高频电子线路课后习题答案曾兴雯.教学幻灯片.pdf

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1、曾兴雯主编高频电子线路习题集曾兴雯主编高频电子线路习题集第一章第一章 绪论绪论1 11 1 画出无线通信收发信机的原理框图，并说出各部分的功用。答：话筒音频放大器调制器变频器激励放大输出功率放大载波振荡器天线开关扬声器音频放大器解调器中频放大与滤波混频器高频放大本地振荡器上图是一个语音无线电广播通信系统的基本组成框图，它由发射部分、接收部分以及无线信道三大部分组成。发射部分由话筒、音频放大器、调制器、变频器（不一定必须）、功率放大器和发射天线组成。低频音频信号经放大后，首先进行调制后变成一个高频已调波，然后可通过变频，达到所需的发射频率，经高频功率放大后，由天线发射出去。接收设备由接收天线、高

2、频小信号放大器、混频器、中频放大器、解调器、音频放大器、扬声器等组成。由天线接收来的信号，经放大后，再经过混频器，变成一中频已调波，然后检波，恢复出原来的信息，经低频功放放大后，驱动扬声器。1 12 2 无线通信为什么要用高频信号？“高频”信号指的是什么？答：高频信号指的是适合天线发射、传播和接收的射频信号。采用高频信号的原因主要是：（1）频率越高，可利用的频带宽度就越宽，信道容量就越大，而且可以减小或避免频道间的干扰；（2）高频信号更适合电线辐射和接收，因为只有天线尺寸大小可以与信号波长相比拟时，才有较高的辐射效率和接收效率，这样，可以采用较小的信号功率，传播较远的距离，也可获得较高的接收灵

3、敏度。1 13 3 无线通信为什么要进行凋制？如何进行调制？答：因为基带调制信号都是频率比较低的信号，为了达到较高的发射效率和接收效率，减小天线的尺寸，可以通过调制，把调制信号的频谱搬移到高频载波附近；另外，由于调制后的信号是高频信号，所以也提高了信道利用率，实现了信道复用。调制方式有模拟调调制和数字调制。在模拟调制中，用调制信号去控制高频载波的某个参数。在调幅方式中，AM 普通调幅、抑制载波的双边带调幅（DSB）、单边带调幅（SSB）、残留单边带调幅（VSSB）；在调频方式中，有调频（FM）和调相（PM）。在数字调制中，一般有频率键控（FSK）、幅度键控（ASK）、相位键控（PSK）等调制方

4、法。1 14 4 无线电信号的频段或波段是如何划分的？各个频段的传播特性和应用情况如何？答:无线电信号的频段或波段的划分和各个频段的传播特性和应用情况如下表1第二章第二章 高频电路基础高频电路基础2 21 1 对于收音机的中频放大器，其中心频率f0=465 kHzB0.707=8kHz，回路电容 C=200pF，试计算回路电感和 QL值。若电感线圈的 QO=100，问在回路上应并联多大的电阻才能满足要求。解 2-1：1 1由f f0 0 得：2 2 LCLC1 11 1L L 22 22 2（2 2 f f0 0）C C4 4 465465 10106 6 200200 1010 121210

5、106 6 0.5860.586mHmH2 22 24 4 465465 200200f f由B0.707 0 0得：Q QL Lf f0 0465465 10103 3Q QL L 58.12558.1253 3B B0.7070.7078 8 1010Q Q0 010010010109 9因为：R R0 0 171.22171.22k k 0 0C C2 2 465465 10103 3 200200 1010 12122 2 465465 2 2 C C 0 0C CQ Q0 0Q QL L 0 0 R Rg g g g0 0 g gL L1 1 0 0R RL LQ Q0 0Q QL

6、L58.12558.125所以：R R （1 1）R R R R 171.22171.22 237.66237.66k k L L0 00 0Q QQ Q Q Q100100 58.12558.125L L0 0L L答：回路电感为 0.586mH,有载品质因数为 58.125,这时需要并联 236.66k的电阻。2 22 2图示为波段内调谐用的并联振荡回路，可变电容 C 的变化范围为 12260 pF，Ct为微调电容，要求此回路的调谐范围为 5351605 kHz，求回路电感L 和 Ct的值，并要求 C 的最大和最小值与波段的最低和最高频率对应。2题 22 图根据已知条件，可以得出：回路总电

