通信射頻電路案例及習題分析

1、一、一、本章知識點本章知識點 無線通信技術的發(fā)展簡史，通信的定義、通信系無線通信技術的發(fā)展簡史，通信的定義、通信系統(tǒng)的組成及通信系統(tǒng)中進行的兩種變換和反變換，電統(tǒng)的組成及通信系統(tǒng)中進行的兩種變換和反變換，電磁波頻段劃分標準及典型應用領域，特別是射頻、微磁波頻段劃分標準及典型應用領域，特別是射頻、微波、毫米波的頻段范圍，移動通信接收機和發(fā)射機的波、毫米波的頻段范圍，移動通信接收機和發(fā)射機的射頻設計及現(xiàn)代蜂窩手機對射頻前端設計的要求，無射頻設計及現(xiàn)代蜂窩手機對射頻前端設計的要求，無線通信射頻電路的特點，通信射頻電路設計的重要地線通信射頻電路的特點，通信射頻電路設計的重要地位和無線通信射頻電路的發(fā)展

2、趨勢。位和無線通信射頻電路的發(fā)展趨勢。二、典型例題二、典型例題 例題例題1 通信系統(tǒng)的基本組成結(jié)構是什么？通信系統(tǒng)所包通信系統(tǒng)的基本組成結(jié)構是什么？通信系統(tǒng)所包含兩個變換和反變換是什么？含兩個變換和反變換是什么？分析：分析：通信系統(tǒng)是指實現(xiàn)信息傳輸過程的系統(tǒng)。它應通信系統(tǒng)是指實現(xiàn)信息傳輸過程的系統(tǒng)。它應該包括信源、信道、信宿、輸入輸出轉(zhuǎn)換器和收發(fā)機該包括信源、信道、信宿、輸入輸出轉(zhuǎn)換器和收發(fā)機等。等。 信息從信源發(fā)出，首先應變?yōu)殡娦盘栃畔男旁窗l(fā)出，首先應變?yōu)殡娦盘柣鶐盘?，基帶信號，然后再調(diào)制到載波上，通常稱為已調(diào)信號；在接收端然后再調(diào)制到載波上，通常稱為已調(diào)信號；在接收端先將已調(diào)波變?yōu)榛鶐?/p>

3、信號，再將基帶信號變?yōu)殡娦盘栂葘⒁颜{(diào)波變?yōu)榛鶐盘?，再將基帶信號變?yōu)殡娦盘杺魉偷叫潘?。傳送到信宿。解：解：?）通信系統(tǒng)的基本組成結(jié)構為通信系統(tǒng)的基本組成結(jié)構為（2）通信系統(tǒng)的兩個基本變換與反變換為通信系統(tǒng)的兩個基本變換與反變換為 發(fā)射端：發(fā)射端：第一個變換是接收機從信道中選取接收第一個變換是接收機從信道中選取接收的已調(diào)波并將其變換為基帶信號，此變換過程稱為解的已調(diào)波并將其變換為基帶信號，此變換過程稱為解調(diào)。第二個變換是輸出變換器將解調(diào)后的基帶信號變調(diào)。第二個變換是輸出變換器將解調(diào)后的基帶信號變換成相應的信息。換成相應的信息。 接收端：接收端：第一個變換是接收機從信道中選取接收的第一個變換是接

4、收機從信道中選取接收的已調(diào)波并將其變換為基帶信號，此變換過程稱為解調(diào)。已調(diào)波并將其變換為基帶信號，此變換過程稱為解調(diào)。第二個變換是輸出變換器將解調(diào)后的基帶信號變換成第二個變換是輸出變換器將解調(diào)后的基帶信號變換成相應的信息。相應的信息。例題例題2 現(xiàn)代蜂窩手機對通信射頻電路設計的要求是什么？現(xiàn)代蜂窩手機對通信射頻電路設計的要求是什么？解：解： 良好的選擇性。良好的選擇性。 低噪聲、高動態(tài)范圍。低噪聲、高動態(tài)范圍。 接收機對于雜散頻率有良好的抑制能力。接收機對于雜散頻率有良好的抑制能力。 本振信號應該具有很低的相位噪聲。本振信號應該具有很低的相位噪聲。 發(fā)射機必須嚴格限制帶外輻射。發(fā)射機必須嚴格限

5、制帶外輻射。 射頻電路必須低功耗。射頻電路必須低功耗。 發(fā)射機功放要求有高的功率增加效率。發(fā)射機功放要求有高的功率增加效率。例題例題3 無線通信系統(tǒng)射頻前端設計是實現(xiàn)整個通信系統(tǒng)無線通信系統(tǒng)射頻前端設計是實現(xiàn)整個通信系統(tǒng)的瓶頸的原因是什么？的瓶頸的原因是什么？解：解： 射頻要求設計人員具有較寬的知識面。射頻要求設計人員具有較寬的知識面。 與基帶級幾乎可以全部采用成熟的數(shù)字集成電路相與基帶級幾乎可以全部采用成熟的數(shù)字集成電路相比，射頻級的集成電路還處于發(fā)展階段，有些器件需比，射頻級的集成電路還處于發(fā)展階段，有些器件需要外接。要外接。 對射頻電路來說，計算機輔助分析和綜合工具還處對射頻電路來說，計

6、算機輔助分析和綜合工具還處于起步階段，利用這些工具進行分析和綜合結(jié)果只能于起步階段，利用這些工具進行分析和綜合結(jié)果只能起參考作用。起參考作用。 常用的射頻電路的有源和無源器件，無源器件電阻、常用的射頻電路的有源和無源器件，無源器件電阻、電容和電感的射頻特性及等效電路。電容和電感的射頻特性及等效電路。一、一、本章知識點本章知識點 傳輸線的種類、傳輸線基礎理論、傳輸線分析方傳輸線的種類、傳輸線基礎理論、傳輸線分析方法，電壓反射系數(shù)的定義及計算方法、駐波及駐波比、法，電壓反射系數(shù)的定義及計算方法、駐波及駐波比、端接負載傳輸線的輸入阻抗計算方法及特殊情況分析、端接負載傳輸線的輸入阻抗計算方法及特殊情況

7、分析、無耗傳輸線的功率傳輸特性、回波損耗和插入損耗的無耗傳輸線的功率傳輸特性、回波損耗和插入損耗的定義及其計算。定義及其計算。 阻抗圓圖和導納圓圖的表示方法及特點、利用阻抗圓圖和導納圓圖的表示方法及特點、利用Smith圓圖求解端接負載的傳輸線輸入阻抗的方法。圓圖求解端接負載的傳輸線輸入阻抗的方法。 兩端口網(wǎng)絡的兩端口網(wǎng)絡的Z參數(shù)、參數(shù)、Y參數(shù)、參數(shù)、H參數(shù)和參數(shù)和ABCD參數(shù)參數(shù)的表示方法和物理意義，網(wǎng)絡的表示方法和物理意義，網(wǎng)絡S參數(shù)的定義及其物理意參數(shù)的定義及其物理意義，電路網(wǎng)絡互連及其參數(shù)分析，網(wǎng)絡義，電路網(wǎng)絡互連及其參數(shù)分析，網(wǎng)絡S參數(shù)的測試條參數(shù)的測試條件和測試方法。件和測試方法。二

