(完整版)5.高頻電子線路第五章習(xí)題

1、習(xí)題解答5-1 電路中存在有正反饋，且 AF> 1,是否一定會(huì)發(fā)生自激振蕩？說明理由。解答：不一定。因?yàn)?AF>1僅滿足了自激振蕩的振幅起振條件，此時(shí)，只有當(dāng) A F 2n 即同時(shí)滿足相位起振條件時(shí)才會(huì)發(fā)生自激振蕩。5-2 為什么晶體管LC振蕩器總是采用固定偏置與自生偏置混合的偏置電路？解答：晶體管LC振蕩器采用固定的正向偏置是為了使振蕩器起振時(shí)為軟激勵(lì)狀態(tài)，無須再 外加強(qiáng)的激勵(lì)下能起振， 也不致停振。而采用自生反向偏置則可以穩(wěn)幅。若兩者不結(jié)合，則 兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)不可兼而有之。5-3 什么是間歇振蕩現(xiàn)象？試分析間歇振蕩產(chǎn)生的原因？簡述如何防止和消除間歇振蕩。解答：間歇振蕩是指振蕩器工作時(shí)

2、，時(shí)而振蕩，時(shí)而停振的現(xiàn)象。 原因是振蕩器的自偏壓電路參數(shù)選擇不當(dāng)。防止和消除間歇振蕩的方法是正確選擇工作點(diǎn)以及ReCe的數(shù)值。5-4 反饋式自激振蕩器由哪幾部分組成？各自的功能是什么？解答：反饋型自激振蕩器的電路由三部分組成：(1)包含兩個(gè)或兩個(gè)以上儲(chǔ)能元件的振蕩回路，完成能量交換。(2)直流電源，補(bǔ)充振蕩回路電阻產(chǎn)生的損耗，維持等幅振蕩。(3)有源器件和正反饋電路，控制能量在正確的時(shí)間內(nèi)補(bǔ)充到電路中。5-5 LC振蕩器的工作頻率是嚴(yán)格等于調(diào)諧回路的諧振頻率嗎？為什么？解答：LC振蕩器的工作頻率近似等于調(diào)諧回路的諧振頻率，嚴(yán)格說，它的工作頻率還應(yīng)該與管子的參數(shù)有關(guān)，如 h0、hi等。5-6

3、LC振蕩器的靜態(tài)工作點(diǎn)應(yīng)如何選擇？根據(jù)是什么？解答：振蕩器靜態(tài)工作點(diǎn)設(shè)計(jì)在甲類工作狀態(tài)，采用自給偏壓電路，如下圖所示:隨著振蕩幅度的增加， 振蕩管便由線性狀態(tài)很快地過渡到甲乙類乃至丙類的非線性狀態(tài)，這時(shí)放大器的增益會(huì)下降，最終達(dá)到平衡狀態(tài)。5-7 一個(gè)振蕩器，因?yàn)槟撤N原因，使反饋電壓Vf比輸入信號(hào)vs滯后于340 ,試問該振蕩器 還能否振蕩？若能振蕩，則振蕩頻率比原來相比是升高了，還是降低了？解答：若此時(shí)反饋電壓分量，使得反饋系數(shù)F>時(shí)，即可振蕩，因Vf滯后Vs340 ,即產(chǎn)生A一個(gè)負(fù)相角，頻率與相位的關(guān)系為dt,因此頻率降低了。5-8 能否用三用表判別一正弦波振蕩器是否振蕩？如何判別?

4、5-9 試用相位條件的判斷準(zhǔn)則，判明題圖5-1所示的LC振蕩器交流等效電路，哪個(gè)可以振蕩？哪個(gè)不可以振蕩？或在什么條件下才能振蕩？(d)解答：(a)可以起振；(b)不能起振(be與bc電抗性質(zhì)相同了)(c)考慮管子的極間電容 C時(shí)可能起振(d)當(dāng)L2c2L1C1時(shí)可以起振5-11 列表比較各種三點(diǎn)式 LC振蕩器的優(yōu)缺點(diǎn)，并簡述其應(yīng)用場合。 解答：LC振蕩器種類優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)電感反饋三端式振蕩器，又 稱哈特萊振湯奮(Hartley)Li、L2之間有互感，反饋較強(qiáng)， 容易起振；振蕩頻率調(diào)節(jié)方 便，只要調(diào)整電容 C的大小即 可，而且C的改艾基本上不影 響電路的反饋系數(shù)。振蕩波形不好；電感反饋三端 電路的振

