高頻電子線路重點(diǎn)知識總結(jié)

1、1 、 什么是非線性電子線路。利用電子器件的非線性來完成振蕩，頻率變換等功能。完成這些功能的電路統(tǒng)稱為非線性電子線路。 2、 簡述非線性器件的基本特點(diǎn)。非線性器件有多種含義不同的參數(shù)，而且這些參數(shù)都是隨激勵(lì)量的大小而變化的，以非線性電阻器件為例，常用的有直流電導(dǎo)、交流電導(dǎo)、平均電導(dǎo)三種參數(shù)。 分析非線性器件的響應(yīng)特性時(shí)，必須注明它的控制變量，控制變量不同，描寫非線性器件特性的函數(shù)也不同。例如， 晶體二極管，當(dāng)控制變量為電壓時(shí)，流過晶體二極管的電流對電壓的關(guān)系是指數(shù)律的；而當(dāng)控制變量為電流時(shí)，在晶體二極管兩端產(chǎn)生的電壓對電流的關(guān)系則是對數(shù)律的。分析非線性器件對輸入信號的響應(yīng)時(shí)，不能采用線性器件中

2、行之有效的疊加原理。3、簡述功率放大器的性能要求。功率放大器的性能要求是安全、高效率和不失真（確切地說，失真在允許范圍內(nèi)）地輸出所需信號功率（小到零點(diǎn)幾瓦，大到幾十千瓦）。4、簡述乙類推挽電路中的交叉失真現(xiàn)象以及如何防止交叉失真。在乙類推挽電路中，考慮到晶體管發(fā)射結(jié)導(dǎo)通電壓的影響，在零偏置的情況下，輸出合成電壓波型將在銜接處出現(xiàn)嚴(yán)重失真，這種失真叫交叉失真。為了克服這種失真，必須在輸入端為兩管加合適的正偏電壓，使它們工作在甲乙類狀態(tài)。常見的偏置電路有二極管偏置、倍增偏置。5、簡述諧振功率放大器的準(zhǔn)靜態(tài)分析法。準(zhǔn)靜態(tài)分析法的二個(gè)假設(shè)：假設(shè)一：諧振回路具有理想的濾波特性，其上只能產(chǎn)生基波電壓（在倍

3、頻器中，只能產(chǎn)生特定次數(shù)的諧波電壓），而其它分量的電壓均可忽略。VbE=Vbb+ V bmCOS W t V CE=VCc- V cmCOS 3 t假設(shè)二：功率管的特性用輸入和輸出靜態(tài)特性曲線表示，其高頻效應(yīng)可忽略。諧振功率放大器的動態(tài)線在上述兩個(gè)假設(shè)下，分析諧振功率放大器性能時(shí)，可先設(shè)定VBB、Mm、VC、VCm四個(gè)電量的數(shù)值，并將COt按等間隔給定不同的數(shù)值，則VBE和VCE便是確定的數(shù)值，而后，根據(jù)不同間隔上的VBE和VCE值在以VBE為參變量的輸出特性曲線上找到對應(yīng)的動態(tài)點(diǎn)和由此確定的ic值。其中動態(tài)點(diǎn)的連線稱為諧振功率放大器的動態(tài)線，由此畫出的i c波形便是需要求得的集電極電流脈沖波

4、形及其數(shù)值。' 6、簡述諧振功率放大器的三種工作狀態(tài)。若將cot=0動態(tài)點(diǎn)稱為 A ,通常將動態(tài)點(diǎn) A處于放大區(qū)的稱為欠壓狀態(tài)，處于飽和區(qū)的稱為過壓狀態(tài)，處于放大區(qū)和飽和區(qū)之間的臨界點(diǎn)稱為臨界狀態(tài)。在欠壓狀態(tài)下，ic為接近余弦變化的脈沖波，脈沖高度隨Mm增大而略有減小。在過壓狀態(tài)下，ic為中間凹陷的脈沖波，隨著Vcm增大，脈沖波的凹陷加深，高度減小。7、簡述諧振功率放大器中的濾波匹配網(wǎng)絡(luò)的主要要求。將外接負(fù)載變換為放大管所要求的負(fù)載。以保證放大器高效率地輸出所需功率。充分濾除不需要的高次諧波分量，以保證外接負(fù)載上輸出所需基波功率（在倍頻器中為所需的倍頻功率）。工程上，用諧波抑制度來表示