8、、典型例題二、典型例題 例題例題1 在一微帶線中（假定微帶線無限長且無損耗）電在一微帶線中（假定微帶線無限長且無損耗）電流表示式為：流表示式為： ，求出（，求出（a）相速，（相速，（b）頻率，（）頻率，（c）波長。）波長。 9( )0.6cos(9 10500 )Ai ttz分析：分析：這是一個關于波動方程及結(jié)論計算的典型例題。這是一個關于波動方程及結(jié)論計算的典型例題。根據(jù)電流的表達式可以算出電磁波的三個重要參數(shù)：根據(jù)電流的表達式可以算出電磁波的三個重要參數(shù)：相速、頻率、波長。相速、頻率、波長。解：解：電流表達式為：電流表達式為：9( )0.6cos(9 10500 )Ai ttz頻率：頻率：

9、999 101.433 10 Hz2f相速：相速：9729 101.8 10 m/s500Pf波長：波長：2221.256 10 m500例題例題2 負載負載 ，傳輸線的特性阻抗為，傳輸線的特性阻抗為 且工作頻率為且工作頻率為 。求端接負載阻抗傳輸線的。求端接負載阻抗傳輸線的輸入阻抗和輸入反射系數(shù)。輸入阻抗和輸入反射系數(shù)。 20LZ 050Z 1GHz解：解：由端接負載阻抗傳輸線輸入阻抗的計算公式得由端接負載阻抗傳輸線輸入阻抗的計算公式得000cossin( )cossinLinLZdjZdZdZZdjZd2220 cos50 sin44502250 cos20 sin44jj50501252

10、0負載反射系數(shù)：負載反射系數(shù)：0002050320507LLZZZZ 輸入反射系數(shù)：輸入反射系數(shù)：22240333( )777jj djindeee 例題例題3 用短路短截線實現(xiàn)用短路短截線實現(xiàn)2nH的電感，工作頻率為的電感，工作頻率為1GHz，特征阻抗為，特征阻抗為 ，求傳輸線的最短長度。，求傳輸線的最短長度。 50分析：分析：用理想的短路或開路短截線可以實現(xiàn)電容或電用理想的短路或開路短截線可以實現(xiàn)電容或電感功能，根據(jù)端接阻抗傳輸線輸入阻抗的計算公式可感功能，根據(jù)端接阻抗傳輸線輸入阻抗的計算公式可以求出特定阻抗值所對應的傳輸線的長度。以求出特定阻抗值所對應的傳輸線的長度。解：解：短路短截線的

11、輸入阻抗為：短路短截線的輸入阻抗為：9tan21020nHinOZjZlj Lj則傳輸線的最短長度：則傳輸線的最短長度：921020nHarctan/arctan/50oLlZ0.2860.1232 / 其中，其中， 為波長。為波長。 例題例題4 對于下圖所示系統(tǒng)，假如傳輸線是無耗的，計算對于下圖所示系統(tǒng)，假如傳輸線是無耗的，計算輸入功率、傳送到負載的功率、回波損耗和插入損耗。輸入功率、傳送到負載的功率、回波損耗和插入損耗。分析：分析：首先求出負載通過傳輸線變換后的輸入阻抗，然首先求出負載通過傳輸線變換后的輸入阻抗，然后根據(jù)輸入功率的計算公式，可求出輸入功率，由于傳后根據(jù)輸入功率的計算公式，可

12、求出輸入功率，由于傳輸線是無耗的，故傳送到負載的功率等于輸入功率。回輸線是無耗的，故傳送到負載的功率等于輸入功率?；夭〒p耗和插入損耗與輸入反射系數(shù)有關。波損耗和插入損耗與輸入反射系數(shù)有關。解：解：由于傳輸線的長度為由于傳輸線的長度為 ，輸入阻抗為：，輸入阻抗為： 1/42050 5010025inLZZZ則則 ，0s 00100501100503inininZZZZ根據(jù)輸入功率的計算公式，得到輸入功率根據(jù)輸入功率的計算公式，得到輸入功率2222110011(1)111009W88191GsininsinVP 由于傳輸線是無耗的，故傳送到負載的功率等于由于傳輸線是無耗的，故傳送到負載的功率等于輸

13、入功率輸入功率100W9LinPP回波損耗回波損耗 110lg(/)20lg()20lg=9.5dB3rininRLPP 插入損耗插入損耗10lg(/)10lg()/)20lg(1)tininrininILP PPPP 220lg=3.5dB3 例題例題5 傳輸線的特征阻抗為傳輸線的特征阻抗為 ，負載阻抗為，負載阻抗為 ，工作頻率，工作頻率 ，相速，相速 ，當當 時，求輸入阻抗時，求輸入阻抗 。050Z (3060)LZj2GHzf 0.5PvC0.64cmd inZ分析：分析：應用應用Smith圓圖法計算其阻抗，可按下面步驟：圓圖法計算其阻抗，可按下面步驟：1）用特征阻抗用特征阻抗 歸一化負

14、載阻抗歸一化負載阻抗 ，求出，求出 。0ZLZLz2）在在Smith圓圖內(nèi)找出圓圖內(nèi)找出 的位置。的位置。 Lz3）在在Smith圓圖內(nèi)確定負載阻抗所對應的負載反射系圓圖內(nèi)確定負載阻抗所對應的負載反射系數(shù)數(shù) ，用幅度和相位表示。，用幅度和相位表示。 04）用用2倍電長度倍電長度 順時針旋轉(zhuǎn)順時針旋轉(zhuǎn) ，獲得，獲得 。d0( )ind5）記錄在特定位置記錄在特定位置 處的歸一化輸入阻抗處的歸一化輸入阻抗 。 dinz6）將將 轉(zhuǎn)換到實際的阻抗轉(zhuǎn)換到實際的阻抗 。 inzinZ096d解：解： 歸一化負載阻抗歸一化負載阻抗 ，/0.61.2LLozZZj096d歸一化輸入阻抗歸一化輸入阻抗(0.6