7、容为C C C C C Ct t,因此可以得到以下方程组1 11 1 3 1605 10 2 2 LCLCminmin2 2 L L(12(12 1010 1212 C Ct t)1 11 1535 103 2 2 LCLCmaxmax2 2 L L(260(260 1010 1212 C Ct t)260260 1010 1212 C Ct t260260 1010 1212 C Ct t1605，9 95351212 1010 1212 C Ct t1212 1010 1212 C Ct t 1212 12128 8C C 260260 1010 9 9 1212 1010t t26026

8、0 108108C Ct t 1010 1212 1919pFpF8 81 1L L 2 2（2 2 535535 10103 3）（260260 1919）10-12106 0.31750.3175mHmH3149423435答：电容 Ct 为 19pF，电感 L 为 0.3175mH.2 23 3 图示为一电容抽头的并联振荡回路。谐振频率f0=1MHz，C1=400 pf，C2=100 pF 求回路电感 L。若 Q0=100，RL=2k，求回路有载 QL值。题 23 图解 2-3C C C C4000040000C C 1 12 2 8080pFpF,C C1 1 C C2 2500500

9、1 1L L (2(2 f f0 0)2 2C C1 1 0.3170.317mHmH(2(2 10106 6)2 28080 1010 1212 3C C1 1400400负载R RL L接入系数为p=0.80.8C C1 1 C C2 2500500R R2 2 L L 3.1253.125k k 折合到回路两端的负载电阻为R RL Lp p2 20.640.64Q Q0 0100100回路固有谐振阻抗为R 199199k k 02 2 f f0 0C C6.286.28 10106 6 8080 1010 1212Q Q0 0100100有载品质因数Q Q 1.5461.546L LR

10、R0 01991991 1 1 1 3.1253.125R RL L答：回路电感为 0.317mH,有载品质因数为 1.5462 24 4 石英晶体有何特点？为什么用它制作的振荡器的频率稳定度较高？答 2-4：石英晶体有以下几个特点1.晶体的谐振频率只与晶片的材料、尺寸、切割方式、几何形状等有关，温度系数非常小，因此受外界温度影响很小2.具有很高的品质因数3.具有非常小的接入系数，因此手外部电路的影响很小。4.在工作频率附近有很大的等效电感，阻抗变化率大，因此谐振阻抗很大5.构成震荡器非常方便，而且由于上述特点，会使频率非常稳定。2 25 5 一个 5kHz 的基频石英晶体谐振器，Cq=2.4

11、X102pF C0=6pF，ro=15。求此谐振器的 Q 值和串、并联谐振频率。解 2-5：C C0 0C Cq q6 6 0.0240.024总电容C C 0.024pF0.024pF C Cq qC C0 0 C Cq q6 6 0.0240.024f f0 0f f0 0串联频率f fq q 0.998f0.998f0 0 4.99kHz4.99kHz0.0240.024C Cq q 1 1 1 1 12122C2C0 0 1 11 110109 9品质因数Q Q 88464260884642602 2 f f0 0CrCrq q2 2 5 5 10103 3 0.0240.024 10

12、10 1212 15153.63.6 答：该晶体的串联和并联频率近似相等，为5kHz，Q 值为 88464260。2 26 6 电阻热噪声有何特性？如何描述答 2-6：电阻的热噪音是由于温度原因使电阻中的自由电子做不规则的热运动而带来的，因此热噪4音具有起伏性质，而且它具有均匀的功率谱密度，所以也是白噪音，噪音的均方值与电阻的阻值和温度成正比。2 2噪音电压功率谱S SU U 4 4kTRkTR,噪音电压均方值E En n 4 4kTRBkTRB噪音电流功率谱S S 4 4kTGkTG，噪音电流均方值I I2 2 4 4kTGBkTGBI In n2 27 7 求如图所示并联电路的等效噪声带宽

