射頻通信電路復(fù)習(xí)題與解答

習(xí)題1：1.1本課程使用的射頻觀點(diǎn)所指的頻次圍是多少？解：本課程采納的射頻圍是30MHz~4GHz1.2列舉一些工作在射頻圍的電子系統(tǒng)，依據(jù)表1-1判斷其工作波段，并估量相應(yīng)射頻信號(hào)的波長。解：廣播工作在甚高頻（VHF）其波長在10~1m等1.3從到的距離約為1700km。假如要把50Hz的溝通電從輸送到，請(qǐng)問兩地溝通電的相位差是多少？解：84v310500.6kmfk170040.283330.62k10201.4射頻通信系統(tǒng)的主要優(yōu)勢(shì)是什么？解：射頻的頻次更高，能夠利用更寬的頻帶和更高的信息容量射頻電路中電容和電感的尺寸減小，通信設(shè)施的體積進(jìn)一步減小射頻通信能夠供給更多的可用頻譜，解決頻次資源緊的問題通信信道的空隙增大，減小信道的互相擾亂等等1.5GSM和CDMA都是挪動(dòng)通信的標(biāo)準(zhǔn)，請(qǐng)寫出GSM和CDMA的英文全稱和中文含意。（提示：能夠在互聯(lián)網(wǎng)上搜尋。）解：GSM是GlobalSystemforMobileCommunications的縮寫，意為全世界挪動(dòng)通信系統(tǒng)。CDMA英文全稱是CodeDivisionMultipleAddress,意為碼分多址。1.6有一個(gè)C=10pF的電容器，引腳的散布電感為L=2nH。請(qǐng)問當(dāng)頻次f為多少時(shí)，電容器開始體現(xiàn)感抗。解：1wLf11.125GHzwC2LC既當(dāng)f=1.125GHz時(shí)，電容器為0阻抗，f持續(xù)增大時(shí)，電容器體現(xiàn)感抗。1.7一個(gè)L=10nF的電容器，引腳的散布電容為C=1pF。請(qǐng)問當(dāng)頻次f為多少時(shí)，電感器開始體現(xiàn)容抗。解：思路同上，當(dāng)頻次f小于1.59GHz時(shí)，電感器體現(xiàn)感抗。1.81）試證明（1.2）式。2）假如導(dǎo)體橫截面為矩形，邊長分別為a和b，請(qǐng)給出射頻電阻RRF與直流電阻RDC的關(guān)系。解：Rls,s關(guān)于同一個(gè)導(dǎo)體是一個(gè)常量當(dāng)直流時(shí)，橫截面積SDCa2當(dāng)溝通時(shí)，橫截面積SAC2aRDCa2a得：RAC2a22）直流時(shí)，橫截面積SDCab當(dāng)溝通時(shí)，橫截面積SACab(a)(b)RDCRACab(a)(b)]得：[ab1.9已知銅的電導(dǎo)率為Cu6.45106S/m，鋁的電導(dǎo)率為Al4.00106S/m，金的電導(dǎo)率為Au4.85106S/m。試分別計(jì)算在100MHz和1GHz的頻次下，三種資料的趨膚深度。解：1f趨膚深度定義為：在100MHz時(shí)：Cu為2mmAl為2.539mmAu為2.306mm在1GHz時(shí)：Cu為0.633mmAl為0.803mmAu為0.729mm1.10某個(gè)元件的引腳直徑為d=0.5mm，長度為l=25mm，資料為銅。請(qǐng)計(jì)算其直流電阻RDC和在1000MHz頻次下的射頻電阻RRF。解：Rl

s3獲取它的直流電阻ZDC1.97510lZDF0.123它的射頻電阻d1.11貼片器件在射頻電路中有好多應(yīng)用。一般使用數(shù)字直接標(biāo)示電阻、電容和電感。有三個(gè)電阻的標(biāo)示分別為：“203”、“102”和“220R”。請(qǐng)問三個(gè)電阻的阻值分別是多少？（提示：能夠在互聯(lián)網(wǎng)上查找貼片元件標(biāo)示的規(guī)則）解：203是20×10＾3＝20K，102是10×10＾2＝1K，220R是22×10＾0＝22Ω1.12試編寫程序計(jì)算電磁波在自由空間中的波長和在銅資猜中的趨膚深度，要求程序接收鍵盤輸入的頻次f，在屏幕上輸出波長和趨膚深度。解：floatf;floatl,h;printf("Inputthefrequency:f=");scanf("%f",&f);l=3e8/f;h=1/sqrt(3.14*f*6.45*4*3.14);printf("wavelength:%f\n",l);printf("qufushendu%fm\n",h);getch();習(xí)題2：1．射頻濾波電路的相對(duì)帶寬為RBW=5%，假如使用倍數(shù)法進(jìn)行表示，則相對(duì)帶寬K為多少？解答：RBWfHfLfHfLfHfLK=lgfHK(dB)=20fLK=1.05K(dB)=0.42dB2．一個(gè)射頻放大電路的工作頻次圍為：fL=1.2GHz至fH=2.6GHz。試分別使用百分法和倍數(shù)法表示該放大電路的相對(duì)帶寬，并判斷該射頻放大電路能否屬于寬帶放大電路。解答：RBWfHfL2fHfLf0fHfLfHfL=2.1K=K(dB)=0.3dB因?yàn)镵>2，它屬于寬帶放大電路3．儀表放大電路的頻帶寬度為：DC至10MHz。請(qǐng)分別計(jì)算該放大電路的絕對(duì)帶寬和相對(duì)帶寬，并判斷該放大電路能否屬于寬帶放大電路。解答:絕對(duì)帶寬：BWfHfL10MHzK20lgfH相對(duì)帶寬：fL2所以它屬于寬帶放大電路。4．某射頻信號(hào)源的輸出功率為POUT=13dBm，請(qǐng)問信號(hào)源實(shí)質(zhì)輸出功率P是多少mW？解答:Pout(dBm)10lgPP20mw15．射頻功率放大電路的增益為Gp=7dB，假如要求輸出射頻信號(hào)功率為POUT=1W，則放大電路的輸入功率PIN為多少？GP10lgPoutPIN199mwPIN6．在阻抗為Z0=75的CATV系統(tǒng)中，假如丈量獲取電壓為20dBV，則對(duì)應(yīng)的功率P為多少？假如在阻抗為Z=50的系統(tǒng)中，丈量獲取同樣的電壓，則對(duì)應(yīng)的功率P0又為多少？解答：V(dBuv)9010lgZ0P(dBm)P(dBm)V(dBuv)9010lgZ0當(dāng)Z0=75時(shí)，P(dBm)=-88.7dBm當(dāng)Z0=50時(shí)，P(dBm)=-86.9dBm7．使用（2.30）式定義的質(zhì)量因數(shù)，計(jì)算電感L、電容C、電阻R并聯(lián)電路的質(zhì)量因數(shù)Q0。解答：假定諧振頻次時(shí)，諧振電路獲取的電壓為V(t)V0cosw0tECTEC(t)dtT12w0cdt22(V0cosw0t)V0C0024V02ELTEL(t)dtT1)]2w0Ldt222C[I0cos(w0t4w02LV00024電阻R消耗的均勻功率為V20Ploss2R所以并聯(lián)諧振電路的質(zhì)量因數(shù)Q0為Q02ELECRw0CPloss8．使用圖2-12（b）的射頻開關(guān)電路，假如PIN二極管在導(dǎo)通和截止?fàn)顟B(tài)的阻抗分別為Zf和Zr。請(qǐng)計(jì)算該射頻開關(guān)的插入消耗IL和隔絕度IS。解答：IL2Z0Zf20lg插入消耗Z02Z0ZrIS20lg隔絕度Z09．請(qǐng)總結(jié)射頻二極管的主要種類、特征和應(yīng)用領(lǐng)域。解答：種

特征

應(yīng)用圍類肖擁有更高的截止頻次和更低的反向恢復(fù)特基二時(shí)間級(jí)管PI正偏置的時(shí)候相當(dāng)于一個(gè)電流控制的可N二極變電阻，可體現(xiàn)特別低的阻抗，反偏置的是相

用于射頻檢波電路，調(diào)制和解調(diào)電路，混頻電路等應(yīng)用于射頻開關(guān)和射頻可變電阻管當(dāng)于一平行平板電容變從導(dǎo)通到截止的過程中存在電流突變，二主要用于電調(diào)諧，容二極極管的等效電容隨偏置電壓而改變還可用作射頻信號(hào)源管10．雪崩二極管、地道二極管和Gunn二極管都擁有負(fù)阻的特征，只管形成負(fù)阻的機(jī)理完整不一致。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的電路，利用二極管的負(fù)阻特征建立一個(gè)射頻振蕩電路。解答：0.108λZ0=50Ω50ΩZ0=50Ω0.135λ

D11．1）試比較射頻場(chǎng)效應(yīng)管與射頻雙極型晶體管構(gòu)造和特征上的差別。2）試議論晶體管小信號(hào)模型和大信號(hào)模型的主要差別。請(qǐng)問可否使用晶體管大信號(hào)模型剖析射頻小信號(hào)。解答：場(chǎng)效應(yīng)管是單極性器件，只有一種載流子對(duì)通道電流做出貢獻(xiàn)，屬于壓控器件，經(jīng)過柵極-源極的電壓控制源極-漏極電流變化；使用GaAS半導(dǎo)體資料MISFET的截止頻次能夠達(dá)到60—70GHz,，HEMT能夠超出100GHz，所以在射頻電路設(shè)計(jì)中常常采納它們作為有源器件使用；雙極型晶體管分為PNP和NPN兩種種類，其主要差別在于各級(jí)的參雜種類不一致，屬于電流控制器件，正常工作時(shí)，基極-發(fā)射極處于正偏，基極-發(fā)射極處于反偏；經(jīng)過提升混雜濃度和使用交指構(gòu)造，能夠提升其截止頻次，使其能夠在整個(gè)射屢次段都能正常工作大信號(hào)模型是一個(gè)非線性模型，晶體管部的等效的結(jié)電容和結(jié)電阻會(huì)發(fā)生變化，小信號(hào)模型是一個(gè)線性模型，可以為晶體管的個(gè)參數(shù)保持不變。能使用晶體管的大信號(hào)模型剖析射頻小信號(hào)。12．肖特基二極管的伏安特征為IISeVAIRS1此中反向飽和電流為IS21011A，電阻RS=1.5。試編寫計(jì)算機(jī)程序，計(jì)算當(dāng)V在0V~10V之間變化時(shí)，肖特基二極管電流I的變化。A#include"math.h"floatdl(floatVa){floati1;if(Va<0)printf("n<0,dataerror");elseif(Va==0)i1=0;elsei1=2*exp(Va-dl(Va-1)*1.5-1);return(i1);}voidmain(){floati;floatv=0;do{i=dl(v);printf("%f*10(-11)\n",i);v=v+1;}while(v<=10);getch();}習(xí)題3：1.

