及频带宽度，画出调幅波波形和频谱图。

[解] 由maUcm?1V，可得ma?2/Ucm?2/5?0.4

BW?2?5?103Hz=10kHz

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调幅波波形和频谱图分别如图P5.5(s)(a)、（b）所示。

★5.5 已知调幅波表示式u(t)?[2?cos(2π?100t)]cos(2π?104t)V，试画出它的波形和频谱图，求出频带宽度。若已知RL?1?，试求载波功率、边频功率、调幅波在调制信号一周期内平均总功率。

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高频电子线路（第4版）课后习题答案 高等教育出版社 [解] 调幅波波形和频谱图分别如图P5.6(s)(a)、(b)所示。

BW?2F?200Hz，ma?0.5

1Ucm122PO?????2W

2RL21PSSB?1?12?0.5?2?(maUcm)?112??0.125W??2???

2RL2122PSB1+PSB2=0.125+0.125=0.25W

PAV?Pc?PDSB?2?0.25?2.25W

★5.6 已知调幅波的频谱图和波形如图P5.8(a)、(b)所示，试分别写出它们的表示式。

[解] (a)u0(t)?10cos2π?100?103t?2cos2π?101?103t?2cos2π99?103t

+3cos2π?102?103t?3cos2π?98?103t

?10cos2π?100?103t?4cos2π?100?103tcos2π?103t +6cos2π?100?103tcos2π?2?103t?10(1?0.4cos2π?103t?0.6cos2π?2?103t)cos(2π?105t)V

(b)u0(t)?(5?2cos2π?104t)cos2π?107t?5(1?0.4cos2π?104t)cos(2π?107t)V

5.20 二极管包络检波电路如图5.4.2(a)所示，已知输入已调波的载频

fc?465kHz,调制信号频率F?5kHz，调幅系数ma?0.3，负载电阻R?5kΩ，试决

定滤波电容C的大小，并求出检波器的输入电阻Ri。

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高频电子线路（第4版）课后习题答案 高等教育出版社 [解] 取RC?5，所以可得 2πfc21?ma

C?5/2π?465?103?5?103?342?10?12F?342pF

为了不产生惰性失真，根据RC?21?mama?可得

1?0.32C???0.02?10?6F?0.02μF 33ma?R0.3?2π?5?10?5?10所以可得340PF?C?0.02μF

Ri?R/2?5kΩ/2=2.5kΩ

第6章 角度调制与解调电路

★6.2

已知调制信号u??8cos(2π?103t)V，载波输出电压

uo(t)?5cos(2π?106t)V，kf?2π?103rad/s?V，试求调频信号的调频指数mf、最大

频偏?fm和有效频谱带宽BW，写出调频信号表示式

2π?103?8??8?103Hz [解] ?fm?2π2πkfU?m2π?103?8mf???8rad?2π?103BW?2(m?1)F?2(8?1)?103?18kHzkfU?m

uo(t)?5cos(2π?106t?8sin2π?103t)(V)★6.3 已知调频信号uo(t)?3cos[2π?107t?5sin(2π?102t)]V，kf?103πrad/s?V，试：(1) 求该调频信号的最大相位偏移mf、最大频偏?fm和有效频谱带宽BW；(2) 写出调制信号和载波输出电压表示式。 [解] (1) mf?5

?fm?mfF?5?100?500HzBW=2(m+1)F?2(5?1)?100?1200Hz

(2) 因为mf?kfU?m?，所以U?m?mf?kf?5?2π?100?1V，故

π?103u?(t)?cos2π?102t(V)uO(t)?3cos2π?107t(V)

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