13、和输出均方噪声电压值。设电阻 R=10k，C=200pF，T=290 K。题 27 图解 2-7：网络传输函数为1 1R RH(j),H H0 R R1 11 1 j j CRCR j j C CR R则等效噪音带宽为|H H(j j)|2 2dfdf 1 1Bn=0 0 dfdf2 22 2 H H0 01 1 (CRCR)0 0 1 11 1 dfdf arctan(2arctan(2 fCRfCR)0 02 21 1 (2(2 fCRfCR)2 2 CRCR0 01 11 110106 6 125125kHzkHz4 4CRCR4 4 10104 4 200200 1010 12128

14、8输出噪音电压均方值为1 12 2U2 2 4 4kTGBkTGB H H 4 4kTkTB Bn nR R2 2 4 4kTRBkTRBn nn nn n0 0R R 23234 43 32 2 4 4 1.371.37 1010 290290 1010 125125 1010 19.865(19.865(V V)答：电路的等效噪声带宽为125kHz，和输出均方噪声电压值为19.865V2.2 28 8 如图所示噪声产生电路，已知直流电压 E=10 V，R=20 k,C=100 pF，求等效噪声带宽 B 和输出噪声电压均方值（图中二极管V 为硅管）。5题 28 图解 2-8：此题中主要噪音来

15、自二极管的散粒噪音，因此流过二极管的电流为E-VD9.39.3I=0.4650.465mAmA,0R20000200002626mVmV二极管电阻为R RD D 5656 I I0 0网络传输函数为R RD D1 11 1H(j),H H0 0 R RD D1 11 11 1 j j CRCRD D j j C C j j C CR R/R RR RD DD D等效噪音带宽为：|H H(j j)|2 2dfdf 1 11 10 0Bn=dfdf dfdf2 22 22 2 H H0 01 1 (CRCR)1 1(2(2 fCRfCR)D DD D0 00 01 11 11 1 arctan(2

16、arctan(2 fCRfCRD D)0 0 2 2 CRCRD D4 4CRCRD D4 4 100100 1010 1212 565610101010 44.6444.64MHzMHz22422422 2U 2 2I I qBqB H Hn0 0n n0 0 3 3 19196 62 22 2 2 2 0.4650.465 1010 1.61.6 1010 44.6444.64 1010 5656 20832083(V V)2 29 9 求图示的 T 型和 型电阻网络的噪声系数。题 29 图解 2-9设两个电路的电源内阻为Rs1.解 T 型网络(R Rs s R R1 1)R R3 3输出

17、电阻为R0 R R2 2R Rs s R R1 1 R R3 36（1）采用额定功率法2 2 R R3 3E Es s 2 2R R R R R RE E1 13 3 输入匹配功率P Psmismi s s，输出匹配功率P Psmosmo s s4 4R Rs s4 4R02 2 P PR RR R R R R R1 13 3噪音系数N NF F smismi 0 0 s s P PsmosmoR Rs s R R3 3（2）采用开路电压法2 2 R R3 32 22 2U Unionio U Unono 4 4kTBRkTBR0 0 4 4kTBRkTBRs s，R Rs s R R1 1

18、R R3 3 2 22 2U UnonoR R0 0 R Rs s R R1 1 R R3 3 N NF F 2 2 U UnionioR Rs s R R3 3（3）采用短路电流法1 12 2I Inono 4 4kTBkTBR R0 02 2 R RR R1 1 2 2s s3 3 I Inionio 4 4kTBkTB R R R R R Rs sR R2 2 R R3 3 2 23 3R R R R 1 1 s s R R2 2 R R3 3 2 2 R Rs sR R3 31 1 4 4kTBkTB R Rs s R R2 2(R Rs s R R1 1 R R3 3)R R3 3(

19、R Rs s R R1 1)2 2 2 2 R RR RR R 4 4kTBkTBs s3 33 3 4 4kTBRkTBRs s 2 2 R R0 0(R Rs s R R1 1 R R3 3)R R3 3(R Rs s R R1 1)(R Rs s R R1 1 R R3 3)R R2 2 R Rs s R R1 1 R R3 3 2 22 2I InonoR R0 0 R Rs s R R1 1 R R3 3 N NF F 2 2 I InionioR Rs s R R3 3 2.解型网络 R Rs sR R1 1 R R2 2 R R3 3 R R R R1 1 R R1 1R Rs