15、4)0.30.53inzcmj輸入阻抗輸入阻抗(0.64)1526.5inZcmj例題例題6 級聯(lián)網(wǎng)絡級聯(lián)網(wǎng)絡1的的ABCD矩陣為矩陣為1324，級聯(lián)網(wǎng)絡，級聯(lián)網(wǎng)絡2ABCD矩陣為矩陣為7856，求整個級聯(lián)網(wǎng)絡的，求整個級聯(lián)網(wǎng)絡的ABCD矩陣，并說明矩陣，并說明ABCD矩陣的應用場。矩陣的應用場。分析：分析：級聯(lián)網(wǎng)絡的級聯(lián)網(wǎng)絡的ABCD參數(shù)等于所有組成級聯(lián)網(wǎng)絡的參數(shù)等于所有組成級聯(lián)網(wǎng)絡的網(wǎng)絡網(wǎng)絡ABCD矩陣的乘積。矩陣的乘積。解：解：級聯(lián)網(wǎng)絡的整體級聯(lián)網(wǎng)絡的整體ABCD矩陣等于所有子網(wǎng)絡矩陣等于所有子網(wǎng)絡ABCD矩陣的乘積。矩陣的乘積。因此，整個級聯(lián)網(wǎng)絡的因此，整個級聯(lián)網(wǎng)絡的ABCD矩陣為矩陣

16、為112211221378222624563440ABABABCDCDCD三、三、本章作業(yè)本章作業(yè) 1-1 從駐波比（從駐波比（SWR）的基本定義出發(fā)：）的基本定義出發(fā)：maxmaxminminVISWRVI證明其能也能表示為：證明其能也能表示為：0011SWR 證明：證明：電壓駐波比定義為最大電壓與最小電壓的比值，即電壓駐波比定義為最大電壓與最小電壓的比值，即maxminVSWRV0(1)VV而而則則max0(1)VV min0(1)VV 故故00maxmin00(1)1(1)1VVSWRVV 即得證即得證1-2 證明在無耗傳輸線條件下，輸入功率和負載功率證明在無耗傳輸線條件下，輸入功率和負

17、載功率相同，且為相同，且為22221(1)181GsininLsinVPP 證明：證明：源阻抗和輸入阻抗用反射系數(shù)表示為源阻抗和輸入阻抗用反射系數(shù)表示為11ssoGsZZZ11ininoinZZ輸入電壓和電流可以表示為輸入電壓和電流可以表示為(1)()ininininGinGZVVVZZ(1)/inininoIVZ則輸入功率可表示為則輸入功率可表示為22*0Re()/2(1)/2inininininPV IVZ 22221(1)181GsinsinV 由于傳輸線是無耗的，故輸入功率和負載功率相等，即由于傳輸線是無耗的，故輸入功率和負載功率相等，即22221(1)181GsininLsinVPP

18、 1-3 證明阻抗圓和導納圓的方程為證明阻抗圓和導納圓的方程為2221( )( )()11rirzzrr22211( ) 1)( )( )rizzxx 證明：證明：輸入阻抗可以表示為輸入阻抗可以表示為( )inzzrjx而輸入反射系數(shù)為而輸入反射系數(shù)為( )( )( )inrizzjz 輸入阻抗和反射系數(shù)的關系為輸入阻抗和反射系數(shù)的關系為1( )1( )( )( )1( )1( )( )inriininrizzjzzzrjxzzjz 2222221( )( )21( )( )1( )( )1( )( )ririririzzjzzzzzz22221( )( )(1( )( )ririzzrzz2

19、22 1( )( )1( )( )ririzzxzz整理得整理得阻抗圓方程阻抗圓方程2221( )( )()11rirzzrr導納圓方程導納圓方程 22211( ) 1)( )( )rizzxx 1-4 負載阻抗為負載阻抗為 ，與特征阻抗為，與特征阻抗為 的傳輸線相連，求負載處的駐波比。的傳輸線相連，求負載處的駐波比。 3060LZj50解：解：負載處的反射系數(shù)為負載處的反射系數(shù)為108.5000(3060)5020600.63(3060)508060jLLZZjjeZZjj 則負載處的駐波比為則負載處的駐波比為00110.634.411 0.63SWR 1-5 一終端短路傳輸線段，工作在一終

20、端短路傳輸線段，工作在1GHz，相速度是光速，相速度是光速的的75%，用分析法確定為獲得（，用分析法確定為獲得（a）5.6pF電容和（電容和（b）4.7nH電感所需的最短線長。電感所需的最短線長。解：解：9-1822 3.14 1028m3 100.75Pfv短路時容性阻抗：短路時容性阻抗：011tan()inZjZdj C1min011arctandCZ91211arctan0.093m282 3.14 105.6 1050短路時感性容抗：短路時感性容抗：02tan()inj LZjZd2min01arctanLdZ9912 3.14 104.9 10arctan0.019m28501-6

21、已知放大器輸入、輸出端口駐波系數(shù)分別為已知放大器輸入、輸出端口駐波系數(shù)分別為2inSWR 3outSWR輸出端口反射系數(shù)的模。若采用輸出端口反射系數(shù)的模。若采用 、 11S22S表示結(jié)果，其物理含義是什么？表示結(jié)果，其物理含義是什么？解：解：由駐波比定義得由駐波比定義得11SWR 由由121inininSWR 得得 12in由由131outoutoutSWR 得得 13out如果用如果用 、 表示，則表示，則 11S22S11inS輸入端口反射系數(shù)的模等于該端口輸入端口反射系數(shù)的模等于該端口 的模。的模。11S22outS輸出端口反射系數(shù)的模等于該端口輸出端口反射系數(shù)的模等于該端口 的模。的模

22、。22S1-7 如圖所示，負載阻抗為如圖所示，負載阻抗為 ，傳輸線的特征，傳輸線的特征阻抗為阻抗為 ，且長度為，且長度為 。求負載反射系數(shù)。求負載反射系數(shù) ，輸入反射系數(shù)輸入反射系數(shù) ，線上的駐波比，線上的駐波比 ，回波損耗，回波損耗 ，輸入阻抗，輸入阻抗 。 13090j500.3LinSWRRLinZ解：解：負載反射系數(shù)負載反射系數(shù) o0013090500.598 21.81309050LLLjZZZZj 電長度電長度 o20.3108l輸入反射系數(shù)輸入反射系數(shù)o21082oo0.598 21.80.598 165.8jj linLee 駐波比駐波比110.5983.98110.598SW

23、R 回波損耗為回波損耗為20lg20lg 0.5984.47dBRL 輸入阻抗為輸入阻抗為o00o01309050tan 108tan50tan5013090 tan 108LinLjjZjZlZZZjZljj12.755.8j一、一、本章知識點本章知識點 選頻回路的基本概念，選頻回路的性能指標，利選頻回路的基本概念，選頻回路的性能指標，利用用LC串并聯(lián)諧振回路進行選頻的基本原理，掌握串并聯(lián)諧振回路進行選頻的基本原理，掌握LC串串/并聯(lián)諧振回路有關諧振、諧振頻率、諧振阻抗、并聯(lián)諧振回路有關諧振、諧振頻率、諧振阻抗、諧振時的電流（電壓）以及品質(zhì)因數(shù)的定義和計算，諧振時的電流（電壓）以及品質(zhì)因數(shù)的