在“機(jī)會(huì)號(hào)”到達(dá)火星時(shí)，從火星到地球的無線電通信大概需要火星和地球之間的距離。解答：

20分鐘。試估量當(dāng)時(shí)s1ct18101122m2.觀察從到的距離，假定互聯(lián)網(wǎng)信號(hào)經(jīng)過光纖傳輸，光纖的折射率為n=1.55。試估量互聯(lián)網(wǎng)信號(hào)從到再返回的過程中，因?yàn)楣饫w傳輸產(chǎn)生的時(shí)間延緩。解答:從到的飛翔航程是1088公里.飛翔路線是交通工具中最大可能湊近于直線距離的，所以本題我們?nèi)?088公里1088210007.25mst108時(shí)間延緩：3設(shè)計(jì)特色阻抗為50W的同軸傳輸線，已知導(dǎo)體半徑為a=0.6mm，當(dāng)填補(bǔ)介質(zhì)分別為空氣（r=1.0）和聚乙烯（r=2.25）時(shí)，試分別確立外導(dǎo)體的徑b。解答：60bZ0lnra適當(dāng)填補(bǔ)介質(zhì)為空氣時(shí)b=1.38mm當(dāng)填補(bǔ)介質(zhì)為聚乙烯時(shí)b=2.09mmC=600pF。若同軸電纜的一端短4.設(shè)有無耗同軸傳輸線長度為l=10m，外導(dǎo)體間的電容為S路，另一端接有脈沖發(fā)生器和示波器，發(fā)現(xiàn)一個(gè)脈沖信號(hào)往返一次需0.1ms的時(shí)間。試求該同軸電纜的特色阻抗Z。0解答：tlvl/tc2.25vrrC

2lnba得Z0=8.385.特色阻抗為50W的傳輸線終接負(fù)載ZL，測(cè)得傳輸線上VSWR＝1.5。假如在負(fù)載處反射波反相，則負(fù)載ZL應(yīng)當(dāng)并聯(lián)仍是串連阻抗Z，使傳輸線上為行波傳輸，并確立阻抗Z。解答：VSWR1.5l0.2在負(fù)載出反射波反相可得出負(fù)載處的電壓反射系數(shù)為l0.200ZlZ0Zl75lZ0Zl6.所以應(yīng)并聯(lián)一阻抗Z=150，使傳輸線上為行波傳輸.l/8、l/4、無耗傳輸線特色阻抗為Z=100W，負(fù)載阻抗為Z=150－j100W。求距終端為0L/2處的輸入阻抗ZIN。解答：時(shí)，ZINZljZ0ZljZ08時(shí)，ZINZljZ0Z02ZljZ04Zl時(shí)，ZINZl150j1007.2Z0=50W，工作頻次為f=100MHz。假如終端連結(jié)電阻R=100W和電微帶傳輸線特色阻抗為感L=10mH的負(fù)載。試計(jì)算1）傳輸線的VSWR；2）假如頻次高升到500MHz，傳輸線上的VSWR。解答：ZlZ0RjwlZ0lZ0RjwlZ0Zl獲取l確實(shí)切值當(dāng)f=100MHz時(shí)l=0.98VSWR=99當(dāng)f=100MHz時(shí)l=0.99VSWR=199LC并聯(lián)諧振電路的諧振頻次為f0=300MHz，電容C的電抗為XC=50W。若用特色阻抗為Z0=50W的短路傳輸線來取代電感L，試確立短路傳輸線的長度l。解答：ZINjZ0tglwl1wcl1(arctgwln)Z0l可得最短的短路傳輸線了8=0.125m無耗傳輸線特色阻抗Z0＝50W，工作頻次為f=3GHZ，測(cè)得VSWR＝1.5，第一個(gè)電壓波節(jié)點(diǎn)離負(fù)載的距離為lmin=10mm，相鄰兩波電壓節(jié)點(diǎn)的距離為50mm。試計(jì)算負(fù)載阻抗Z及L終端反射系數(shù)GL。解答：VSWR1.5l0.2相鄰兩電壓節(jié)點(diǎn)相差0.5=50mm可得=100mm第一個(gè)電壓節(jié)點(diǎn)離負(fù)載lmin10mm0.2510100*3則負(fù)載應(yīng)在0.255lZlZ0ZlZ0Zl=41.3j16.3|V|=100mV，最小值為10.傳輸線的特色阻抗為Z=50W，測(cè)得傳輸線上駐波電壓最大值為|V0maxmin|=20mV，周邊負(fù)載的第一個(gè)電壓節(jié)點(diǎn)到負(fù)載的距離為lmin=0.33l。求負(fù)載阻抗Z。L解答：VSWRVMAXVmin=5VSWR1lVSWR1=0.67l0.2580.25258l0.67Zl=Zl2511.傳輸線的長度為l=0.82l，傳輸線上電壓波腹值為50V，電壓波節(jié)值為13V，波腹距負(fù)載0.032l。假如傳輸線特色阻抗為Z0=50W，求輸入阻抗ZIN和負(fù)載阻抗ZL。解答：VVVVinc(1)VMAXVinc(1)VminVinc(1)VSWRVMAXVmin=0.5870.032波腹距負(fù)載0.032，所以負(fù)載點(diǎn)應(yīng)在0.25=0.128所以終端負(fù)載的電壓反射系數(shù)ZlZ0lZ0ZL124j86.9Zl=ZINZ0ZljZ0tglZ0jZltgl=13.8j11.512.特色阻抗為Z0=50W傳輸線終接負(fù)載阻抗為ZL=75+j100()。試求：負(fù)載反射系數(shù)L；2）傳輸線上的VSWR；3）最湊近負(fù)載ZL第一出現(xiàn)電壓駐波的波腹點(diǎn)仍是波節(jié)點(diǎn)。解答：ZlZ01j4lZ0=5j4ZlVSWR1l4.61l所以最初出現(xiàn)波腹點(diǎn)13.1）證明無損傳輸線終端接純電抗負(fù)載時(shí)，傳輸線上電壓反射系數(shù)|G|=1，并從物理現(xiàn)象上解說。2）試證明無耗傳輸線上隨意相距l(xiāng)/4的兩點(diǎn)處的阻抗的乘積等于傳輸線特征阻抗的平方。解答：接純電抗負(fù)載時(shí)ZljxZlZ0jxZ0lZ0=jxZ0Zl=1離負(fù)載端距離為l時(shí)，對(duì)應(yīng)的阻抗為ZljZ0tglZINZ0Z0jZltglZIN(l)ZljZ0tg(l4)Z04Z0jZltg(l4)ZIN(l)*ZIN(l)Z024特色阻抗為Z0=50W的無耗傳輸線終端接負(fù)載ZL=100W，求負(fù)載反射系數(shù)L，以及負(fù)載前0.2l處輸入阻抗ZIN和電壓反射系數(shù)。解答：ZlZ01lZ03ZlZINZ0ZljZ0tglZ0jZltglZINZ01144.140INZINZ03%。從負(fù)載向信號(hào)源挪動(dòng)時(shí)，試問：第一15.已知傳輸線的歸一化負(fù)載阻抗為ZL碰到的是電壓波節(jié)點(diǎn)仍是電壓波腹點(diǎn)？并求它與負(fù)載間的距離l。解答：先遇波腹點(diǎn)ZlZ0lZlZ0=2.2557iarctg=50.97517.關(guān)于如圖3-34所示無耗傳輸線系統(tǒng)，試計(jì)算負(fù)載Z獲取的功率P。LLZG+ZLVG=10VZZ0.350.65圖3-34解答：Zl在傳輸線的前端的等效阻抗為Zin則等效阻抗獲取的功率1VG0.25wPl2ReZL因?yàn)槭菬o耗傳輸線，所以等效阻抗獲取的功率即為Zl實(shí)質(zhì)獲取的功率。10cm（f=1GHz，vp=0.77c）。若輸入阻抗為18.特色阻抗為Z0=50W的無耗傳輸線，長度為ZIN=j60W，1）試用Smith圓圖求出終端負(fù)載阻抗ZL；2）假如用短路終端取代該負(fù)載ZL，請(qǐng)確立輸入阻抗Z.IN解答:終端負(fù)載阻抗為Zlj112.5假如用終端短路取代負(fù)載，則輸入阻抗為Zinj14.1用阻抗圓圖求出如圖3-35所示電路的輸入端輸入阻抗ZIN。Z=10+j20ZinZZZinZB=j0.01SYLjS0.10.10.10.1(a)(b)ZinZZZLj1300.550.56(c)圖解答:（a）Zin5.2j7.8(b)Zin29.4j21.7(c)Zin22.3j47.91）試依據(jù)微帶傳輸線特色阻抗的計(jì)算公式，編寫計(jì)算機(jī)程序，實(shí)現(xiàn)輸入微帶線各個(gè)參數(shù)（微帶線寬度W，介質(zhì)厚度h，介質(zhì)相對(duì)介電常數(shù)r），輸出微帶線特色阻抗Z的功0能。2）設(shè)計(jì)“對(duì)分法”計(jì)算機(jī)程序，實(shí)現(xiàn)輸入微帶線特色阻抗Z0、介質(zhì)厚度h和介質(zhì)相對(duì)介電常數(shù)r，輸出微帶線寬度W的功能，而且考證。解答:編程思想請(qǐng)參照/*課本p49-52*/用的C語言編的#include"stdio.h"#include"math.h"floata,b,ef,r,u,w,h,z,f;/*z為特色阻抗ef為相對(duì)介電常數(shù)r為介質(zhì)的介電常數(shù)*/floatqiua();floatqiub();floatqiuef();floatqiuf();floatqiuz();main(){printf("pleaseinputshus");scanf("%f%f%f",&w,&h,&r);u=w/h;qiua();qiub();qiuef();qiuf();qiuz();printf("%f\n%f\n%f\n%f\n%f",a,b,ef,f,z);getch();return0;}floatqiua()