20、s R R2 2R Rs s R R1 1R R2 2 R R3 3 输出电阻为：R R0 0 s s R Rs sR R1 1(R R2 2 R R3 3)()(R Rs s R R1 1)R Rs sR R1 1 R R R R 2 2 3 3 R Rs s R R1 1（1）采用额定功率法E Es s2 2输入匹配功率P Psmismi 4 4R Rs s输出匹配功率P Psmosmo 7 R RR R3 31 1 E Es s R R R R R Rs s R R1 1s s1 1 R R2 2 R R3 3 R Rs s R R1 1 4 4R R2 22 2 R Rs sR R1

21、1 R R2 2 R R3 3 P PsmismiR R0 0 R R R R1 1 s s 得噪音系数为N NF F P P R R R R1 1 smosmos sR R R Rs s R R1 13 3 2 2R R0 0 R Rs sR R1 1 (R R2 2 R R3 3)()(R Rs s R R1 1)R Rs s R R1 1R R3 3 2 2 R R R R R R R R R R R R1 11 1s s2 2s s1 12 2 R Rs sR R0 0 R R1 1（2）采用开路电压法2 2U Unono 4 4kTBRkTBR0 02 2 R R R R2 23 3

22、1 1 U Unionio 4 4kTBRkTBRs s R R R R R R1 1 R Rs s 1 1s s R R R R2 23 3 R R1 1 R Rs s 2 2 R R R R0 01 1 4 4kTBRkTBRs s R R1 1R Rs s R R1 1 R Rs s R R2 2 R R1 1 R Rs s 2 2 R R1 1 4 4kTBRkTBRs sR R0 02 2 R R R R R R R R R R R R2 21 12 2s s 1 1s s2 22 2 U UnonoR R1 1R Rs s R R2 2R R1 1 R R2 2R Rs s1 1N

23、 N F F2 2U UnionioR Rs sR R0 0 R R1 1（3）采用短路电流法2 2I Inono 4 4kTBGkTBG0 02 2 R R R R2 2s s1 1I Inionio 4 4kTBGkTBGs s R R R R R R R R R R R R2 2s s1 12 2 1 1s s2 2 R R1 1 4 4kTBRkTBRs s R R R R R R R R R R R R2 2s s1 12 2 1 1s s2 22 2I Inono1 1 R R1 1R Rs s R R2 2R Rs s R R1 1R R2 2 N NF F 2 2 I IR R

24、 R RR Rnionios s0 0 1 1 82 21010 接收机等效噪声带宽近似为信号带宽，约 10kHz，输出信噪比为 12 dB，要求接收机的灵敏度为 1PW，问接收机的噪声系数应为多大？解 2-10：根据已知条件S So o2 2 10101 1。15.8515.85N N0 0S Si i1010 1212N Ni i1010 1212kTBkTBN NF F S So o15.8515.8515.8515.85 1.371.37 1010 2323 290290 10104 4N N0 010106 6 15881588 3232dBdB15.8515.85 1.371.37

25、 2929答：接收机的噪音系数应为32dB。9第三章第三章 高频谐振放大器高频谐振放大器3 31 1 对高频小信号放大器的主要要求是什么？高频小信号放大器有哪些分类？答 3-1：对高频小信号器的主要要求是:1.比较高的增益2.比较好的通频带和选择性3.噪音系数要小4.稳定性要高高频小信号放大器一般可分为用分立元件构成的放大器、集成放大器和选频电路组成的放大器。根据选频电路的不同，又可分为单调谐回路放大器和双调谐回路放大器；或用集中参数滤波器构成选频电路。3 32 2 一晶体管组成的单回路中频放大器，如图所示。已知fo=465kHz，晶体管经中和后的参数为：gie=0.4mS,Cie=142pF

26、，goe=55S，Coe=18pF，Yie=36.8mS,Yre=0，回路等效电容 C=200pF，中频变压器的接入系数p1=N1/N=0.35，p2=N2/N=0.035,回路无载品质因数 Q0=80，设下级也为同一晶体管，参数相同。试计算：（1）回路有载品质因数 QL和 3 dB 带宽 B0.7;（2）放大器的电压增益；(3)中和电容值。（设Cbc=3 pF）题 31 图解 3-2：根据已知条件可知,能够忽略中和电容和 yre的影响。得：回路总电容为2 22 2C C C p p1 1C Coeoe p p2 2C Cie ie 200200 0.350.352 2 1818 0.0350