24、定義和計算，品質(zhì)因數(shù)對諧振回路選頻特性的影響，串并聯(lián)諧振回品質(zhì)因數(shù)對諧振回路選頻特性的影響，串并聯(lián)諧振回路的選頻特性及主要性能指標。路的選頻特性及主要性能指標。 阻抗匹配的基本概念，進行阻抗匹配的必要性，阻抗匹配的基本概念，進行阻抗匹配的必要性，實現(xiàn)阻抗匹配的條件及基本方法，實現(xiàn)阻抗匹配的條件及基本方法，L型匹配網(wǎng)絡的設型匹配網(wǎng)絡的設計方法，以及相關電容、電感值的計算，計方法，以及相關電容、電感值的計算， 和和T型匹型匹配網(wǎng)絡的結(jié)構和特點，利用配網(wǎng)絡的結(jié)構和特點，利用Smith圓圖進行阻抗匹配圓圖進行阻抗匹配的基本方法及步驟。的基本方法及步驟。 二、二、典型例題典型例題 例題例題1 并聯(lián)諧振回

25、路均無損耗并聯(lián)諧振回路均無損耗 ， 負載電阻負載電阻 ，如下圖所示，如下圖所示,10HL 300pFC 5kLR 求：求：(1)(1)回路諧振頻率回路諧振頻率(2)(2)回路回路3dB帶寬帶寬(3)(3)矩形系數(shù)矩形系數(shù)03dBBW0.1K分析：分析：上圖所示的并聯(lián)諧振回路的諧振頻率和品質(zhì)因上圖所示的并聯(lián)諧振回路的諧振頻率和品質(zhì)因素均可由公式求得，求出品質(zhì)因素之后，可得回路素均可由公式求得，求出品質(zhì)因素之后，可得回路3dB帶寬帶寬 ，由于該諧振回路屬于單調(diào)諧振回路，由于該諧振回路屬于單調(diào)諧振回路，故其矩形系數(shù)等于故其矩形系數(shù)等于9.96。 3dBBW解：解：(1)(1)諧振頻率諧振頻率6061

26、21118.25 10 rad/s10 10300 10LC002.9MHz2f(2)(2)回路空載回路空載 ，有載為，有載為 0Q 36605 1027.418.25 1010 10LeRQL回路通頻段回路通頻段6032.9 10105.8KHz27.4dBefBWQ(3)(3)由于是單調(diào)諧振回路，所以矩形系數(shù)為由于是單調(diào)諧振回路，所以矩形系數(shù)為 。0.19.96K例題例題2 設計一個無耗的阻抗變換網(wǎng)絡，采用設計一個無耗的阻抗變換網(wǎng)絡，采用L型匹配型匹配網(wǎng)絡結(jié)構，將天線等效阻抗網(wǎng)絡結(jié)構，將天線等效阻抗 變換為純變換為純電阻電阻 ，其工作頻率為，其工作頻率為 ，求匹配，求匹配網(wǎng)絡的電感和電容值

27、。網(wǎng)絡的電感和電容值。 5030AZj160inR 100MHzf 解：解：設計設計L型匹配網(wǎng)絡如下：型匹配網(wǎng)絡如下：根據(jù)變換電阻的大小得品質(zhì)因數(shù)根據(jù)變換電阻的大小得品質(zhì)因數(shù)160-1=-1=1.4850RQR大小 L網(wǎng)絡的串聯(lián)支路由網(wǎng)絡的串聯(lián)支路由 、 、 組成，根據(jù)支路組成，根據(jù)支路Q的定義有的定義有 ArCX1CX 174SSCCCCAAXQXXXr Qr11181174304436pF210442CCXCf X同理，由并聯(lián)支路的同理，由并聯(lián)支路的Q可得可得81601081080.172H1.482210PPPLinLPLXRQXLXf 例題例題3 并聯(lián)諧振回路如下圖所示，已知并聯(lián)諧振回

28、路如下圖所示，已知 , ，回路空載，回路空載 。信號源內(nèi)阻。信號源內(nèi)阻 負載電阻負載電阻 。求該回路的諧振頻率、諧振電。求該回路的諧振頻率、諧振電阻、通頻帶。阻、通頻帶。 390pFC 390HL 0Q100100SRk200LRk解：解：由于回路為高由于回路為高Q，所以回路諧振頻率，所以回路諧振頻率012611465.5kHz22300 10390 10fLC回路的損耗電阻回路的損耗電阻36002465.5 10390 1011.4100LrQ回路的諧振阻抗回路的諧振阻抗20(1)114KPRrQ考慮信號源內(nèi)阻及負載后回路的總諧振阻抗為考慮信號源內(nèi)阻及負載后回路的總諧振阻抗為|42KSPLR

29、RRR回路的有載回路的有載Q值為值為3042 10372eRQf L03dB465.512.56kHz37efBWQ通頻帶通頻帶三、三、本章習題本章習題 2-1 選頻網(wǎng)絡的主要性能指標是什么？選頻網(wǎng)絡的主要性能指標是什么？答：答： 中心頻率，即為傳輸系數(shù)最大的頻率點。中心頻率，即為傳輸系數(shù)最大的頻率點。 通頻帶通頻帶 ，傳輸系數(shù)下降為中心頻率，傳輸系數(shù)下降為中心頻率 對應值對應值的的 時對應的上下限的頻率之差。時對應的上下限的頻率之差。3dBBW0f1/2 帶內(nèi)波動帶內(nèi)波動 ，通頻帶內(nèi)傳輸系數(shù)的最大波動值。，通頻帶內(nèi)傳輸系數(shù)的最大波動值。 選擇性（帶外衰減）與矩形系數(shù)。選擇性（帶外衰減）與矩形

30、系數(shù)。 插入損耗插入損耗 輸入輸出阻抗輸入輸出阻抗2-2 給定并聯(lián)諧振回路的中心頻率給定并聯(lián)諧振回路的中心頻率 ，要求，要求在偏離諧振頻率在偏離諧振頻率 處衰減處衰減 ，求回路，求回路Q值，通頻帶值，通頻帶 。 0640kHzf 100kHz16dBS 3dBBW解：解：20116dB0.15821SQ 20Q 則則 得得將將 及及 代入代入0100kHzff0640kHzf 03dB64032kHz200fBWQ010MHzf 56pFC 3150kHzdBBW600kHzf 2-3 并聯(lián)諧振回路的中心頻率并聯(lián)諧振回路的中心頻率，通頻帶通頻帶，求回路電感，求回路電感L L、Q Q值及對值及對