5、這種濾波性能的好壞。若設(shè) lL1m和iLnm分別為通過 外接負(fù)載電流中基波和n次諧分量的振幅，相應(yīng)的基波和n次諧波功率分別為 Pl和Rn,則對n次諧波的抑制制度定義為H=10lg（P Ln/PL）=20lg（I Lnm/I L1m）。顯然，H越小，濾波匹配網(wǎng)絡(luò)對n次諧波的抑制能力就越強(qiáng)。通常都采用對二次的諧波抑制制度H表示網(wǎng)絡(luò)的濾波能力。將功率管給出的信號功率Po高效率地傳送到外接負(fù)載上，即要求網(wǎng)絡(luò)的傳輸效率 Y K = R/P。盡可能接近 1。在實(shí)際濾波匹配網(wǎng)絡(luò)中，諧波抑制度和傳輸效率的要求往往是矛盾的，提高諧波抑制度，就會犧牲傳輸效率，反之亦然。8、簡述高頻功率放大器設(shè)計(jì)步驟。采用大信號輸

6、入和輸出阻抗設(shè)計(jì)高頻功率放大器時(shí)，首先根據(jù)工作頻率和輸出功率等要求選擇合適的高頻功率管，并由器件手冊或通過實(shí)測找到功率管的大信號輸入和輸出阻抗，而后，根據(jù)諧波抑制度，回路傳輸效率和元件數(shù)值可實(shí)現(xiàn)性等要求選擇濾波匹配網(wǎng)絡(luò)，并由阻抗轉(zhuǎn)換的要求確定網(wǎng)絡(luò)的各元件值， 最后，選定饋電電路，安裝高頻功率放大器， 并進(jìn)行反復(fù)調(diào) 試，直到達(dá)到設(shè)計(jì)的要求。當(dāng)單級放大器不能滿足設(shè)計(jì)要求時(shí)，還必須根據(jù)輸出功率、輸入功率、效率等要求確定所需級數(shù)，分配各級增益，而后再對各級放大器進(jìn)行設(shè)計(jì)。9、簡述反饋式正弦波振蕩器的平衡條件。振蕩器從起振直到進(jìn)入平衡狀態(tài)，振蕩電壓的振幅和頻率維持在相應(yīng)的平衡值上，所需的輸入電壓全部由反

7、饋電壓提供，無須外加輸入電壓。因而振蕩器輸出等幅持續(xù)振蕩必須滿足的 平衡條件是：TO°sc)=1這就是反饋振蕩器的振幅平衡條件。t( C0osc)=2n兀(n=0,1,2,) 這就是反饋振蕩器的相位平衡條件。10、簡述反饋式正弦波振蕩器的穩(wěn)定條件。即使有外界不穩(wěn)定因素的影響，振幅和頻率仍應(yīng)穩(wěn)定在原平衡值附近，而不會產(chǎn)生突變或停止振蕩。因此，振蕩穩(wěn)定條件是：T ( osc ):0：Vi振幅穩(wěn)定條件。osc< 0頻率穩(wěn)定條件。V iA11、簡述由隧道二極管構(gòu)成的電壓控制型負(fù)阻振蕩器的振幅起振、振幅穩(wěn)定條件。振幅起振條件：gn > ge0 振幅穩(wěn)定條件： <0”m12、簡