/*

計(jì)算

a的值*/{a=1+log((pow(u,4)+pow((u/52),2))/(pow(u,4)+0.432))/49+log(1+pow((u/18.1),3))/18.7;return(a);}floatqiub()

/*

計(jì)算

b的值*/{b=0.564*pow((r-0.9)/(r+3),0.053);return(b);}floatqiuef()

/*

計(jì)算等效介電常數(shù)的值

*/{ef=(r+1+(r-1)*pow((1+10/u),-a*b))/2;return(ef);}floatqiuf()

/*

計(jì)算

F的值*/{f=6+(2*3.1415-6)*exp(-pow(30.666/u,0.7528));return(f);}floatqiuz()/*計(jì)算特色阻抗的值*/{z=120*3.1415*log(f/u+sqrt(1+pow(2/u,2)))/(2*3.1415*sqrt(ef));return(z);}2.#include"stdio.h"#include"math.h"floata,b,ef,r,u,z0,w;floatwl,wh,h,z,f,zl,zh;/*z表示中心的阻抗值*/floatt;floatqiua();floatqiub();floatqiuef();floatqiuf();floatqiuz();main(){printf("pleaseinputshus");scanf("%f%f%f",&h,&r,&z0);wl=0.10000;wh=10.00000;t=0.1;while(fabs(t)>1e-3){u=wl/h;qiua();qiub();qiuef();qiuf();zl=qiuz();u=wh/h;qiua();qiub();qiuef();qiuf();zh=qiuz();w=(wl+wh)/2;u=w/h;qiua();qiub();qiuef();qiuf();z=qiuz();t=(z-z0)/z0;if(z>z0){if(zh>z0)wh=w;elsewl=w;}else{if(zl>z0)wh=w;elsewl=w;}}printf("%10.6f",w);getch();}子函數(shù)同上21.

有一款免費(fèi)的Smith圓圖軟件，大小只有幾百kB字節(jié)。請(qǐng)?jiān)诨ヂ?lián)網(wǎng)上搜尋并下載該軟件，經(jīng)過幫助文件學(xué)習(xí)軟件的使用方法，而后考證習(xí)題中利用Smith圓圖計(jì)算的結(jié)果。解答:電子資源網(wǎng)能夠找到

.習(xí)題4：1．比較兩頭口網(wǎng)絡(luò)阻抗矩陣、導(dǎo)納矩陣、轉(zhuǎn)移矩陣、混淆矩陣的定義，議論四種網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的主要特色和應(yīng)用。解答:見表4-12．剖析如圖錯(cuò)誤!使用“開始”選項(xiàng)卡將應(yīng)用于要在此處顯示的文字。-錯(cuò)誤!不決義書簽。所示T形網(wǎng)絡(luò)的阻抗，求該兩頭口網(wǎng)絡(luò)的矩陣[Z]、導(dǎo)納矩陣[Y]和轉(zhuǎn)移矩陣[A]。圖錯(cuò)誤!使用“開始”選項(xiàng)卡將

應(yīng)用于要在此處顯示的文字。

-錯(cuò)誤!不決義書簽。

T形網(wǎng)絡(luò)解答:轉(zhuǎn)移矩陣Z1Z1Z1Z3AB1Z3Z2Z2CD1Z3Z21Z2阻抗矩陣1Z1Z11Z121Z2Z2Z21Z22Z311Z2導(dǎo)納矩陣1Z31YY12Z2Z211Y21Y22Z1Z2Z1Z3Z2Z311Z1Z23．一段電長度為l特征阻抗為Z的無耗傳輸線的轉(zhuǎn)移矩陣[A]為0cosljZ0sinlA1lcosljsinZ0當(dāng)傳輸線終端連結(jié)阻抗為ZL的負(fù)載時(shí)，試剖析該傳輸線輸入阻抗ZIN與負(fù)載ZL的關(guān)系。解答:v1cosljZ0sinljsinlv2i1cosli2Z0v1v2coslji2Z0sinli1jv2sinli2coslZ0ZINv1Z0ZljZ0tgli1Z0jZltgl4．在射頻放大電路設(shè)計(jì)中，為了提升放大電路的性能常常采納共基極晶體管放大電路，如圖錯(cuò)誤!使用“開始”選項(xiàng)卡將應(yīng)用于要在此處顯示的文字。-錯(cuò)誤!不決義書簽。所示。依據(jù)射頻晶體管的等效電路模型，請(qǐng)計(jì)算剖析給出等效電路的兩頭口網(wǎng)絡(luò)的混合參數(shù)[h]。EBJTCBJTrCEICIEICIBEI'BCvEBrBEI'BrBCvCBBBBB圖錯(cuò)誤!使用“開始”選項(xiàng)卡將應(yīng)用于要在此處顯示的文字。-錯(cuò)誤!不決義書簽。晶體管共基極放大電路解答:v1h11h12i1混淆矩陣i2h21h22v2h11v1|v20vEB|vCB0(1rBErCErBEi1iB)rCEh12v1|i10vEB|iB0(1rBErBEv2vCB)rCEh21i2|v20iC|vCB0(1rCErBEi1iB)rCErBEh22i2|i10iC|iB0(111v2vCB)rCErBErBC5．經(jīng)過轉(zhuǎn)移矩陣[A]能夠方便地計(jì)算級(jí)聯(lián)兩頭口網(wǎng)絡(luò)的電路，所以常常波及到轉(zhuǎn)移矩陣與其余網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的互相變換。請(qǐng)計(jì)算剖析給出轉(zhuǎn)移矩陣[A]與導(dǎo)納矩陣[Y]之間的互相轉(zhuǎn)換計(jì)算公式。解答:轉(zhuǎn)移矩陣v1ABv2i1CDi2v1Av2Bi2①i1Cv2Di2②在導(dǎo)納矩陣中Y11i1|v20Cv2Di2|v20Dv1Av2Bi2BY12i1|v10v2利用條件v10代入①式得：Av2Bi2Y121CBDAB同理可得Y211BY22AB從而可用轉(zhuǎn)移矩陣獲取導(dǎo)納矩陣YY1DCBDA1112Y21Y22B1A6．假如兩個(gè)兩頭口網(wǎng)絡(luò)的散射參數(shù)[S]分別為SA0.200.01SB2.10.012.10.300.200.30請(qǐng)判斷兩個(gè)兩頭口網(wǎng)絡(luò)是有源網(wǎng)絡(luò)仍是無源網(wǎng)絡(luò)，并說明原由和相應(yīng)可能的電路。解答：第一個(gè)是有源網(wǎng)絡(luò)因其S211，對(duì)應(yīng)的可能電路為放大器電路。第二個(gè)也是有源網(wǎng)絡(luò)，因?yàn)槠湟欢丝诘姆瓷湎禂?shù)S11要大于1，可能的電路是振蕩電路。7．無耗網(wǎng)絡(luò)各端口的輸入功率之和PIN和輸出功率之和POUT相等。假如網(wǎng)絡(luò)是有耗網(wǎng)絡(luò)，將知足關(guān)系PIN>POUT；假如網(wǎng)絡(luò)是有源網(wǎng)絡(luò)，比如含有晶體管放大電路，將可能知足關(guān)系PIN<POUT。請(qǐng)使用散射參數(shù)[S]給出描述這些功率關(guān)系的條件。解答：22假如網(wǎng)絡(luò)是有耗網(wǎng)絡(luò)散射參數(shù)[S]知足S11S2112S212假如網(wǎng)絡(luò)是有源網(wǎng)絡(luò)散射參數(shù)[S]知足S111Z=Z，請(qǐng)證明該網(wǎng)絡(luò)的散射參數(shù)[S]8．假如一個(gè)N端口網(wǎng)絡(luò)的阻抗矩陣[Z]知足互易條件nmmn也知足互易條件Snm=Smn。解答：阻抗矩陣Z知足互易條件ZmnZnm，則Z*為對(duì)稱矩陣Z=ZVZ0(ab)ZI1(ab)ZZ0(ZY0Z0)a(ZY0Z0)b由此得：SY0(ZZ0)1(ZZ0)Z0對(duì)其求轉(zhuǎn)置，考慮Z0，Z0，Y0為對(duì)稱矩陣得*Snm，得證SS，則S知足互易條件Smn9．使用T形電阻網(wǎng)絡(luò)（如圖錯(cuò)誤!使用“開始”選項(xiàng)卡將應(yīng)用于要在此處顯示的文字。-錯(cuò)誤!不決義書簽。所示）能夠設(shè)計(jì)射頻衰減器。一個(gè)典型的3dB衰減器的散射參數(shù)為20S22021）請(qǐng)剖析3dB衰減器的特征；2）假如在阻抗Z0=50的射頻系統(tǒng)中設(shè)計(jì)3dB衰減器，請(qǐng)給出T形電阻網(wǎng)絡(luò)的元件參數(shù)。解答：S12S21說明他是互易網(wǎng)絡(luò)22S11S211說明它是有耗網(wǎng)絡(luò)QS21S12Z1Z2兩邊杰般配負(fù)載(50Z2)//Z3Z150(50Z2)//Z3502(50Z2)//Z3Z150Z22Z18.58Z28.58Z3141.3810．在射頻通信系統(tǒng)中，常常使用Z0=50和Z0=75兩種特征阻抗的電路。假如一個(gè)特性阻抗為Z0=50的傳輸線與ZL=75的負(fù)載直接連結(jié)，求負(fù)載電壓反射系數(shù)L。假如入射的功率為PdBmW，請(qǐng)問負(fù)載獲取的功率P是多少？INCL解答：lZlZ00.2ZlZ0Pl1Re(VI*)12b212(12(a)a)2220.96dBmw11．一個(gè)N:1的變壓器能夠剖析計(jì)算獲取轉(zhuǎn)移矩陣[A]。請(qǐng)自己剖析計(jì)算給出N:1變壓器的散射參數(shù)[S]。解答：變壓器知足：1a1(v12Z01b1(v12Z0