31、處的信號選擇性處的信號選擇性S S。，電感電感 對對解：解：272120114.53 H(210 )56 10LC處的信號選擇性處的信號選擇性600kHzf 22000110.12418.13dB0.6 22()166.67110SffQf 003dB1066.670.15fQBW品質(zhì)因數(shù)品質(zhì)因數(shù)2-4 畫出如下圖所示四個無損耗回路的電抗畫出如下圖所示四個無損耗回路的電抗-頻率特頻率特性，并算出關鍵點的頻率值。性，并算出關鍵點的頻率值。解：解： (b)(a)012fLC012fLC11212()fC LL1212fLC(d) (c) 2112fCL2121212fC CLCC10025.1Zj

32、502-5 見下圖，設計一個無損耗匹配網(wǎng)絡將負載阻抗見下圖，設計一個無損耗匹配網(wǎng)絡將負載阻抗連接到內(nèi)阻為連接到內(nèi)阻為的信號源上。的信號源上。變換網(wǎng)絡的變換網(wǎng)絡的Q Q為：為： 1001150Q 解：解：由于負載電阻由于負載電阻R=100R=100大于輸入阻抗大于輸入阻抗5050 ，因此匹，因此匹配網(wǎng)絡如圖示，其中配網(wǎng)絡如圖示，其中的容抗的容抗，用于，用于125.1CXj 1C抵消負載中的感抗。抵消負載中的感抗。因此因此100LRXQ25050CXQ050Z 500.50.8Lzj1.60.8Lzj2-6 設計兩個無損耗設計兩個無損耗L L網(wǎng)絡，完成下列歸一化阻抗（網(wǎng)絡，完成下列歸一化阻抗（）變

33、換為）變換為（1 1）（2 2）。 ：；（1 1）已知已知及參考電阻及參考電阻設計匹配網(wǎng)絡如圖示，則設計匹配網(wǎng)絡如圖示，則 解：解：0.50.8Lzj050Z 50 (0.5.8)2540LLLCZjjrjX501125Q ()LLCLXXrQ1 254065LX SCRxQ50501Cx （2 2）1.60.850 (1.60.8)8040LLZjZjj 用電容用電容抵消負載感抗抵消負載感抗，見圖示，見圖示，1C1LX1140CLXX8010.77450LSrQR 80103.30.774LCrXQ50 0.77438.7LSXRQ，這是電阻與電感并聯(lián)，這是電阻與電感并聯(lián)，-3(2.5- 2

34、.3) 10 ( )iYjS502-7 已知某集成共射已知某集成共射共基放大器的輸入導納為共基放大器的輸入導納為。設計輸入匹配網(wǎng)絡，將。設計輸入匹配網(wǎng)絡，將變換為與放大器共軛匹配。變換為與放大器共軛匹配。源電阻源電阻解：解： 已知已知-3(2.5- 2.3) 10iYj其中其中3114002.5 10iiRg314342.3 10iX設計匹配網(wǎng)絡如圖示，用容抗設計匹配網(wǎng)絡如圖示，用容抗抵消放大器的輸入抵消放大器的輸入匹配網(wǎng)絡匹配網(wǎng)絡Q值為值為1CX則則1434CiXX感抗。感抗。40012.6450Q 4001512.64iLRXQ250132CXQ一、一、本章知識點本章知識點 電路與系統(tǒng)噪聲

35、來源、種類及效應，起伏噪聲的電路與系統(tǒng)噪聲來源、種類及效應，起伏噪聲的基本概念及其特點，電阻熱噪聲、雙極晶體管和場效基本概念及其特點，電阻熱噪聲、雙極晶體管和場效應晶體管主要噪聲來源、大小及等效電路，電抗元件應晶體管主要噪聲來源、大小及等效電路，電抗元件的噪聲、兩端口網(wǎng)絡的等效輸入噪聲源，噪聲系數(shù)、的噪聲、兩端口網(wǎng)絡的等效輸入噪聲源，噪聲系數(shù)、等效噪聲溫度的基本概念及相關計算，噪聲系數(shù)與等等效噪聲溫度的基本概念及相關計算，噪聲系數(shù)與等效輸入噪聲源的關系，多級線性網(wǎng)絡級聯(lián)的噪聲系數(shù)效輸入噪聲源的關系，多級線性網(wǎng)絡級聯(lián)的噪聲系數(shù)的計算方法。的計算方法。 非線性器件的描述方法、靈敏度和動態(tài)范圍的定非

36、線性器件的描述方法、靈敏度和動態(tài)范圍的定義及計算方法，器件非線性的影響：諧波、增益壓縮、義及計算方法，器件非線性的影響：諧波、增益壓縮、堵塞、交叉調(diào)制等，堵塞、交叉調(diào)制等，1dB壓縮點與三階交調(diào)截點的定壓縮點與三階交調(diào)截點的定義、計算及其關系，非線性器件在頻譜搬移中的應用。義、計算及其關系，非線性器件在頻譜搬移中的應用。二、二、典型例題典型例題 510K250K290KT 510 HzB 例題例題1 試計算試計算噪聲噪聲電流。若并聯(lián)電流。若并聯(lián)電阻后，總均方值噪聲電壓電阻后，總均方值噪聲電壓，噪聲帶寬，噪聲帶寬） 電阻的均方值噪聲電壓，均方值電阻的均方值噪聲電壓，均方值又為多少？（設又為多少？

37、（設解：解：2-233514kTR B4 1.38 10290 510 1010nV 2-212114kTB3.14 10(A )RnI 12510250|167.7k510250RR21024kTRB2.68 10(V )nV 則則1028.16 10(V )例題例題2 如圖所示放大器及輸入信號，設放大器的帶寬如圖所示放大器及輸入信號，設放大器的帶寬200KHzB ，試求：，試求：inSNoutSoutNoutSN 輸入信噪比輸入信噪比 輸出信號功率輸出信號功率 輸出噪聲功率輸出噪聲功率 輸出信噪比輸出信噪比 100( 115)15dBinSN 1002080dBmoutinSSG N內(nèi)32

38、NFdBFFeT000(1)(2 1)eTFTTT0ekT BkT B200KHzB 0174 10lg121dBmekT BkT BB 解：解： 輸入信噪比輸入信噪比 輸出信號功率輸出信號功率 設放大器內(nèi)部噪聲為設放大器內(nèi)部噪聲為，因為，因為根據(jù)噪聲系數(shù)根據(jù)噪聲系數(shù)與等效噪聲溫度與等效噪聲溫度的關系，可以的關系，可以所以放大器的內(nèi)部噪聲等效到輸入端為所以放大器的內(nèi)部噪聲等效到輸入端為放大器的帶寬放大器的帶寬則則，算出該放大器的等效噪聲溫度為算出該放大器的等效噪聲溫度為，0()outiiNG NNGNGkT B內(nèi)-101152095dBm=3.16 10mWiGN -10121 20101dB