8、述三點(diǎn)式振蕩電路的電路組成法則。三點(diǎn)式振蕩器交流通路中三極管的三個(gè)電極與諧振回路的三個(gè)引出端點(diǎn)相連接。其中，與發(fā)射極相接的為兩個(gè)同性質(zhì)電抗，而另一個(gè)(接在集電極與基極間)為異性質(zhì)電抗。 13、簡述提高頻率穩(wěn)定度的基本措施。減小外界因素的變化。影響振蕩頻率的外界因素有溫度、濕度、大氣壓力，電源電壓、周圍磁場、機(jī)械振動以及負(fù)載變化等，其中尤以溫度的影響最嚴(yán)重。 這些外界因素的變化一般是無法控制的，但可以設(shè)法減少它們的作用在振蕩器上的變化。例如，采用減振裝置來減小作用在振蕩器上的機(jī)械振動；將振蕩器或其中的回咱元件置于恒溫槽來減小溫度的變化；采用密封工藝來減小作用在振蕩器上的濕度和大氣壓力的變化；采用

9、高穩(wěn)定的穩(wěn)壓電源來減小電源電壓的變化；采用屏蔽罩來減小加在振蕩器上周圍磁場的變化；在振蕩器與不穩(wěn)定負(fù)載之間插入跟隨器來減小加在振蕩器上負(fù)載的變化等。 提高振蕩回路標(biāo)準(zhǔn)性 振蕩回路標(biāo)準(zhǔn)性是指振蕩回路在外界因素變化時(shí)保持固有諧振角頻率不變的能力。回路標(biāo)準(zhǔn)性越高，外界因素變化引起的3。就越小，頻率穩(wěn)定度就越高。具體措施：1、采用高穩(wěn)定的集總電感和電容器。2、減小不穩(wěn)定的寄生參量及其在L和C中的比重以及采用溫度補(bǔ)償?shù)龋ㄈ绮捎秘?fù)溫度系數(shù)的陶瓷電容；縮短引線，牢固安裝，貼片器件；增加回路總電容，減小管子與回路之間的耦合）。14、簡述振幅調(diào)制信號的分類。振幅調(diào)制信號按其不同頻譜結(jié)構(gòu)分為普通調(diào)幅信號，抑制載波

10、的雙邊帶調(diào)制信號，抑制載波和一個(gè)邊帶的單邊帶調(diào)制信號、發(fā)送部分載波的殘留邊帶調(diào)制信號。15、無線電通訊中，單邊帶調(diào)制有什么優(yōu)點(diǎn)，有什么缺點(diǎn)？節(jié)省發(fā)射功率，并將已調(diào)信號頻譜寬度壓縮一般，節(jié)省頻譜寬度。缺點(diǎn)是電路相對復(fù)雜，理想帶通濾波器或?qū)拵嘁凭W(wǎng)絡(luò)較難實(shí)現(xiàn)16、實(shí)踐上為了實(shí)現(xiàn)理想相乘運(yùn)算，可采取哪三個(gè)措施。從器件的特性考慮，選擇合適的靜態(tài)工作點(diǎn)使器件工作在特性接近平方律的區(qū)段。從電路考慮，用多個(gè)非線性器件組成平衡電路，抵消一部分無用組合頻率分量；采用補(bǔ)償或負(fù)反饋技術(shù)實(shí)現(xiàn)接近理想的相乘運(yùn)算。從輸入電壓大小考慮， 限制輸入信號的值使器件工作在線性時(shí)變狀態(tài)，可以獲得優(yōu)良的頻譜'搬移特性。f （

11、V q , v） , f V q - vM17、振幅調(diào)制的電路、解調(diào)電路、混頻電路都屬于頻譜搬移電路。畫出它們的結(jié)構(gòu)，V1為輸入信號，V2為參考信號。說明對于不同頻譜搬移電路而言，V1、V2及濾波器類型各為什V1見振幅調(diào)制電路：輸入信號V1為調(diào)制信號，參考信號V2為載波信號，濾波器為帶通濾波器。振幅檢波電路：輸入信號V1為調(diào)制信號，參考信號V2為同步信號，濾波器為低通濾波器。振幅調(diào)制電路：輸入信號V1為已調(diào)信號，參考信號V2為本振信號，濾波器為帶通濾波器。18、簡述哨干擾聲。輸入信號除了通過 p=q=1的有用通道變換為中頻信號以外，還可通過其它的p.q通道變換為接近于中頻的寄生信號（| 士 p