27、.0352 2 142142 202202pFpF10固有谐振电导为2 2 f f0 0C 2 2 465465 10103 3 202202 1010-12-12 7.3747.374 S Sg g0 0 Q Q0 08080回路总电导为2 22 2g p p1 1g goeoe p p2 2g gie ie g g0 02 2 6 62 2 3 3 6 6 0.350.35 5555 1010 0.0350.035 0.40.4 1010 7.3747.374 1010 14.614.6 S S3 3-12-122 2 f fC2 2 465465 1010 202202 10100 0

28、品质因数Q QL L 40.440.4 6 6g14.614.6 1010 f f4654653 3dBdB带宽B B0.70.7 0 0 11.5111.51kHzkHzQ QL L40.440.4p p1 1p p2 2|y yfe fe|0.350.35 0.0350.035 36.836.8 1010 3 3谐振增益K K0 0 30.8830.88g 14.614.6 1010 6 6N N1 1p p1 10.350.35中和电容C Cn n C Cb b c c C Cb b c c 3 3 1.6151.615pFpFN N N N1 11 1 p p1 10.650.65答：

29、品质因数QL为40.4,带宽为11.51kHz,谐振时的电压增益为30.88,中和电容值为1.615pF3 33 3 高频谐振放大器中，造成工作不稳定的王要因素是什么？它有哪些不良影响？为使放大器稳定工作，可以采取哪些措施？答 3-3集电结电容是主要引起不稳定的因素，它的反馈可能会是放大器自激振荡；环境温度的改变会使晶体管参数发生变化，如Coe、Cie、gie、goe、yfe、引起频率和增益的不稳定。负载阻抗过大，增益过高也容易引起自激振荡。一般采取提高稳定性的措施为：（1）采用外电路补偿的办法如采用中和法或失配法（2）减小负载电阻，适当降低放大器的增益（3）选用 fT比较高的晶体管（4）选用

30、温度特性比较好的晶体管，或通过电路和其他措施，达到温度的自动补偿。3 34 4 三级单调谐中频放大器，中心频率f0=465 kHz，若要求总的带宽 B0.7=8 kHZ，求每一级回路的 3 dB 带宽和回路有载品质因数QL值。解 34：设每级带宽为 B1，则：1 1因为总带宽为B B B B2 23 3 1 10.70.71 1B B0.70.78 8则每级带宽为B B1 1 15.7kHz15.7kHz1 10.50980.50982 23 3 1 1f f0 0有载品质因数Q Q 29.629.6L LB B1 111答：每级带宽为 15.7kHz,有载品质因数为 29.6。3 35 5

31、若采用三级临界耦合双回路谐振放大器作中频放大器（三个双回路），中心频率为fo=465 kHz，当要求 3 dB带宽为 8 kHz时，每级放大器的 3 dB带宽有多大？当偏离中心频率 10 kHZ 时，电压放大倍数与中心频率时相比，下降了多少分贝？解 3-5设每级带宽为 B1，则：1 14 4根据总带宽B B0.70.7 B B1 12 23 3 1 1得：B B0.70.78 8每级带宽为B B1 1 11.2kHz11.2kHz1 10.7140.7144 42 23 3 1 1当偏离中心频率10kHz10kHz时，根据谐振特性，有：K K2A2A2 21 1 K K0101(1(1 A A

32、2 2 2 2)2 2 4 4 2 2A A 1 14 4 4 43 33 32 2 8 88 8K K K K1 1 3 33 34 4 4 42 2K K0 0 K K0 01 1 4 4 (4(4 4 4)2 2 f f 4 4 2Q2Q f f0 0 8 88 8 3 33 34 42 22 2 2f2f0 0 f f4 4 2 2 2 2 f f )4 4(2(2 4 4 B B B B1 1f f0 0 1 1 8 88 8 0.027,0.027,20log20log 0.0270.027 31.4dB31.4dB3 32992994 4 2 2 2 2 10104 4 2 2