39、m=0.79 10mWGN 內(nèi)-10()3.96 10mW=-94dBmoutiNG NN內(nèi)80( 94)14dBmoutSN 由于由于故輸出噪聲功率為故輸出噪聲功率為 輸出信噪比輸出信噪比 30KHzB 250KAT 50,min()20dBoSNR,mininP例題例題3 某接收機前端兩級的增益，噪聲系數(shù)如下圖所示，某接收機前端兩級的增益，噪聲系數(shù)如下圖所示，。其天線等效噪聲溫度。其天線等效噪聲溫度間相匹配，且輸入、輸出阻抗均為間相匹配，且輸入、輸出阻抗均為。為獲得輸出。為獲得輸出，求接收機的最小輸入電平，求接收機的最小輸入電平為多少？為多少？ 帶寬為帶寬為，各級，各級信噪比信噪比1110

40、dB10PPGG112dB1.58NFF214dB2.51NFF解：解：將增益、噪聲系數(shù)的將增益、噪聲系數(shù)的dBdB值換成線性值為值換成線性值為，12112.51 11.581.7312.38dB10PFFFNFG0(1)211.9KeTFT10lg () 10lgtAeFk TTB2310lg1.38 10(250211.9) 10lg303023028 14.730157.1dBW=-127.1dBm 11,min,min()127.1 20107.1dBm1.9 10mWintoPFSNR 接收機的噪聲系數(shù)為接收機的噪聲系數(shù)為等效噪聲溫度等效噪聲溫度接收機最低輸入電平接收機最低輸入電平基

41、底噪聲為基底噪聲為三、三、本章習題本章習題 和和1R2R12LRRRnP3-1 如下圖所示，計算溫度為如下圖所示，計算溫度為T T的兩有噪電阻的兩有噪電阻輸出到負載輸出到負載上的噪聲功率上的噪聲功率。 解：由于匹配，所以輸出為額定噪聲功率nPkTB 解：解：由于匹配，所以輸出為額定噪聲功率由于匹配，所以輸出為額定噪聲功率1531.62GdB22NFdB2220800800kF113.76290eeTTT 10(1)(2 1)290290keTFT2113.76 122.08731.62FFFG 3-2 放大器的增益為放大器的增益為15dB15dB，帶寬為，帶寬為200MHz200MHz，噪聲系

42、，噪聲系數(shù)為數(shù)為3dB3dB，連接到等效噪聲溫度為，連接到等效噪聲溫度為800K800K的解調(diào)器前端。的解調(diào)器前端。求整個系統(tǒng)的噪聲系數(shù)與等效噪聲溫度。求整個系統(tǒng)的噪聲系數(shù)與等效噪聲溫度。系統(tǒng)的等效噪聲溫度為系統(tǒng)的等效噪聲溫度為系統(tǒng)的噪聲系數(shù)為系統(tǒng)的噪聲系數(shù)為解：解：先把先把dB數(shù)化為自然數(shù)數(shù)化為自然數(shù)21800290315.3k31.62eeeTTTG放大器的等效噪聲溫度為放大器的等效噪聲溫度為3-3 某接收機的結(jié)構框圖如下圖所示，若從接收天線進某接收機的結(jié)構框圖如下圖所示，若從接收天線進來的噪聲輸入功率為來的噪聲輸入功率為iaNkT B15aTK，其中，其中溫度為溫度為290K290K，中

43、頻帶寬為，中頻帶寬為10MHz10MHz。求接收機總的噪聲系。求接收機總的噪聲系數(shù)、總的等效噪聲溫度和輸出噪聲功率。數(shù)、總的等效噪聲溫度和輸出噪聲功率。 ，環(huán)境，環(huán)境11010GdB2110.79GLdB 3230.5GLdB 121.58FdB2111.26FLdB342.51FdB321112111.26 12.51 11.581.82.551010 0.79FFFFdBGGG 用多級噪聲系數(shù)的計算公式得接收機總的噪聲系數(shù)用多級噪聲系數(shù)的計算公式得接收機總的噪聲系數(shù)解：解：將將dB轉(zhuǎn)換為線性值轉(zhuǎn)換為線性值0(1)(1.8 1)290232eTFTK2361.38 101523210 103

44、.95oaeNk TTBG151.35 1098.7WdBm 則總的等效噪聲溫度為則總的等效噪聲溫度為輸出噪聲功率為輸出噪聲功率為290aTK3NFdBtF10dBm,min()20oSNRdB3-4 設天線等效噪聲溫度設天線等效噪聲溫度，放大器的噪聲，放大器的噪聲，求基底噪聲，求基底噪聲。若。若1dB1dB，此接收機的線性，此接收機的線性）？）？ 帶寬為帶寬為100kHz，壓縮點的輸入功率為壓縮點的輸入功率為范圍是多少（若要求輸出信噪比范圍是多少（若要求輸出信噪比動態(tài)動態(tài)174/() 10logtFdBm HzNF dBB 51743 10log10121dBm 解：解：噪聲底數(shù)為噪聲底數(shù)為

45、 放大器的線性動態(tài)范圍也可以定義為它的放大器的線性動態(tài)范圍也可以定義為它的1dB1dB壓壓縮點的輸入功率與靈敏度之比，則線性動態(tài)范圍為縮點的輸入功率與靈敏度之比，則線性動態(tài)范圍為 10(121)111dBlDR ,min()20oSNRdB,min,min()101intoPFSNRdBm 10(101)91dBlDR 放大器的線性動態(tài)范圍可以定義為它的放大器的線性動態(tài)范圍可以定義為它的1dB1dB壓縮點壓縮點的輸入功率與噪聲底數(shù)之比，即的輸入功率與噪聲底數(shù)之比，即若若則靈敏度則靈敏度3-5 接收機噪聲系數(shù)是接收機噪聲系數(shù)是7dB7dB，增益為，增益為40dB40dB，對應增益，對應增益1dB