v1i11v2NNi2i1Z0)i1Z0)a21(v2i2Z0)2Z0b21(v2i2Z0)2Z0S11b1|a20a1a20時(shí)v2i2Z0S11b1|a20v1i1Z0a1v1i1Z0N1N1=NNS2121NN同理：Sb1|012a2a1S22b2|a0

2N1NNNa2

N1

N得出：1N12S1NN21NNN12．請(qǐng)剖析計(jì)算給出從鏈散射矩陣[T]到散射矩陣[S]的變換關(guān)系。假如[S]參數(shù)知足互易條件，請(qǐng)判斷[T]矩陣能否也知足互易條件。解答:a1Tb2b1a2a1T11b2T12a2①b1T21b2T22a2②S11b1|a20T21a1T11S12b1|a10a2由a10T11b2T12a2代入②式S12b1|a10T11T22T21T12T11得：a2T111S22T12S21T11同理：T11可得散射矩陣1T21S1T12T11假如S知足互易條件，則鏈散射矩陣T也知足互易條件13．一個(gè)雙極型晶體管在Z=50的系統(tǒng)中，使用矢量網(wǎng)絡(luò)剖析儀丈量獲取在900MHz0下散射參數(shù)為FREQS11MAGS11PHASES21MAGS21PHASES12MAGS12PHASES22MAGS22PHASE(MHz)(Degree)(Degree)(Degree)(Degree)9000.699509-117.58455.050356155.62910.042585128.07490.062917-102.3972求該晶體管的[Z]參數(shù)和[h]參數(shù)。（提示：編寫計(jì)算機(jī)程序計(jì)算）14．在晶體管射頻放大電路設(shè)計(jì)中，需要在晶體管的輸入和輸出端口連結(jié)般配電路，以獲取最正確的性能。如圖錯(cuò)誤!使用“開始”選項(xiàng)卡將應(yīng)用于要在此處顯示的文字。-錯(cuò)誤!不決義書簽。所示的射頻晶體管放大電路，輸入端口和輸出端口般配電路等效兩頭口網(wǎng)絡(luò)的散射參數(shù)分別為[SM]和[SN]，晶體管等效兩頭口網(wǎng)絡(luò)的散射參數(shù)為[ST]，信號(hào)源阻ZG和負(fù)載阻抗ZL均為實(shí)數(shù)。為了剖析般配電路的成效，需要確立輸入般配網(wǎng)絡(luò)的輸入端電壓反射系數(shù)IN和輸入般配網(wǎng)絡(luò)的輸入端電壓反射系數(shù)OUT錯(cuò)誤!。請(qǐng)給出圖使用“開始”選項(xiàng)卡將應(yīng)用于要在此處顯示的文字。-錯(cuò)誤!不決義書簽。中射頻放大電路的信號(hào)流圖，并計(jì)算給出IN和OUT的表達(dá)式。ZG+輸入輸入VGZL般配電路般配電路IN[SM][ST][SN]OUT圖錯(cuò)誤!使用“開始”選項(xiàng)卡將應(yīng)用于要在此處顯示的文字。-錯(cuò)誤!不決義書簽。射頻晶體管放大電路解答：信號(hào)流圖以下：bsagam1b2ma1tb2ta1nb2nFlbgb1ma2mb1ta2tb1na2nS12MS21ML其inS111S22MLTTNS12NS21Nl)S11TS21S12(S111S22NLl1S22T(S11NS12NS21Nl)1S22NlNS12NS21NsoutS221SNs11TTMS12MS21Ms)S12S21(S221S22NSS22Ts1S11T(S22MS12MS21Ms)1S11Ms習(xí)題5：1．議論巴特沃茲濾波電路、契比雪夫?yàn)V波電路、橢圓濾波電路的頻次響應(yīng)的特色，比較三種濾波電路的長處和弊端。解：參照表5-12．證明關(guān)于無耗濾波電路，散射參數(shù)[S]知足關(guān)系S2S211121解：2關(guān)于無耗兩頭口網(wǎng)絡(luò)知足Pi0a*Tab*Tbi1既：S*T將散射矩陣代入上式，可得SI則：221S11S213．濾波電路如圖錯(cuò)誤!使用“開始”選項(xiàng)卡將應(yīng)用于要在此處顯示的文字。-錯(cuò)誤!不決義書簽。所示，參數(shù)已經(jīng)在電路圖上標(biāo)明。ZG=50C=10pFL=10nHZL=50+VG=5VZ0=50Z0=50圖錯(cuò)誤!使用“開始”選項(xiàng)卡將應(yīng)用于要在此處顯示的文字。-錯(cuò)誤!不決義書簽。習(xí)題濾波電路如圖錯(cuò)誤!使用“開始”選項(xiàng)卡將應(yīng)用于要在此處顯示的文字。-錯(cuò)誤!不決義書簽。所示，參數(shù)已經(jīng)在電路圖上標(biāo)明。的電路圖求：1）有載質(zhì)量因數(shù)QL、無載質(zhì)量因數(shù)

QF、外電路質(zhì)量因數(shù)

QE；2）在諧振頻次處，信號(hào)源輸出功率POUT和負(fù)載獲取的功率PL。解：0L

10C

0

1LC

108HzQER0//ZL251080LQLR0//ZL251080LQF在沒有插入濾波電路時(shí)，電路處于完整般配狀態(tài)，可獲取負(fù)載獲取的最2PLPINVG62.5mw8Z0大功率為：此功率即為入射濾波電路的功率，即為信號(hào)源的最大的輸出功率POUT62.5mw在諧振頻次處，L和C不用耗功率，依據(jù)電路的串連關(guān)系，負(fù)載獲取的功率為1VG2RL62.5mwPL2ZGZL4．濾波電路如所示，參數(shù)已經(jīng)在電路圖上注明。L=10nHZG=50Z0=50C=10pFZL=50+Z0=50VG=5V圖錯(cuò)誤!使用“開始”選項(xiàng)卡將應(yīng)用于要在此處顯示的文字。-錯(cuò)誤!不決義書簽。習(xí)題濾波電路如所示，參數(shù)已經(jīng)在電路圖上注明。的電路圖求：1）有載質(zhì)量因數(shù)QL、無載質(zhì)量因數(shù)QF、外電路質(zhì)量因數(shù)QE；2）在諧振頻次處，信號(hào)源輸出功率P和負(fù)載獲取的功率P。OUTL解：L1＝108HzCQFr0LQEZ0ZL1001060L108QLZ0ZL1060LVG21VG2P62.5mwPL0(W)在諧振頻次處OUT8Z，2ZGZL05．試比較0/4終端開路和終端短路傳輸線，與相應(yīng)LC串連諧振電路和LC并聯(lián)諧振電路的差別。解：短路和終端開路的傳輸線，只在4n處輸入端的等效阻抗與相應(yīng)的LC并聯(lián)諧振電路和LC串連諧振電路的阻抗同樣，在其余地方不可以和LC并諧振電路LC串連諧振電路的阻抗同樣且變化率不同樣。6．設(shè)計(jì)一個(gè)歸一化巴特沃茲低通濾波電路，要求在兩倍截止頻次到處擁有不低于20dB的衰減。解：濾波電路以下所示：L1=0.7654L3=1.8478Z0=1ΩVGC2=C4=R=1Ω1.84780.76547．給出一個(gè)契比雪夫低通濾波電路的帶插入消耗曲線，要求帶漣漪為6dB，而且在兩倍截止頻次處擁有不低于50dB的衰減。解：ILMax10lg(1a2)6dBa1.732TN(2)coshNcosh124.4710lg1a2TNN50dB22因?yàn)椋沃缓萌≌麛?shù)，所以N5知足條件。8．在DCS1800的射頻通信系統(tǒng)中，下行信號(hào)頻次的圍為1805MHz—1880MHz。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)集總參數(shù)帶通濾波電路，通帶的頻次圍與下行信號(hào)的頻次圍一致。要求通帶漣漪為0.5dB，在2.1GHz頻次處，濾波電路擁有不低于30dB的衰減。解：HL0.0407fH1880Hz,fL1805Hz,BW0f0(ff0)6.445將2.1GHz表示為歸一化頻次fHfLf0f使用0.5dB契比雪夫低通濾波器，在Ω＝6.445處，擁有大于30dB的衰減。參照?qǐng)D5-22,用二階即N＝2，查表5-5，二階0.5dB漣漪契比雪夫?yàn)V波電路的歸一化參數(shù)為g01,g11.4029,g20.7071,g31.9841，取Z050作為標(biāo)準(zhǔn)阻抗131.344nH31.8pF99.2R50RVG26.48nF282.55pH9．終端開路的微帶傳輸線，因?yàn)檫呇貓?chǎng)的存在能夠等效為并聯(lián)一個(gè)0.1pF的負(fù)載電容。已知在微帶線特征阻抗為50，傳輸射頻信號(hào)的相速度為1.5′108m/s，關(guān)于長度為1cm的微帶傳輸線?？紤]終端開路的邊沿場(chǎng)效應(yīng)，計(jì)算10MHz、100MHz、1GHz頻率下，傳輸線的輸入阻抗；并求在不同頻次低等效理想的開路傳輸線的長度。解：ZL11j由jC2fC可得出在10MHz、100MHz，1GHz的頻次下，0.1pF的負(fù)載電容的阻抗分別為：j15900,f10MHzZLj15900,f100MHzj1590,f1GHz20.01fl