33、4 4 3 3 11.211.2 1010 答：每级放大器的 3 dB 带宽为 11.2kHz,当偏离中心频率 10 kHZ 时，电压放大倍数与中心频率时相比，下降了多少31.4dB3 36 6 集中选频放大器和谐振式放大器相比，有什么优点？设计集中选频放大器时，主要任务是什么？答 3-6优点：选频特性好、中心频率稳定、Q 值高、体积小、调整方便。设计时应考虑：滤波器与宽带放大器及其负载之间的匹配。另外还要考虑补偿某些集中参数滤波器的信号衰减。123 37 7 什么叫做高频功率放大器？它的功用是什么？应对它提出哪些主要要求？为什么高频功放一般在 B 类、C 类状态下工作？为什么通常采用谐振回路

34、作负载？答 3-7高频功率放大器是一种能将直流电源的能量转换为高频信号能量的放大电路，其主要功能是放大放大高频信号功率，具有比较高的输出功率和效率。对它的基本要求是有选频作用、输出功率大、自身损耗小、效率高、所以为了提高效率，一般选择在 B 或 C 类下工作，但此时的集电极电流是一个余弦脉冲，因此必须用谐振电路做负载，才能得到所需频率的正弦高频信号。3 38 8 高频功放的欠压、临界、过压状态是如何区分的？各有什么特点？当 EC、Eb、Ub、RL四个外界因素只变化其中的一个时，高频功放的工作状态如何变化？答 3-8当晶体管工作在线性区时的工作状态叫欠压状态，此时集电极电流随激励而改变，电压利用

35、率相对较低。如果激励不变，则集电极电流基本不变，通过改变负载电阻可以改变输出电压的大，输出功率随之改变；该状态输出功率和效率都比较低。当晶体管工作在饱和区时的工作状态叫过压状态，此时集电极电流脉冲出现平顶凹陷，输出电压基本不发生变化，电压利用率较高。过压和欠压状态分界点，及晶体管临界饱和时，叫临界状态。此时的输出功率和效率都比较高。当单独改变 RL时，随着 RL的增大，工作状态的变化是从欠压逐步变化到过压状态。当单独改变 EC时，随着 EC的增大，工作状态的变化是从过压逐步变化到欠压状态。当单独改变 Eb时，随着 Eb的负向增大，工作状态的变化是从过压逐步变化到欠压状态。当单独改变 Ub时，随

36、着 Ub的增大，工作状态的变化是从欠压逐步变化到过压状态。3 39 9 已知高频功放工作在过压状态，现欲将它调整到临界状态，可以改变哪些外界因素来实现，变化方向如何？在此过程中集电极输出功率如何变化？答 3-9可以通过采取以下措施1.减小激励 Ub，集电极电流 Ic1和电压振幅 UC基本不变，输出功率和效率基本不变。2.增大基极的负向偏置电压，集电极电流 Ic1和电压振幅 UC基本不变，输出功率和效率基本不变。3.减小负载电阻 RL，集电极电流 Ic1增大，IC0也增大，但电压振幅 UC减小不大，因此输出功率上升。4.增大集电极电源电压，Ic1、IC0和 UC增大，输出功率也随之增大，效率基本

37、不变。3 31010 高频功率放大器中提高集电极效率的主要意义是什么？13答 3-10主要意义在于提高了电源的利用率，将直流功率的更多的转换为高频信号功率，减小晶体管的功率损耗，可降低对晶体管的最大允许功耗PCM的要求，提高安全可靠性。3 31111 设一理想化的晶体管静特性如图所示，已知 Ec=24 V，Uc=21V，基极偏压为零偏，Ub=3V，试作出它的动特性曲线。此功放工作在什么状态？并计算此功放的、P1、P0、及负载阻抗的大小。画出满足要求的基极回路。解 3-111、求动态负载线根据给定静态特性，0.50.5v v,得到晶体管的E Eb bdi diC Cg g 1 1S S,并得到如