46、1dB壓縮點的輸出功率是壓縮點的輸出功率是25dBm25dBm，對應三階截點的輸出，對應三階截點的輸出功率是功率是35dBm35dBm，接收機采用等效噪聲溫度，接收機采用等效噪聲溫度150ATK的天線。設接收機帶寬為的天線。設接收機帶寬為100MHz100MHz，若要求輸出信噪比，若要求輸出信噪比為為10dB10dB，求：接收機的線性動態(tài)范圍和無雜散動態(tài)范，求：接收機的線性動態(tài)范圍和無雜散動態(tài)范圍。圍。 0150290aTKTK()itaeNFk TT B解：解：由于此題接收機的天線噪聲溫度為由于此題接收機的天線噪聲溫度為 因此計算接收機的噪聲底數(shù)（即等效輸入噪聲功因此計算接收機的噪聲底數(shù)（即

47、等效輸入噪聲功率）時應為：率）時應為：075.01(1)(5.01 1) 2901162.9eNFdBTFTK-238-121.38 10(150 1162.9) 101.8 10-87.4itNFdBm,1,12540114i dBOdBPPGdBm tF-14-(-87.4)73.4lDRdB其中其中為接收機的等效噪聲溫度為接收機的等效噪聲溫度增益增益1dB1dB壓縮點對應的輸入功率是：壓縮點對應的輸入功率是：則線性動態(tài)范圍定義為（以則線性動態(tài)范圍定義為（以為下限）為下限）: :eT,min()77.4intoPFSNRdBm 1,min( 14)( 77.4)63.4indBlinPDR

48、dBP 3335405dBmIIPOIPG 3012 () 3fttDRIIPFFSNR1(2 ( 5)87.4)( 87.4 10)44.9dB3 若以靈敏度為下限，則線性動態(tài)范圍是：若以靈敏度為下限，則線性動態(tài)范圍是：將三階互調(diào)輸出功率轉(zhuǎn)換為輸入功率：將三階互調(diào)輸出功率轉(zhuǎn)換為輸入功率：無雜散動態(tài)范圍為無雜散動態(tài)范圍為3-6 已知放大器和混頻器連接如下圖所示，低噪放的已知放大器和混頻器連接如下圖所示，低噪放的增益是增益是20PGdB322OIPdBm6PGdB 313IIPdBm3OIP，對應三階截點的輸出功率是，對應三階截點的輸出功率是，混頻器的變頻損耗是，混頻器的變頻損耗是三階截點的輸入

49、功率是三階截點的輸入功率是，求系統(tǒng)的三階，求系統(tǒng)的三階。 ，對應，對應截點截點3OIP3322202dBm1.58mWIIPOIPG313dBm19.95mWIIP 20100GdB33 1321111005.644()()1.5819.95GIIPIIPIIP解：解：將放大器的三階截點輸出功率將放大器的三階截點輸出功率變?yōu)樽優(yōu)榛祛l器的混頻器的放大器功率增益放大器功率增益則整個系統(tǒng)的三階截點輸入功率為則整個系統(tǒng)的三階截點輸入功率為 輸入功率，即輸入功率，即33 1321111005.644()()1.5819.95GIIPIIPIIP310.177mw-7.516dBm5.644IIP 331

50、27.5162066.48dBmOIPIIPGG 則整個系統(tǒng)的三階截點輸入功率為則整個系統(tǒng)的三階截點輸入功率為則則若以輸出功率為參考，則若以輸出功率為參考，則一、一、本章知識點本章知識點 射頻發(fā)射級、接收級的基本組成及完成的主要功射頻發(fā)射級、接收級的基本組成及完成的主要功能，設計收發(fā)機的射頻部分時應解決的關鍵問題，無能，設計收發(fā)機的射頻部分時應解決的關鍵問題，無線通信接收機、發(fā)射機的基本結(jié)構和方案，鏡像頻率線通信接收機、發(fā)射機的基本結(jié)構和方案，鏡像頻率干擾、組合頻率干擾和變頻器引起的寄生通道干擾的干擾、組合頻率干擾和變頻器引起的寄生通道干擾的產(chǎn)生機理，高中頻和低中頻的利弊。產(chǎn)生機理，高中頻和低

51、中頻的利弊。 單次變頻超外差式接收機的基本結(jié)構、各組成部單次變頻超外差式接收機的基本結(jié)構、各組成部分的功能及其特點，二次變頻超外差式接收機的組成分的功能及其特點，二次變頻超外差式接收機的組成結(jié)構和特點，零中頻結(jié)構和特點，零中頻(直接下變頻直接下變頻)接收機、鏡頻抑制接收機、鏡頻抑制接收機和數(shù)字中頻的基本結(jié)構和特點，接收機射頻前接收機和數(shù)字中頻的基本結(jié)構和特點，接收機射頻前端設計考慮，直接調(diào)制與間接調(diào)制發(fā)射機的結(jié)構與特端設計考慮，直接調(diào)制與間接調(diào)制發(fā)射機的結(jié)構與特點，發(fā)射機射頻前端設計考慮，無線發(fā)射接收機的性點，發(fā)射機射頻前端設計考慮，無線發(fā)射接收機的性能指標及系統(tǒng)指標分配與計算。能指標及系統(tǒng)指

52、標分配與計算。 二、二、典型例題典型例題 例題例題1 畫出射頻發(fā)射級的基本組成結(jié)構及其完成的主要畫出射頻發(fā)射級的基本組成結(jié)構及其完成的主要功能。功能。解：解： 射頻發(fā)射級的基本組成結(jié)構射頻發(fā)射級的基本組成結(jié)構 完成的主要功能：完成的主要功能：產(chǎn)生正弦載波產(chǎn)生正弦載波完成基帶信號對載波的調(diào)制完成基帶信號對載波的調(diào)制將通帶信號搬移到所需的頻段將通帶信號搬移到所需的頻段放大到足夠的功率并發(fā)射放大到足夠的功率并發(fā)射不干擾相鄰信道不干擾相鄰信道例題例題2 畫出零中頻接收機的結(jié)構方框圖，并寫出其優(yōu)畫出零中頻接收機的結(jié)構方框圖，并寫出其優(yōu)缺點。缺點。 解：解： 零中頻接收機的結(jié)構方框圖：零中頻接收機的結(jié)構方

53、框圖： 直接變頻到基帶信號，不存在鏡像干擾；直接變頻到基帶信號，不存在鏡像干擾； 結(jié)構結(jié)構簡單。簡單。LORF1/ f 優(yōu)點：由于優(yōu)點：由于 存在低噪聲放大器偶次諧波失真干擾存在低噪聲放大器偶次諧波失真干擾 ，從而將調(diào)制的，從而將調(diào)制的RF信號信號缺點：缺點： 信道間隔離度差（頻率竄透）信道間隔離度差（頻率竄透）噪聲效應嚴重噪聲效應嚴重例題例題3 某超外差式接收機射頻部分各模塊間均互相匹某超外差式接收機射頻部分各模塊間均互相匹配，它們的增益、噪聲系數(shù)如圖所示，求：配，它們的增益、噪聲系數(shù)如圖所示，求： 系統(tǒng)總的增益系統(tǒng)總的增益 系統(tǒng)總的噪聲系數(shù)系統(tǒng)總的噪聲系數(shù)解：解： L表示無源有耗網(wǎng)絡的損耗