1.5108可得：0.480,f10MHz4.80,f100MHz480,f1GHz代入等效阻抗公式：可得：j573.7Zinj573.6j42.3終端開路的傳輸線的長度1arctg(jZ0)Zin0.207ml0.207m得0.0207m10．利用兩頭口網(wǎng)絡(luò)的轉(zhuǎn)移矩陣，證明錯(cuò)誤!未找到引用源。中Kuroda規(guī)則的第2個(gè)和第3個(gè)電路變換。解：[AL]1ZL01串連電感的轉(zhuǎn)移矩陣為11SZ2[UE]S1S21單位元件的轉(zhuǎn)移矩陣表示為Z2可獲取原始電路的轉(zhuǎn)移矩陣S1SZ21S2Z1SZ2SZ1111Z2Z1?S[A][AL][UE]1S2011S21S1Z2Z211SNZ11010[UE]S[AC]S1S21YC11右邊，NZ1，NZ21S2NZ1S1Z1Z2[UE][AC]1S21SS1()NZ1Z2N1Z2Z1將代入得1S2Z1S(Z1Z2)1Z2[UE][AC]1S2S1Z2，得證。3.左側(cè)：11SZ1Z2SZ1Z21111S[A][AC][UE]YC?SZ11S211S2S01Z11Z1右邊：1SZ1N1N0NZ2SZ111S[A][UE][AC][Aj]S111YCS1Z22021SNZ101N1SZ1(1)NZ1把N的代入，得證。11．假如使用長度為0/4傳輸線的單位元件，證明Kuroda規(guī)則中的電路變換依舊合用。解：當(dāng)使用長度為4的傳輸線作為單位元件時(shí)，該無耗傳輸線的轉(zhuǎn)移矩陣為11ZUESS[UE]1S21SjtgZUE，此中2因?yàn)槠滢D(zhuǎn)移矩陣的格式?jīng)]有改變所以Kuroda規(guī)則關(guān)于4的傳輸線依舊建立。12．在某射頻通信系統(tǒng)中，第一中頻為fIF=200MHz。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)截止頻次為200MHz，在500MHz擁有50dB以上衰減的低通濾波電路。要求使用最少的元件實(shí)現(xiàn)濾波電路，而且通帶帶漣漪為3dB。解：5002.5200依據(jù)要求，濾波電路應(yīng)在處有50db的衰減，據(jù)圖5-21可獲取起碼需要4階的歸一化電路，據(jù)表5-4可得歸一化濾波電路的參數(shù)為：g0g55.8095采納首元件為串連電感利用映照到低通的公式L'Lw0C'Cw0得最后的電路為：50R136.8nH173.nH290.47R11.9pF9.4pF13．在GSM900的挪動(dòng)通信系統(tǒng)中，在挪動(dòng)接收機(jī)中需要在下行信號(hào)中濾除上行信號(hào)的擾亂。已知上行信號(hào)的頻次圍為890MHz—915MHz，下行信號(hào)頻次的圍為935MHz—960MHz。1）要求使用集總參數(shù)濾波電路，設(shè)計(jì)一個(gè)3階帶通濾波電路，通帶波紋為3dB，中心頻次為902.5MHz，帶寬為25MHz。2）求該濾波電路對(duì)中心頻次為947.5MHz下行信號(hào)的衰減。解：.查表5-4獲取3階3dB等漣漪歸一化低通濾波器的歸一化參數(shù)為：g01,g3g13.3487,g20.7117,g41依據(jù)式（5.76）和式（5.77）獲取能取代電感電容的電感電容的值最后獲取帶通濾波電路以下圖：1.1uH29.2fF90.6pF計(jì)算f=947.5MHz的歸一化頻次為f0(ff0)902.5(947.5902.5)fHfLf0f25902.5947.52插入消耗為3dB即IMax10lg(1a)3得a得濾波電路對(duì)下行信號(hào)中心頻次的衰減為：

1.06uH29.2fF343.2pH3.514751IL10lg1a2TN244.59dB14．在“藍(lán)牙”通信系統(tǒng)中，需要設(shè)計(jì)一個(gè)5階最大光滑帶阻濾波電路，要求中心頻次為2.45GHz，帶寬為15%，輸入和輸出阻抗為75。解：第一設(shè)計(jì)歸一化低通濾波電路，據(jù)設(shè)計(jì)要求采納5階巴特沃茲濾波電路，參照表5-2可得歸一化常數(shù)為：g0g61,g1g50.618,g2g41.618,g32采納首元件為并聯(lián)電容的濾波電路串連電感用終端短路的4傳輸線代替，并聯(lián)電容用終端開路的4傳輸線替代微帶線的特色阻抗可用帶寬系數(shù)bf歸一化參數(shù)計(jì)算：Z1Z5bf*g10.073Z3bf*g30.236Z2Z4bf*g20.191利用kurda規(guī)則獲取最后的電路為Zue3=144.9RZue1=19.4RZue2=19.4RZue4=144.9RRg=75RVgRl=75RZ1=155.5RZ2=6.9RZ3=17.7RZ4=6.9RZ5=155.5R15．設(shè)計(jì)一個(gè)截止頻次為5GHz的5階線性相移低通濾波電路，要求給出集總參數(shù)濾波電路的原理圖。假如使用電路板相對(duì)介電常數(shù)r=4.6，介質(zhì)厚度為d=1mm，計(jì)算并給出微帶濾波電路。解：依據(jù)設(shè)計(jì)要求，選用5階線性相移的巴特沃茲濾波電路，其設(shè)計(jì)參數(shù)為g0g61,g10.9303,g20.4577,g30.3312,g40.209,g50.0718采納首元件為并聯(lián)電容的濾波電路，則C10.9303F,L20.4577H,C30.3312F,L40.209H,C50.0718F，以以下圖：L2L4Z0C1C3C5R6f05GHz，實(shí)質(zhì)低通濾波器中的參數(shù)為：~~~~~C129.6pF,L20.0145nH,C310.5pF,L40.00665nH,C52.3pF。原理圖同上。采納微帶線，利用Kurda規(guī)則獲取最后的電路為：Rg=50RZue3=79.05RZue1=46.985RZue2=13.805RZue4=96.65RVgRl=50RZ1=136.05RZ2=49.48RZ3=16.56RZ4=4.425RZ5=103.5R16．在射頻通信電路中，設(shè)計(jì)一個(gè)7階的階躍阻抗低通濾波電路，要求截止頻次為1GHz，擁有最大光滑的帶響應(yīng)。1）已知電路板的厚度為d=1mm，基質(zhì)相對(duì)介電常數(shù)為r=3，請(qǐng)繪出微帶濾波電路。2）假如采納基質(zhì)相對(duì)介電常數(shù)更高的瓷電路板（r=27），請(qǐng)從頭繪出微帶濾波電路，并對(duì)照濾波電路較尺寸的變化。解：先設(shè)計(jì)歸一化的最大光滑巴特沃茲濾波電路，依據(jù)設(shè)計(jì)要求，需采納7階濾波電路。由表5-2,獲取歸一化元件參數(shù)為g0g81,g1g70.445,g2g61.247,g3g51.8019,g42選用ZHigh120和ZLow15。據(jù)階躍阻抗低通濾波電路的傳輸線的長lHgNZ0ZHigh，串連電感l(wèi)LgNZLow，并聯(lián)電容度知足：Z0Z0取50，為波數(shù)，能夠獲取在r3,d1mm的介質(zhì)基板上，微帶階躍阻抗低通濾波電路參數(shù)為濾波電路微帶線元件歸一化參寬度W/mm長度L/mm數(shù)并聯(lián)電容g10.44512.141.288C1串連電感g(shù)21.2470.4155.579L2并聯(lián)電容12.145.216g31.8019C3串連電感0.4158.948g42L4并聯(lián)電容12.145.216g31.8019C5串連電感0.4155.579g21.247L6并聯(lián)電容12.141.288g10.445C7濾波電路：當(dāng)r27,d1mm時(shí)，參數(shù)為：濾波電路微帶線元件歸一化參寬度W/mm長度L/mm數(shù)并聯(lián)電容g10.4453.2080.476C1串連電感g(shù)21.2470.003642.149L2并聯(lián)電容g31.80193.2081.928C3串連電感g(shù)420.003643.447L4并聯(lián)電容g31.80193.2081.928C5串連電感g(shù)21.2470.003642.149L6并聯(lián)電容3.2080.476g10.445C7濾波電路以下：17．在濾波電路的實(shí)質(zhì)丈量中，能夠使用網(wǎng)絡(luò)剖析儀方便地獲取該兩頭口網(wǎng)絡(luò)的S參數(shù)。在網(wǎng)絡(luò)剖析儀上，|S11|和|S21|隨頻次變化的曲線能夠直接顯示在屏幕上。1）試證明|S11|和|S21|隨頻次變化曲線的交點(diǎn)對(duì)應(yīng)于無耗濾波電路的截止頻次。2）如果濾波電路存在功率消耗，|S11|和|S21|曲線的交點(diǎn)將會(huì)怎樣變化。解：無耗濾波電路知足S11*S11S21*S211|S11|和|S21S11S21S21*S21S21212|的交點(diǎn)知足則IL10lgPOUT10lgS2123dB插入消耗PIN11|S21|隨頻次變化曲線的交得：|S|和點(diǎn)對(duì)應(yīng)于無耗濾波電路的截止頻次。2）無18．在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，需要設(shè)計(jì)一個(gè)帶通濾波電路。已知信號(hào)的中心頻次為10GHz，帶寬為300MHz。要求濾波電路擁有最大的光滑響應(yīng)，而且在10.4GHz處具有不小于40dB的衰減。解：fHf01BW100.310.15GHz高端載頻22fLf01BW9.85GHz低端載頻2f0(ff0)2.615頻次10.4GHz表示為歸一化的頻次fHfLf0f依據(jù)設(shè)計(jì)要求，需采納5階巴特沃茲濾波電路。查表5-2得濾波電路的歸一化參數(shù)為g0g61,g1g50.618,g2g41.618,g32取50作為標(biāo)準(zhǔn)阻抗，得耦合微帶線的奇模數(shù)特色阻抗與偶模特色阻抗為：iZ0Ji,i1Z0ZE00.27640.01067.60910.21741.50463.20420.12144.68256.78230.12144.68256.78240.21741.50463.20450.27640.0167.609在依據(jù)所給基質(zhì)的性質(zhì)得出最后的濾波電路。19．如圖錯(cuò)誤!使用“開始”選項(xiàng)卡將應(yīng)用于要在此處顯示的文字。-錯(cuò)誤!未定義書簽。所示的濾波電路，元件參數(shù)已經(jīng)在圖上注明，從濾波電路輸入端看進(jìn)去的輸入阻抗為ZIN。1）試編寫計(jì)算機(jī)程序，計(jì)算輸入阻抗ZIN隨頻次變化的特征。2）試編寫計(jì)算機(jī)程序，計(jì)算濾波電路的電壓傳達(dá)系數(shù)的模值|H(|，并剖析濾波電路的中心頻次和頻帶寬度；3)繪出濾波電路的插入消耗的曲線，剖析濾波電路的類型。RG=5055.5nH79fF55.5nH79fF+0.932nHRL=504.72pFVGZIN圖錯(cuò)誤!使用“開始”選項(xiàng)卡將應(yīng)用于要在此處顯示的文字。-錯(cuò)誤!不決義書簽。習(xí)題如圖錯(cuò)誤!使用“開始”選項(xiàng)卡將應(yīng)用于要在此處顯示的文字。-錯(cuò)誤!不決義書簽。所示的濾波電路，元件參數(shù)已經(jīng)在圖上注明，從濾波電路輸入端看進(jìn)去的輸入阻抗為ZIN。1）試編寫計(jì)算機(jī)程序，計(jì)算輸入阻抗ZIN隨頻次變化的特征。2）試編寫計(jì)算機(jī)程序，計(jì)算濾波電路的電壓傳達(dá)系數(shù)的模值|H(|，并剖析濾波電路的中心頻次和頻帶寬度；3)繪出濾波電路的插入消耗的曲線，剖析濾波電路的種類。的電路圖習(xí)題6：1．