38、下方程组m mdudubebe u u E Ec c U Uc ccoscos t t cece代入数值后得 i i g g(U U coscos t t E E E Em mb bb bb b c c题 311 图 u ucece 2424 21cos21cos t t可以解出：i ic c g gm m(3cos(3cos t t 0.50.5）(1)当 t t 时晶体管截止，因此i ic c=0,0,但u ucece E Ec c U UC C 2424 2121 35V35V，位于C点(2)当 t t 时0.50.5 晶体管临界导通i i=0,0,且有Ucoscos E E 0.5,c

39、os0.5,cos ,c cbb b3 30.50.50.50.5o o因此 arccosarccos 8080。u u E E U U coscos 2424 2121 20.5V,20.5V,cecec cc c3 33 3位于B点。(3)(3)当 t t 0 0时u ucece E Ec c U UC C 3V,i3V,ic c=i icmaxcmax g gmm(3cos(3cos 0 0 0.50.5）=2.5g2.5gmm 2.5A.2.5A.位于A A点。连接A、B、C三点，就是它的动态特性曲线。i ic c/A AA Au ubebe 3.0V3.0V2.52.52.02.01

40、.51.51 1B BC C0 0u ucece/V V3 39 9151521212727333339394545142、求解、P1、P0、及负载阻抗的大小。0.50.5o o arccosarccos 80803 3U UC C21212121R R 17.817.8 L LI IC1C1 1 1(80(80o o)i icmaxcmax2.52.5 0.4720.472I IC1C1U UC1C12121 2.52.5 0.4720.472P P 12.39W12.39W1 12 22 2P P0 0 I IC0C0E EC C 1 1(80(80o o)i icmaxcmax E EC

41、 C 0.2860.286 2.52.5 2424 17.16W17.16W1P PC C P P0 0 P P1 1 17.1617.16 12.3912.39 4.77W4.77W P P1 1 12.3912.39 0.7220.722vDP P0 017.1617.16+u ub b U Ub bCOSCOS t t3、符合要求的基极回路为_3 31212 某高频功放工作在临界伏态，通角=75o”，输出功率为 30 W，Ec=24 V，所用高频功率管的 SC=1.67V，管子能安全工作。（1）计算此时的集电极效率和临界负载电阻；（2）若负载电阻、电源电压不变，要使输出功率不变。而提高工

42、作效率，问应如何凋整？(3）输入信号的频率提高一倍，而保持其它条件不变，问功放的工作状态如何变化，功放的输出功率大约是多少？解 3-12C（1）因为I IC1C1 1 1i iCmaxCmax 1 1S SC C(E(EC C U UC C)1 11 11 11 12 2所以P P1 1=I IC1C1U UC C 1 1S SC C(E(EC C U UC C)U)UC C 1 1S SC CE EC CU UC C 1 1S SC CU UC C2 22 22 22 2解之得到2 2 1 1S SC CE EC C(1 1S SC CE EC C)2 2 8 8 1 1S SC CP P1

43、 1E EC CE EC C2P2P1 1U U C C2 2 1 1S SC C2 24 4 1 1S SC C代入数值后得到集电极电压振幅为242424242 22 2 30306060U U 1212 144144 1212 8.068.06C C2 24 4 1 1(75(75o o)1.67)1.670.4550.455 1.671.67B 20.06V(20.06V(取正值)集电极效率U U20.0620.06=C C 0.8360.836E EC C24242 2U UC C因为P P1 1，所以2R2RLcrLcrR RLcrLcr2 2U UC C20.0620.062 2

44、6 6.7.7 2P2P1 12 2 303015（2）可增加负向偏值，但同时增大激励电压，保证IC1不变，但这样可使导通角减小，效率增加。（3）由于频率增加一倍，谐振回路失谐，集电极阻抗变小，电路由原来的临界状态进入欠压状态，输出幅度下降，故使输出功率和效率都下降。对于2的频率，回路阻抗为：1 1L L(r(r j j L)L)C CrCrC回路阻抗为Z ZL L 1 1 L Lr r 0 0 r r j j L L 1 1 jQjQ C C 0 0 L L在 0 0时，Z ZL1L1 rCrCL LrCrC在 n n 0 0时，Z ZLnLn 1 1 1 1 jQjQ n n n n 所以