54、，它與增益表示無源有耗網(wǎng)絡的損耗，它與增益G互為互為倒數(shù)，用倒數(shù)，用dB表示時絕對值相同，符號相反。表示時絕對值相同，符號相反。 。總的噪聲系數(shù)可按多級線性系統(tǒng)。總的噪聲系數(shù)可按多級線性系統(tǒng)級連公式計算，由于各級間匹配，所以級連公式計算，由于各級間匹配，所以5 1025220465064GdB ()()NF dBL dB32111211FFFFGGG總1.58 11.58 13.16 13.160.3160.316 100.316 10 0.633.16 1.8350.18350.1835 1.0850.9222.5250.2270.03020.59910.56710.239dB故總增益為故總

55、增益為 無源有耗網(wǎng)絡的噪聲系數(shù)等于其損耗值無源有耗網(wǎng)絡的噪聲系數(shù)等于其損耗值L L，即，即要求的最低輸入電壓為要求的最低輸入電壓為，天線等效噪聲溫度為，天線等效噪聲溫度為。求接收機的最低輸入。求接收機的最低輸入50iR 3dBNF 200KHzB 150KaT min10dBSN0.5V,mininP例題例題4 已知某二次混頻超外差接收機的輸入電阻為已知某二次混頻超外差接收機的輸入電阻為，射頻部分的噪聲系數(shù)，射頻部分的噪聲系數(shù)，帶寬為，帶寬為解調(diào)器前端的最低輸入信噪比解調(diào)器前端的最低輸入信噪比為多少？為多少？ ，要求，要求，解調(diào)器，解調(diào)器功率功率32NFdBF000(1)(2 1)290KeT

56、FTTT解：由于解：由于，則接收機的等效噪聲溫度，則接收機的等效噪聲溫度為為,min0min()(1)(/) 10lginaSPdBmk TFTdBm HzBN230(1)1.38 10(150290)ak TFT23607.2 10(/)172.2/W HzdBm Hz 5,min172.2 10lg(2 10 ) 10109.2inPdBm 故接收機的最低輸入功率故接收機的最低輸入功率則則 三、三、本章作業(yè)本章作業(yè) 答：答： 射頻發(fā)射級的基本組成結(jié)構射頻發(fā)射級的基本組成結(jié)構4-1 畫出射頻接收級的基本組成結(jié)構及其完成的主要畫出射頻接收級的基本組成結(jié)構及其完成的主要功能。功能。 完成的主要功

57、能：完成的主要功能：從眾多的電波中選出有用信號從眾多的電波中選出有用信號將微弱信號放大到解調(diào)器所要求的電平值將微弱信號放大到解調(diào)器所要求的電平值將通帶信號變?yōu)榛鶐盘枌⑼◣盘栕優(yōu)榛鶐盘?-2 設計收發(fā)機的射頻部分時應解決的關鍵問題是什么？設計收發(fā)機的射頻部分時應解決的關鍵問題是什么？答：答：設計收發(fā)機的射頻部分時應解決的關鍵問題：設計收發(fā)機的射頻部分時應解決的關鍵問題： 選用合適的調(diào)制和解調(diào)方式。選用合適的調(diào)制和解調(diào)方式。 接收機選出有用信道抑制干擾。接收機選出有用信道抑制干擾。 接收機的靈敏度和線性動態(tài)范圍。接收機的靈敏度和線性動態(tài)范圍。 發(fā)射機的高效率不失真的功率放大器。發(fā)射機的高效率

58、不失真的功率放大器。 限制發(fā)射信號對相鄰信道的干擾。限制發(fā)射信號對相鄰信道的干擾。 天線收發(fā)轉(zhuǎn)換器的損耗小，隔離性好。天線收發(fā)轉(zhuǎn)換器的損耗小，隔離性好。4-3 說明單次變頻超外差式接收機的優(yōu)點和缺點說明單次變頻超外差式接收機的優(yōu)點和缺點。 答：答： 優(yōu)點：優(yōu)點： 帶通濾波器帶通濾波器BPF1作頻帶選擇作頻帶選擇, 而而BPF2作信道選擇作信道選擇,實現(xiàn)了頻帶選擇和信道的分離。實現(xiàn)了頻帶選擇和信道的分離。 合理分配系統(tǒng)增益，放大器穩(wěn)定性好。合理分配系統(tǒng)增益，放大器穩(wěn)定性好。 適用于信號載頻遠高于中頻頻率的情況。適用于信號載頻遠高于中頻頻率的情況。 在較低固定中頻上放大，在較低固定中頻上放大，AD

59、C和解調(diào)較為容易。和解調(diào)較為容易。 缺點：缺點： 在變頻器內(nèi)可能產(chǎn)生眾多的寄生頻率，對有用信號在變頻器內(nèi)可能產(chǎn)生眾多的寄生頻率，對有用信號形成干擾，降低信噪比。最主要的干擾有以下三種：形成干擾，降低信噪比。最主要的干擾有以下三種： 鏡像頻率干擾鏡像頻率干擾 中頻干擾中頻干擾 互調(diào)干擾互調(diào)干擾4-4 為什么要用二次變頻方案，對為什么要用二次變頻方案，對中頻和中頻和中頻的選中頻的選擇有何要求？擇有何要求？答：答：為了解決中頻選擇中碰到的為了解決中頻選擇中碰到的“靈敏度靈敏度”和和“選擇選擇性性”的矛盾，可以采用二次變頻方案。的矛盾，可以采用二次變頻方案。 高第一中頻有利于鏡頻抑制，有好的頻帶選擇性

60、。高第一中頻有利于鏡頻抑制，有好的頻帶選擇性。 低第二中頻有利于低第二中頻有利于IFA的穩(wěn)定性和降低對解調(diào)器的的穩(wěn)定性和降低對解調(diào)器的要求。要求。4-5 如圖所示放大器及輸入信號，設放大器的帶寬如圖所示放大器及輸入信號，設放大器的帶寬200KHzB ，試求：，試求： inSNoutSoutNoutSN 輸入信噪比輸入信噪比 輸出信號功率輸出信號功率 輸出噪聲功率輸出噪聲功率 輸出信噪比輸出信噪比 算出該放大器的等效噪聲溫度為算出該放大器的等效噪聲溫度為根據(jù)噪聲系數(shù)根據(jù)噪聲系數(shù)與等效噪聲溫度與等效噪聲溫度 設放大器內(nèi)部噪聲為設放大器內(nèi)部噪聲為80( 110)30dBinSN 802060dBmo