在960MHz的頻次下，負(fù)載阻抗ZL=100+j20W，要求經(jīng)過L形般配網(wǎng)絡(luò)將阻抗變換到Zin=10+j25W。請(qǐng)經(jīng)過分析計(jì)算設(shè)計(jì)一個(gè)L形雙元件般配電路，并在Smith圓圖長進(jìn)行考證。解：據(jù)剖析：可采納以下圖的般配電路1Zl//jwlZin據(jù)阻抗計(jì)算公式j(luò)wc分別實(shí)部與虛部可得：L6nHC29.3pF2．設(shè)計(jì)一個(gè)兩元件L形般配電路，將負(fù)載阻抗ZL=100-j100W變換到輸入阻抗in=25+j25W。Z解：據(jù)剖析：可采納以下圖的般配電路方法同上：L8.6nHC3.9pF3．晶體管T構(gòu)成的放大電路要求輸出負(fù)載導(dǎo)納為YL，其輸出般配電路采納如圖錯(cuò)誤!使用“開始”選項(xiàng)卡將應(yīng)用于要在此處顯示的文字。-錯(cuò)誤!不決義書簽。的L形般配電路。求在700MHz的頻次下集總元件電容C和電感L的數(shù)值。TCLRL=50YL圖錯(cuò)誤!使用“開始”選項(xiàng)卡將應(yīng)用于要在此處顯示的文字。-錯(cuò)誤!不決義書簽。晶體管L形般配電路解：Yl11jwlRl1據(jù)要求：jwc方法同上：L19.1nHC2.3pF4．在Z0=50W的射頻系統(tǒng)中，假如將負(fù)載阻抗ZL=25+j50W經(jīng)過L形般配網(wǎng)絡(luò)與信號(hào)源阻抗ZS=50W般配，請(qǐng)問有多少種可能的L形般配電路？假如負(fù)載阻抗是Z=10+j10W，請(qǐng)問有多少種可能的L形般配電路？L解：由課本圖6-28所示，可有4中可能的L形般配電路知足要求，當(dāng)負(fù)載阻抗為Zl10j10時(shí)，可有2種L形般配電路知足要求5．在Z0=50W的射頻系統(tǒng)中工作頻次為1GHz，負(fù)載阻抗為ZL=60-j30W，要求般配到輸入阻抗為Zin=10+j20W，而且知足節(jié)點(diǎn)質(zhì)量因數(shù)Qn<3。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)T形電路實(shí)現(xiàn)阻抗般配。解：采納以下圖的般配電路此中C18.1pFL24.2nHC315.4pF6．

