《高频电子术》(第二版)部分习题解答

图3-31 题3-12图

解:(a)电路为改进型电容三点式(西勒)

C??3.3?f0?12?LC?=

1≈4.9pF

111??158.22.212?57?10?6?4.9?10?12

≈9.523?10Hz=9.523MHz

6(b)电路为改进型电容三点式(克拉泼)

当可变电容为最小时,振荡频率有最大值

C?1?f1?1≈60pF

111??100010006811=

2?LC?12?50?10?6?60?10?12≈2.91?10Hz=2.91MHz

6当可变电容为最大时,振荡频率有最小值

C?2?f2?1=100pF

111??1000100012511=

2?LC?22?50?10?6?100?10?12≈2.25?10Hz=2.25MHz

6

3-13 在图3-32所示两个振荡电路中,两个LC并联谐振回路的谐振频率分别是f1=

1(2?L1C1)和f2=1(2?L2C2),试分别求两个电路中振荡频率f0与f1、f2之间的

关系,并说明振荡电路的类型。

图3-32 题3-13图

解:(a)图应为电感三点式振荡电路,当f0<f1,f0<f2时,两个LC回路呈电感性,故振荡条件:f1、f2>f0。

(b)图应为电容三点式振荡电路,当f0<f1时,L1C1回路呈电感性,f0>f2时,L2C2

回路呈电容性,故振荡条件:f0<f1,f0>f2。

?43-14 某晶体的参数为Lq=19.5 H,Cq=2.1?10 pF,C0=5 pF,rq=110Ω。试求: (1)串联谐振频率fs;(2)并联谐振频率fp;(3)品质因数Qq。

解:(1)串联谐振频率fS

fS?12?LqCq=

12?19.5?2.1?10?16≈2.49?10Hz=2.49MHz

6(2)并联谐振频率fP

fP?2?Lq1C0CqC0?CqCqC0?2?LqCq1C0C0?Cq?fSC0?CqC0

?fS1??fS1?0.00021=1.000021fS 5(3) 品质因数Qq

Qq?1rqLqCq?111019.56≈ 2.77?10?162.1?102Rq?Qq?rq?(2.77?106)2?110?8.44?1014?

3-15 图3-33(a)、(b)分别为l0 MHz和25MHz的晶体振荡器。试画出交流等效电路,说明晶体在电路中的作用,并计算反馈系数。

图3-33 题3-15图

解:(a)图交流等效电路如下

晶体的作用等效为一个电感

C1?111?1500150≈136.4pF

C2?300pF

F1?C1136.4?≈0.313

C1?C2136.4?300(b)图交流等效电路如下

F2?

43≈0.137

43?270

第4章

4-1 无线电通信信号为什么要进行调制?常用的模拟调制方式和数字调制方式有哪些?

4-2 AM、DSB、SSB和VSB四种调制方式相比较,各有什么优缺点?

4-3 已知单频普通调幅信号的最大振幅为12V,最小振幅为4V, 试求其中载波振幅和边频振幅各是多少?调幅指数ma为多少?

解:载波振幅Ucm

Umax?Umin12?4??8V

22Umax?Ucm12?8m???0.5 aUcm8Ucm? 边频振幅

maUcm0.5?8??2V 22

634-4 已知载波电压uc(t)?5cos2??10t,调制信号电压u?(t)?2cos2??10t,令常数Ka=1。试求:(1)写出调幅表达式;(2)求调幅系数及频带宽度;(3)画出调幅波的波形和频谱图。

解:(1)调幅表达式;

36 uAM(t)??Ucm?kau?(t)?cos?ct?5?1?2cos2??10tcos2??10t

?51?0.4cos2??103tcos2??106t

(2)调幅系数及频带宽度; ma?????kaU?m1?2??0.4 Ucm53 BWAM?2??2?2??10rad/s 或: ?2F?2?10Hz?2kHz

(3)调幅波的波形(a)和频谱图(b)。

3

4-5 某发射机输出级在负载RL=100Ω上的输出信号

us(t)?4(1?0.5cos?t)cos?ct,请问:(1)该输出信号是什么已调信号?该信号的调制

度ma=?(2)总的输出功率Pav=?(3)画出该已调信号的波形、频谱图并求频带宽度

BWAM=?

解:(1)该信号为普通调幅波

ma=0.5 (2)总的输出功率

221411Ucm1212(1??0.52)=0.09W Pav=PC(1?ma)?(1?ma)?210022R22 (3)波形、频谱图和频带宽度

BWAM=2F?2??? 2??

4-6 给定调频波的中心频率fc=50MHz,最大频偏?fm=75kHz,求:(1)当调制信号频率F=300Hz时,调频指数mf及调频波有效带宽BWCR;(2)当调制信号频率F=15kHz时,调频指数mf及调频波有效带宽BWCR 。

解:(1) F=300H时

??m?fm75?103????250 mf???F3003 BWCR?2(mf?1)F?2(250?1)?300?150.6?10Hz?150.6kHz

(2)F=15kHz时

kfU?mmf?kfU?m???m?fm75?103????5 3?F15?10

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