12、fL 土 qfc|=f i ±F）O它們都將順利通過中頻放大器。這樣，收聽 者就會在聽到有用信號聲音的同時(shí)還聽到由檢波器檢出的差拍信號（頻率為F）所形成的哨叫聲，故稱這種干擾為混頻器的干擾哨聲 19、簡述互調(diào)失真混頻器輸入端同時(shí)作用著兩個(gè)干擾信號0必1和0必1時(shí)，則i中將包含頻率由下列通式表示的組合頻率分量：f p,q,r,s =| ± pf L±qfc± rf M1± sf M2|。其中除了 f L-f C=f I （p = q = 1j=S = 0）的有用中 頻分量外，還可能在某些特定的r和s值上存在著| ±fL±rf

13、M1± sf M2|= f i的寄生中頻分量，引起混頻器輸出中頻信號失真，通常將這種失真稱為互相調(diào)制失真。簡稱互調(diào)失真。20、簡述二極管包絡(luò)檢波電路中的惰性失真。為了提高檢波效率和濾波效果，一般總希望選取較大的RL、C, （1 R、C取值過大，其放電時(shí)間常數(shù)就會較大，電容C兩端電壓在二極管截止期間放電速度會較慢。如果放電速度小于輸入信號包絡(luò)下降的速度時(shí)，就會造成二極管負(fù)偏壓大于輸入信號的下一個(gè)正峰值， 致使二 極管在其后的若干個(gè)高頻信號周期內(nèi)不導(dǎo)通， 輸出波形不隨輸入信號的包絡(luò)而變化， 從而產(chǎn) 生失真。這種失真是由于電容放電惰性引起的，故稱為惰性失真。為了避免產(chǎn)生惰性失真，必須任何一

14、個(gè)高頻周期內(nèi)，放電速度大于等于包絡(luò)的下降速度。 不 產(chǎn)生惰性失真的充要條件為：1 M a max Rlc s-max M a max21、簡述二極管包絡(luò)檢波電路中的負(fù)峰切割失真。當(dāng)考慮到檢波器和下級放大器連接時(shí)，一般采用阻容耦合電路，以避免vAV中的直流分量影響下級放大器的靜態(tài)工作點(diǎn)。這樣檢波器的交流負(fù)載小于直流負(fù)載，當(dāng)輸入調(diào)幅波電壓的M a較大時(shí)，輸出的解調(diào)電壓在其負(fù)峰附近將被削平，出現(xiàn)所謂的負(fù)峰切割失真。不產(chǎn)生負(fù)峰切割失真的條件為：M M ZL=一區(qū)Zl(0)Rl Ri2上式表明，交直流負(fù)載電阻越接近，不產(chǎn)生負(fù)峰切割失真所允許的，M a值就越接近1。反之， M a 一定時(shí)，交直流負(fù)載電阻的

15、差別就受到不產(chǎn)生負(fù)峰切割失真的限制。22、簡述調(diào)頻電路性能要求。在特定調(diào)制電壓范圍內(nèi)是線性的，原調(diào)制信號對瞬時(shí)頻率的控制能力就越強(qiáng)。它是保證接收機(jī)正常接收所必需滿要求調(diào)頻特性(瞬時(shí)頻率偏移隨調(diào)制電壓變化的特性) 點(diǎn)上的斜率稱為調(diào)頻靈敏度， 顯然調(diào)頻靈敏度越大，mn非線性失真系數(shù)要?。篢HDf ml調(diào)頻電路還必須保持足夠高的中心頻率準(zhǔn)確度和穩(wěn)定度,造成足的一項(xiàng)重要性能指標(biāo)，否則，調(diào)頻信號的有效頻譜分量就會落到接收機(jī)通頻帶以外,信號失真，并干擾鄰近電臺信號。23、簡述可變相移法調(diào)相電路原理。如上圖所示這個(gè)網(wǎng)絡(luò)在上產(chǎn)可變相移法是將振蕩器產(chǎn)生的載波電壓通過一個(gè)可控相移網(wǎng)絡(luò),生的相移受到調(diào)制電壓控制，且