在1GHz的頻次下，采納如圖錯(cuò)誤!使用“開始”選項(xiàng)卡將應(yīng)用于要在此處顯示的文字。-錯(cuò)誤!不決義書簽。的p形般配電路。在Smith圓圖上描述從RL到Zin的阻抗變化過程，估量輸入阻抗Zin和節(jié)點(diǎn)最大質(zhì)量因數(shù)Qn。圖錯(cuò)誤!使用“開始”選項(xiàng)卡將應(yīng)用于要在此處顯示的文字。-錯(cuò)誤!未定義書簽。p形般配電路的計(jì)算解：Zin50最大質(zhì)量因數(shù)Qn=0.2Smith圓圖以下：7．在600MHz的頻次下，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)兩個(gè)T形般配電路，將負(fù)載阻抗ZL=100W變換到輸入阻抗為Zin=20+j40W，而且知足最大節(jié)點(diǎn)質(zhì)量因數(shù)Qn=3。解：①此中C12.7pFL213.2nHC314pF②此中L125.9nHC25.3pFL326.5nH//////////////////////////下邊的解法是把負(fù)載阻抗變?yōu)?00的結(jié)果///////////////////////////ZL=10W8．在Smith圓圖上設(shè)計(jì)一個(gè)工作在500MHz的多節(jié)般配電路，將負(fù)載阻抗變換到輸入阻抗in=250W，要求節(jié)點(diǎn)質(zhì)量因數(shù)n￡1。ZQ解：般配電路以下圖34.7nH31nHZL9．采納單分支般配電路，將負(fù)載阻抗ZL=80-j40W般配到Zin=50W的輸入阻抗。已知單分支上使用的傳輸線的特色阻抗為Z01=50W，求分支上傳輸線長度lS和串連傳輸線特色阻抗Z02和長度lL。解：其設(shè)計(jì)過程以下圖：此中l(wèi)l0.295ls0.110．設(shè)計(jì)單分支般配電路將負(fù)載ZL=50W般配到輸入阻抗Zin=100-j100W，見圖錯(cuò)誤!使用“開始”選項(xiàng)卡將應(yīng)用于要在此處顯示的文字。-錯(cuò)誤!不決義書簽。，兩段傳輸線的特色阻抗都是Z=Z=50W，并聯(lián)分支采納終端開路傳輸線0102的構(gòu)造。1）求傳輸線長度lL和lS。2）假如并聯(lián)分支使用終端短路構(gòu)造，求傳輸線長度lL和lS。圖錯(cuò)誤!使用“開始”選項(xiàng)卡將應(yīng)用于要在此處顯示的文字。-錯(cuò)誤!不決義書簽。單分支般配電路設(shè)計(jì)可獲取ls0.159ll0.364假如使用終端短路構(gòu)造可得：ls0.409ll0.36411．設(shè)計(jì)如圖錯(cuò)誤!使用“開始”選項(xiàng)卡將應(yīng)用于要在此處顯示的文字。-錯(cuò)誤!不決義書簽。所示的般配網(wǎng)絡(luò)，以獲取信號(hào)源電壓反射系數(shù)GS=0.5D90°。1）求兩段傳輸線的長度lL和lS。2）假如改為均衡式般配電路設(shè)計(jì)，從頭計(jì)算各段傳輸線的長度。lLTZ02=50SlSZ01=50Z=50S圖錯(cuò)誤!使用“開始”選項(xiàng)卡將應(yīng)用于要在此處顯示的文字。-錯(cuò)誤!不決義書簽。晶體管輸入阻抗般配電路設(shè)計(jì)解：依據(jù)要求：ls0.137ll0.208改為均衡式般配電路設(shè)計(jì)原則,就是將并聯(lián)分支改為對(duì)稱的兩個(gè)并聯(lián)分支，經(jīng)過改變并聯(lián)分支傳輸線的特色阻抗或許長度做相應(yīng)的變化，來保持均衡式并聯(lián)電路的導(dǎo)納與本來分支的導(dǎo)納同樣。本題中特色阻抗不會(huì)改變，所以只有改變傳輸線的長度，得：改變后的傳輸線的長度為l0.0845，這與經(jīng)過smith所得的結(jié)果幾本符合12．采納錯(cuò)誤!未找到引用源。的雙分支般配電路構(gòu)造，已知l1=l/8，l2=5l/8，l3=3l/8，全部傳輸線的特色阻抗均為Z0=50W。負(fù)載阻抗為ZL=20-j20W，需要匹配到信號(hào)源阻抗in=50W。請(qǐng)問負(fù)載L應(yīng)當(dāng)接在雙分支般配電路的哪一側(cè)？請(qǐng)計(jì)ZZ算兩個(gè)并聯(lián)分支傳輸線的長度lS1和lS2？解：負(fù)載Zl應(yīng)接在雙分支般配電路的右邊，否則的話它會(huì)引入額外的消耗最后獲取的ls10.2ls20.157（利用smith軟件）。如圖錯(cuò)誤!使用“開始”選項(xiàng)卡將應(yīng)用于要在此處顯示的文字。-錯(cuò)誤!不決義書簽。雙分支般配電路阻抗計(jì)算所示的雙分支般配電路中，全部傳輸線的阻抗均為Z0=50W，三段傳輸線的長度分別為：l1=0.23l，l2=0.1l，d=l/8。當(dāng)電路工作在1GHz的頻次下，求輸入端口的電壓反射系數(shù)Gin。圖錯(cuò)誤!使用“開始”選項(xiàng)卡將應(yīng)用于要在此處顯示的文字。-錯(cuò)誤!不決義書簽。雙分支般配電路阻抗計(jì)算解：Zl60j159獲取其在輸入端的等效阻抗為：Zin獲取輸入端口的電壓反射系數(shù)為in0.555.0714晶體管T的輸入阻抗般配電路如圖錯(cuò)誤!使用“開始”選項(xiàng)卡將應(yīng)用于要在此處顯示的文字。-錯(cuò)誤!不決義書簽。所示，求從晶體管輸入端向信號(hào)源看去的電壓反射系數(shù)GS。0Z=750.460.1C=100pF0.10.1TZ0=30ZS=50Z0=50Z0=500Z0.46+=75VSS圖錯(cuò)誤!使用“開始”選項(xiàng)卡將應(yīng)用于要在此處顯示的文字。-錯(cuò)誤!不決義書簽。晶體管輸入般配電路計(jì)算解：從電源向后看，第一碰到一個(gè)特色阻抗為50的傳輸線因?yàn)殡娫吹淖杩挂矠?0所以等效過去以為50，也就是說一個(gè)阻抗經(jīng)過串連一個(gè)電容100pF變?yōu)榱?0，所以我們反過去的時(shí)候應(yīng)是串連一個(gè)電感其感抗與電容的容抗同樣，而后挨次類推，獲取最后的結(jié)果。比較無源偏置電路和有源偏置電路的優(yōu)弊端。無源偏置電路有源偏置電路

長處電路構(gòu)造簡(jiǎn)結(jié)必定上克制靜態(tài)工作點(diǎn)受溫度影響的偏移擁有必定的電壓穩(wěn)固性，可改善放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)的穩(wěn)固性采納同樣溫度特征的低頻和射頻晶體管，可克制溫度對(duì)靜態(tài)工作點(diǎn)的影響

弊端對(duì)晶體管參數(shù)變化敏感對(duì)溫度穩(wěn)固性差比無源使用了更多的元件，電路板尺寸會(huì)增添，成本也增添議論雙極型晶體管和場(chǎng)效管靜態(tài)工作點(diǎn)與相應(yīng)電路應(yīng)用的關(guān)系。解：參照課本圖6-57靜態(tài)工作點(diǎn)A，工作湊近截止區(qū)和飽和區(qū)的交接地區(qū)，晶體館的電流和電壓均較小，適合于低噪聲和小功率放大電路的狀況；②靜態(tài)工作點(diǎn)B，工作在湊近飽和區(qū)的地點(diǎn)，適合于低噪聲大功率放大電路的狀況③靜態(tài)工作點(diǎn)C，工作在遠(yuǎn)離截止和飽和區(qū)位適合高輸出功率的A類放大電路④靜態(tài)工作點(diǎn)D，工作在湊近截止區(qū)的地點(diǎn)，適合于AB類和B類功率放大電路17.設(shè)計(jì)如錯(cuò)誤!未找到引用源。所示的無源偏置電路。要求靜態(tài)工作點(diǎn)為VCE=8V，IC=2mA，電源電壓VCC=15V。已知晶體管的直流電流放大系數(shù)hFE=100，VBE=0.7V。提示：往常電阻E上的電壓為電源電壓CC的10%至20%；為了提升電路的穩(wěn)固性，往常RV需要知足條件10RTH=hFERE。解：選用RE上的電壓為VCC的10%即VE7.5VVCCVEVCE2.75kRCICVE0.742kREIBICR1R27.42k10RTHhFERERTH10RER1R2VCCVEVCEIBVBEVE12.82mA2.2VR1R2R1100R2R147.4kR28.797kV=12V，晶體管18設(shè)計(jì)如錯(cuò)誤!未找到引用源。（a）所示的偏置電路。已知電源電壓I=20mA，V=5V，V=0.75V，晶體管直流電流放大系數(shù)CC靜態(tài)工作點(diǎn)為h=125。求般配CCEBEFE網(wǎng)絡(luò)中電阻的阻值。解：直流通路簡(jiǎn)化為：VCCR3R1I1IBIC20.16mAVCCVCE0.347kR1I1VCCVBE26.56kR2IChFE19.設(shè)計(jì)如錯(cuò)誤!未找到引用源。的有源偏置電路。要求T2的靜態(tài)工作點(diǎn)為VCE2=8V，I=2mA，電源電壓為V=15V。已知兩個(gè)晶體管的直流電流放大系數(shù)h=100，V=0.7V。C2CCFEBE提示：設(shè)計(jì)晶體管T1的集電極電流IC1與晶體管T2的集電極電流IC2相等；經(jīng)過電阻R1和R2的電流為晶體管T1基極電流IB1的20倍。解：其的直流通路可簡(jiǎn)化為：VCCR1R3IB2R2R4VCCVCE21.75kR3IC2IC1R40.7V0.35kIB1IC1IB2I220IB120IC10.4mAhFER21.4V3.5k0.4mAVCC1.4IB1R1I2R132.4k請(qǐng)分別給出晶體管共集電極放大電路無源偏置電路和有源偏置電路的原理圖。解：無源偏置電路VCCR2R4VxR3CbR1RFcCbCcRFin有源偏置電路VCCRc250ΩCbRb1Rb2RFcCbCcCeRFinRe1如圖錯(cuò)誤!使用“開始”選項(xiàng)卡將應(yīng)用于要在此處顯示的文字。-錯(cuò)誤!不決義書簽。所示的晶體管放大電路，工作在maxT（a）畫出等效直流電路模型；（b）確立能否有必需將射頻線圈串連到

4kW、16kW

和

2.5kW

的電阻上。（c）畫出溝通等效電路模型。16k2.5k0.1F

VCC=24V0.1F100nH100nH50pF30pFT500.1F50+4k1kVS圖錯(cuò)誤!使用“開始”選項(xiàng)卡將應(yīng)用于要在此處顯示的文字。-錯(cuò)誤!不決義書簽。晶體管無源偏置電路計(jì)算解：直流通路2.5KΩ16KΩ4KΩ1KΩ溝通通路VCC2.5KΩ16KΩ100nH50Ω50Ω4KΩ1KΩ16k，25k處的射頻線圈是必需的，他們和電容0.1uF一同用來隔絕射頻信號(hào)的從而為晶體管供給適合的靜態(tài)工作點(diǎn)，4k處的射頻線圈是沒有必需的，因?yàn)榧幢阌猩漕l信號(hào)經(jīng)過它，靜態(tài)工作點(diǎn)也是不會(huì)改變的習(xí)題7：1.判斷以下各圖中GS的穩(wěn)固地區(qū)。各圖中實(shí)線圓為圓為|GOUT|=1的輸入穩(wěn)固圓。其余參數(shù)已經(jīng)在圖上注明。