5、蕩頻率不能做得太 iWj。電容反饋三端振蕩器，又稱考畢茲振蕩器(Coplitts)振蕩波形好；頻率穩(wěn)定度較 局；工作頻率可以做得較局。調(diào)C或C2來改變振蕩頻率時(shí)， 反饋系數(shù)也將改變。串聯(lián)型改進(jìn)電容三端式振蕩 器，又稱克拉潑振蕩器(Clapp)克拉潑電路的頻率穩(wěn)定度比 電容三端式電路要好。在頻率高端起振較難，不適合 于用作波段振蕩器。5-12 試畫出題圖5-2各振蕩器的交流等效電路，并判斷哪些電路可以振蕩？哪些電路不能產(chǎn)生振蕩？若不能振蕩，請(qǐng)改正。(a)可以起振 (b)不能起振，應(yīng)將電感抽頭接到三極管的發(fā)射極(c)不能起振(e) 可以起振，工作在晶體標(biāo)稱頻率上5-13 題圖5-3表示三回路振蕩器

6、的交流等效電路，假定有以下六種情況，即一cc3TCL3L 2L1題圖5-31) L2) L3) L4) L5) L6) LG>L2G>L3C3; C1VL2GVL3G3； C1 = LzC2= L3C3； G= L2G>L3C3;GvL2G=L3c3； C1VL2GVL3c3；試問哪幾種情況可能振蕩？等效為哪種類型的振蕩電路？其振蕩頻率與各回路的固有諧振 頻率之間有什么關(guān)系？解答：1) LO L2C2> L 3G3當(dāng)，f>f 1,即2 ,LQ1時(shí)，ce是容性;f>f2,即時(shí)，be是容性;f<f 3,由于, L2c2 L1C1cb是感性;可取f同時(shí)滿足上

7、述條件。所以上述情況可能振蕩。屬于電容三端電路。2) LQ< LzG< L3G當(dāng)，f< f i,即f< f 2,即f> f 3,即 f時(shí)，cb是容性;由于1JL2C21-LG1；時(shí)，ce是感性;2 L1C11- 一時(shí)，be是感性;2L2c2，屬于電感三端電路。f可同時(shí)滿足以上條件，所以這種情況可以振蕩3) L10= L2C2=L3c3 不可能振蕩。4) L1G= LzG>L3c3；f> f1,ce為容性;f> f2,be為容性;f< f3,cb為感性;因?yàn)?兒3c31.L2c2即f可同時(shí)滿足上述條件，產(chǎn)生振蕩，這種情況屬于電容三端電路。5)

8、 L1G< LzG=L3G3；若電路為電容三端電路，必有L1G= L 2c2> L 3G3若電路為電感三端電路，則應(yīng)滿足下列條件：即 L3G> L2G= L1G而上述條件均不滿足，所以不能振蕩。6) L2G< L3G<L1G;當(dāng)此電路為電容三端電路時(shí)，應(yīng)滿足L1C> L28 L 3c3當(dāng)此電路為電感三端電路時(shí)，應(yīng)滿足L3G> L 2G2> L1G以上均不能得出L 2。< L 3G<L1O,因而這種情況不能振蕩。49.5MHz,5-14已知某振蕩器的電路如題圖5-4所示，Lc是扼流圈，設(shè)L=1.5 H,振蕩頻率為試求：(1) 說明各元件

9、的作用；(2) 畫出交流等效電路；(3) 求。的大小(忽略管子極間電容的影響)；(4) 若電路不起振應(yīng)如何解決?.一n_4輸出 2pFk解答：(1) Rbi、R2是基報(bào)偏置電阻；R是射極偏置電阻；G、C2、CL是振蕩回路的元件, CP是輸出耦合電路。(2)交流等效電路如下圖所示。, 、1(3) f 49.52 . L(C3 C4)1061 2 .1.5 10 6(C3 C4)解得(C3 C4) 6.91 10 12 pFC4 6.91 3 3.91pF(4)若電路不起振可以改變偏置或加大C3。5-15 對(duì)于題圖5-5所示振蕩電路。(1) 畫出高頻交流等效電路，說明振蕩器類型;(2) 計(jì)算振蕩頻

10、率。5101500pTk-57 H15kHZZI-*2.2p2.2pTlVo題圖5-55-16 某晶體的參數(shù)為 Lq=19.5H, G=2.1 104pF, C0=5pF, q=110 。試求:(1) 串聯(lián)諧振頻率fg;(2) 并聯(lián)諧振頻率fp；(3)品質(zhì)因數(shù)Q,和等效并聯(lián)諧振電阻Rqo解答：晶體等效電路如下圖(1)(2)串聯(lián)諧振頻率fq q并聯(lián)諧振頻率2 .LqCq2.5MHzfp12- C°Cq、.(q C0%(2.5 5.25 10 5)MHzfq1C0(3)品質(zhì)因數(shù)Qq且 2770224 rq . Cq43等效并聯(lián)諧振電阻Rp Qq pLq 8.4 1014p q p q5-17 題圖5-6(a)(b)分別為10MH環(huán)口 25MHz的晶體振蕩器。