45、Z ZLnLn1 1n n 1 1 1 1 jQ(njQ(n2 2 1)1)Z ZL1L1 1 1 jQjQ n n n n Z ZLnLnn nn n2 2 2 2Z ZL1L11 1 Q(nQ(n2 2 1)1)2 2Q(nQ(n 1)1)n n 2 23Q3Q因此，输出功率下降到原来的2/3Q 倍。3 31313 试回答下列问题：(1)利用功放进行振幅调制时，当调制的音频信号加在基极 或集电极时、应如何选择功放的工作状态？(2)利用功放放大振幅调制信号时，应如何选择功放的工作状态？。(3)利用功放放大等幅度的信号时，应如何选择功放的工作状态？解 3-13(1）利用功放进行振幅调制时，当调

46、制的音频信号加在基极或集电极时、功放应选在过压状态。(2）利用功放放大振幅调制信号时，功放应选在欠压状态，并为乙类工作。(3)利用功放放大等幅度的信号时，功放应选在过压状态，此时有较大的输出功率和效率。也可以选择在过压状态，此时输出电压幅度比较稳定。3 31414 当工作频率提高后，高频功放通常出现增益下降，最大输出功率和集电极效率降低，这是由哪些因素引起的？16解 3-14主要原因是1.放大器本身参数，如、随频率下降。2.电路失谐，集电极阻抗减小。3.少数载流子渡越时间效应。4.非线性电抗效应，如 CbC的影响。5.发射极引线电感的影响，对高频反馈加深。3 31515 如图所示，设晶体管工作

47、在小信号A 类状态，晶体管的输入阻抗为Z，交流电流放大倍数为 hfe/(1+j/f/f)，试求 Le 而引起的放大器输入阻抗Zi。并以此解释晶体管发射极引线电感的影响。题3 3 1515图解 3-15 h hfe feh hfe fe Z Z Z Z j j1 1 L L Z Z j j L Le ei ii ie ei if ff f 1 1 j j 1 1 j jf f f f f ff fj j L Le eh hfe fef f f f 1 1 Z Zi i L Le eh hfe fe Z Z j ji i2 2 2 22 2 f f f f f f f ff f 1 1 1 1 1

48、 1 f f f f f f 2 2 f f Z Zi i 2 2 L Le eh hfe fef f Z Zi i 2 2 L Le eh hfe fef f f f 可见，Le越大，输入阻抗越大，反馈越深，电流越小，反馈越深，输出功率和效率越低。3 31616 改正图示线路中的错误，不得改变馈电形式，重新画出正确的线路。17题 316 图解 3-16：C C2 2L L2 2E E2 23 31717 试画出一高频功率放大器的实际线路。要求(1)采用 NPN 型晶体管，发射极直接接地；(2)集电极用并联馈电，与振荡回路抽头连接；(3)基极用串联馈电，自偏压，与前级互12感耦合。解 3-17

49、：根据要求画出的高频功率放大器电路如下DC1vLcLCEcCcRbCbC3 31818 一高频功放以抽头并联回路作负载，振荡回路用可变电容调谐。工作频率f=5 MHZ，调谐时电容 C=200 pF，回路有载品质因数 QL=20，放大器要求的最佳负载阻抗RLr=50，试计算回路电感 L 和接入系数 P。解 3-18：1 1由f f0 0=得，2 2 LCLC1 11 1L L 5.075.07 H H2 22 2 1212 1212(2(2 f f)C C4 4 2525 1010 200200 10100 03BQ Q因L L R RLcrLcr 0 0C C,所以，p p 2 2p p18R

50、 RLcrLcr 0 0C C Q QL LR RLcrLcr2 2 f f0 0C CQ QL L 5050 2 2 5 5 10106 6 200200 1010 1212 5050 1010 3 32 2 0.1250.125D3 31919 如图（a）所示的 D 型网络，两端的匹配阻抗分别为RP1、RP2。将它分为两个 L 型网络，根据 L 型网络的计算公式，当给定Q2=RP2/XP2时，证明下列公式：R Rp1p1X Xp1p1 R Rp1p1(1(1 Q Q2 22 2)1 1R Rp2p2R Rp2p2R Rp1p12 2X Xs s X Xs1s1 X Xs2s2 Q Q2 2