|GS|=1（Smith

圓圖），虛線|OUT||S||S||OUT|(a)K>1,||>1,|S11|>1,|S22|>1(b)K>1,||>1,|S11|>1,|S22|>1|OUT||OUT||S||S|(c)K>1,||<1,|S11|<1,|S22|<1(d)K>1,||<1,|S11|<1,|S22|>12.射頻晶體管的S參數(shù)為S0.8170°0.180°5.170°0.6240°試議論該射頻晶體管的穩(wěn)固性。假如器件是條件穩(wěn)固（非絕對(duì)穩(wěn)固），請(qǐng)?jiān)赟mith圓圖上畫出輸入和輸出穩(wěn)固圓并標(biāo)出穩(wěn)固地區(qū)。解：由絕對(duì)穩(wěn)固準(zhǔn)則：SSSS0.77109.32o112212211222KS11S220.5362S12S21明顯K1,1，所以該器件是條件穩(wěn)固。|Ｏｕｔ｜＝１|Ｉｎ｜＝１|Ｓ｜＝１|Ｌ｜＝１輸入穩(wěn)固圓輸出穩(wěn)固圓在設(shè)計(jì)一個(gè)射頻放大電路時(shí)，有三個(gè)晶體管A、B、C能夠供選擇。試從穩(wěn)固性的角度出發(fā)選出最好的一個(gè)晶體管。晶體管S11S12S21S22A0.34D10.06D74.3D800.45D-270°0°°50°B0.75D-0.2D705.0D900.51D6090°°°°C0.65D10.04D62.4D500.70D-640°0°°5°解：關(guān)于A：0.247j0.280.3748.6o，K1.6K1,1，該晶體管知足決定穩(wěn)固條件。關(guān)于B：1.27j0.531.3822.65o，K1.04K1,1，該晶體管不知足決定穩(wěn)固條件。關(guān)于C：0.153j0.350.3866.4o，K1.2K1,1，該晶體管知足決定穩(wěn)固條件。由單參數(shù)判斷準(zhǔn)則有：A1.45，C1.05，即AC。所以應(yīng)采納晶體管A。以獲取最大功率增益為目的，在Z0=50W的系統(tǒng)中設(shè)計(jì)一個(gè)射頻放大電路。已知當(dāng)工作在1GHz下，VCE=10V，IC=10mA時(shí)，晶體管的參數(shù)為0.5140°0S45°0.695°5要求給出輸入般配電路和輸出般配電路，并計(jì)算最大功率增益。解：由條件可知：K1,1，該晶體管知足決定穩(wěn)固條件。由S120可知，本題屬于單向傳輸狀況，則有：inS11ZinZ0ZinZ00.383j0.32Zin50代入?yún)?shù)，得：Zin50，則：Zin(18.62j15.84)ZoutZ0outS22，可得：Zout(21.78j41)同理，由ZoutZ0般配網(wǎng)絡(luò)由Smith圓圖可得：651.4pH5.2nH2.1pF晶體管晶體管1.8pF輸入般配電路輸出般配電路GTmax1S212152.0817.17(dB)22最大功率增益為：1S111S22某射頻放大電路鑒于Z0=50W進(jìn)行設(shè)計(jì)，其晶體管的參數(shù)為S0.730°0490°0.50°假如信號(hào)源的阻為ZS=50W，負(fù)載端的電壓反射系數(shù)為L0.590°。試求放大電路的變換功率增益GT、工作功率增益GP和可用功率增益GA。解：由S120可知，本題屬于單向傳輸狀況。則：inS11,outS22ZSZ00由ZSS50，則：ZSZ01GT變換功率增益GT:1

2212212SLL2S21S22LS21S22LinS1111.6510.66(dB)1212L工作功率增益GP：GP2S2121in1S22L4016.02(dB)121S2可用功率增益GA：GA2S2121S11S1out21.3313.29(dB)某個(gè)GaAsFET射頻放大電路使用的場(chǎng)效應(yīng)管的參數(shù)為0.5180°0S°°40.5459試問：1）該放大電路能否穩(wěn)固？2）放大電路的最大功率增益是多少？3）在Z0=50W的系統(tǒng)中，放大電路輸入阻抗是多少？4）在放大電路獲取最大功率增益時(shí)，負(fù)載的阻抗是多少？解：由條件可知，此為單向傳輸狀況。（1）由K和的定義，則：S11S22S12S210.25135o2221S11S22K2S12S21明顯有K1,1，所以該放大電路是絕對(duì)穩(wěn)固的。GTmax121228.4414.54(dB)2S211S111S22（2）inS11ZinZ0ZinZ0，則Zin16.67（3）ZLZ0（4）當(dāng)放大電路獲取最大功率增益時(shí)，有LS22，又因?yàn)長ZLZ0，則ZL(68.51j65)計(jì)算射頻系統(tǒng)的總功率增益和總噪聲系數(shù)，參數(shù)如圖錯(cuò)誤!使用“開始”選項(xiàng)卡將應(yīng)用于要在此處顯示的文字。-錯(cuò)誤!不決義書簽。。混頻器PINA2M3A4POUTA1A5F1=0.5dBF2=0.9dBF3=7.5dBF4=4.5dB5GA3=7.5dBGA4=16dBF=4.5dBGA1=14dBGA2=14dBGA5=16dB圖錯(cuò)誤!使用“開始”選項(xiàng)卡將應(yīng)用于要在此處顯示的文字。-錯(cuò)誤!不決義書簽。射頻系統(tǒng)框圖解：總功率增益為：GAGA1GA2GA3GA4GA567.5dBFF21F31F41F51F1GA1GA2GA1GA2GA31.140.57(dB)總噪聲系數(shù)：GA1GA1GA2GA3GA4射頻接收系統(tǒng)的框圖如圖錯(cuò)誤!使用“開始”選項(xiàng)卡將應(yīng)用于要在此處顯示的文字。-錯(cuò)誤!不決義書簽。所示，計(jì)算系統(tǒng)總增益和總噪聲系數(shù)。高放中放RF帶通A混頻器IF濾波器AIL=2dBF=4dBIL=4dBF=3dBG=10dBG=20dB圖錯(cuò)誤!使用“開始”選項(xiàng)卡將應(yīng)用于要在此處顯示的文字。-錯(cuò)誤!不決義書簽。射頻接收系統(tǒng)框圖解：總功率增益為：G24dBF1.5852.52.523.3755.3(dB)1.5851.585101.585102.5總噪聲系數(shù)為：設(shè)計(jì)一個(gè)工作在2.0GHz的射頻放大電路，實(shí)現(xiàn)最大功率增益，此中晶體管的散射參數(shù)為0.61170°0S32°0.7283°2.24使用集總參數(shù)器件設(shè)計(jì)出L型輸入和輸出般配網(wǎng)絡(luò)。解：由條件可知：K1,1，該晶體管知足決定穩(wěn)固條件。由S120可知，本題屬于單向傳輸狀況。則：inS11,outS220.61oZin50170Zin50,得Zin12.4j40.7283oZout50得Zout(19.12j54)Zout50,在Smith圓圖中設(shè)計(jì)般配電路：2nH6.2nH2.8pF晶體管晶體管2pF輸入般配電路輸出般配電路10.一個(gè)GaAsFET射頻晶體管工作在2GHz的頻次下，直流偏置為VDS=3.5V、DDDSI=0.15′I=12mA。該晶體管的散射參數(shù)為S110.8051.9°S120.04554.6°S212.15128.3°S220.7330.5°噪聲參數(shù)為Fmin1.25dBopt0.7360°Rn19.4使用該晶體管設(shè)計(jì)一個(gè)工作在2GHz擁有最小噪聲系數(shù)的射頻放大電路，并求出該低噪聲放大電路的最大功率增益。解：當(dāng)擁有最小噪聲系數(shù)的時(shí)候，需要知足條件：Sopt0.7360o晶體管輸出端口的電壓反射系數(shù)：outS22S12S21So1S11S要在最小噪聲系數(shù)的條件下獲取最大功率增益，需要在輸出端口知足阻抗共軛般配條件，即Lout，則最大功率增益GLNmax為:12GLNmax12out2S21121S11S12S21outS22out1S22out14.6230.61630.214.8(dB)使用負(fù)反應(yīng)技術(shù)設(shè)計(jì)一個(gè)寬帶射頻放大電路，要求在Z0=50W的系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)GT=10dB的功率增益。求：1）放大電路的電壓放大倍數(shù)；2）并聯(lián)反應(yīng)電阻R2的值；3）晶體管的轉(zhuǎn)移電導(dǎo)g的最小值。m解：（1）功率增益為T10dB，電壓放大倍數(shù)為103.16G=10dB，則相應(yīng)的電壓增益為（2）由R2Z0(1GT)，則R2208()gmR20.0832(S)Z02（3）由，所以晶體管的轉(zhuǎn)移電導(dǎo)最小值為0.0832S12.采納典型的負(fù)反應(yīng)放大電路，已知晶體管在1GHz的S參數(shù)為：S110.978°S217.7177°S220.977°為了在50W的射頻通信系統(tǒng)中使用，并獲取GT=10dB的變換功率增益，輸入和輸出電壓駐波系數(shù)要求VSWRin?1和VSWRout?1，求并聯(lián)反應(yīng)電阻R2的值。解：由

R2

Z0(1

GT

)可得，

R2

208()設(shè)計(jì)晶體管功率放大電路的輸入和輸出般配電路，已知晶體管大信號(hào)的S參數(shù)0.67140°0.0415°S125°為2.3230°0.461dB30dBm1dB10dB，并求出工作在1dB增益壓縮點(diǎn)時(shí)，需要輸入的射，P，G頻功率。K1,1解：由條件可知：，該晶體管知足決定穩(wěn)固條件。B1.2,B20.72,Co,C2o11B1B124C120.625138.62o則：SMS2C1B2B2224C20.81235.6oLML2C2S11S12S21L0.6o那么：in1S22139.6LoutS22S12S21S0.32j0.470.57235.75o1S11S可得，Zin(6.8j17.74)，Zout(17.3j24)在Smith圓圖中設(shè)計(jì)般配電路：2.3pF3.8nH1.6nH晶體管晶體管2.2pF輸入般配電路輸出般配電路工作在1dB增益壓縮點(diǎn)時(shí)：Pin,dB(dBm)P1dB(dBm)G1dB20dBm某射頻晶體管從100MHz到1500MHz頻次圍的S參數(shù)為f(MHz)S11S21S12S22|S21|2Mag.Ang.Mag.Ang.Mag.Ang.Mag.Ang.(dB)