16、其間呈線性關(guān)系，即，則相移網(wǎng)絡(luò)的輸出電壓便為所需的調(diào)相波。24、簡述間接調(diào)頻與直接調(diào)頻性能上的主要差別。主要差別是受到調(diào)制特性非線性限制的參數(shù)不同，間接調(diào)頻電路為最大絕對頻偏 9m ,而直接調(diào)頻電路為最大相對頻偏也m ,因此增大8c ,可以增大直接調(diào)頻電路中的Acom ,而. .c對間接調(diào)頻電路中的 Acom卻無影響。反之，減小coc ,可以增大間接調(diào)頻電路中的最大相對頻偏，而對直接調(diào)頻電路的相對頻偏卻無影響。25、根據(jù)波性變換的不同特點(diǎn)，鑒頻器又可有哪三種實(shí)現(xiàn)方法。使輸出調(diào)頻波的振幅按瞬時(shí)頻使輸出調(diào)頻波的附加相移按斜率鑒頻：先將調(diào)頻信號通過具有合適頻率特性的線性網(wǎng)絡(luò)，率的規(guī)律變化，然后通過包

17、絡(luò)檢波器輸出反映振幅變化的解調(diào)電壓。相位鑒頻：是先將調(diào)頻信號通過具有合適頻率特性的線性網(wǎng)絡(luò)，檢出反映附瞬時(shí)頻率的規(guī)律變化，然后相位檢波器將它與輸入調(diào)頻波的瞬時(shí)相位進(jìn)行比較, 加相移變化的解調(diào)電壓。脈沖計(jì)數(shù)式鑒頻：是先將調(diào)頻信號通過具有合適頻率特性的非線性網(wǎng)絡(luò)，將它變換成調(diào)頻等寬脈沖序列，該等調(diào)頻寬脈沖序列含有反映瞬時(shí)頻率變化的平均分量，然后將該調(diào)頻等寬脈也可以將該調(diào)頻等寬脈沖序列序列通過低通濾波器就能輸出反映平均分量變化的解調(diào)電壓。通過脈沖計(jì)數(shù)器得到反映瞬時(shí)頻率變化的解調(diào)電壓。26、根據(jù)比較和調(diào)節(jié)的參量不同，反饋控制電路可分為哪三類。自動電平控制(比較和調(diào)節(jié)的參量為電壓或電流)自動頻率控制(比

18、較和調(diào)節(jié)的參量為頻率)自動相位控制(比較和調(diào)節(jié)的參量為相位)27、簡述鎖相環(huán)路的基本原理。當(dāng)cooWs,環(huán)路失鎖，。(t)-i(t)將不斷變化，鑒相器產(chǎn)生的誤差電壓也就相應(yīng)在變化，通過低通濾波器后，加到VCO上，使其振蕩角頻率不斷地被調(diào)整，直到VCO1頻率3。等于輸入信號頻率 3 i環(huán)路鎖定。環(huán)路鎖定時(shí)，。(t)-i(t)保持恒值，這時(shí)鑒相器輸出 恒定的誤差電壓，并用這個(gè)誤差電壓(經(jīng)濾波器)控制VCO振蕩角頻率，使它穩(wěn)定在等于輸 入信號角頻率?？梢?，環(huán)路未鎖定前，鑒相器輸出不斷變化的誤差電壓，進(jìn)行頻率搜索，一 旦找到輸入信號角頻率，鑒相器便輸出恒定誤差電壓，用來保持環(huán)路鎖定。28、簡述鎖相環(huán)路的同步帶、快捕帶、慢捕帶并比較其大小關(guān)系。能夠維持環(huán)路鎖定所允許的最大輸入固有頻差A(yù) 3 i稱為相環(huán)路的同步帶由失鎖很快進(jìn)入鎖定的過程稱為快捕過程，相應(yīng)地，能夠鎖定的最大| A 3 i|稱為快捕帶當(dāng) 3 i較大時(shí)，環(huán)路需要經(jīng)過許多個(gè)差拍周期，才會捕捉到3 i，使環(huán)路鎖定。這樣的過程稱為慢捕過程，