高頻電子線路 分析題 A卷答案

器zssmcIL2mu=Ucos(2103t)4m(1)為普通調(diào)幅信號，波形見圖5119，頻譜圖見圖5120。一+ccc(2)為雙邊帶調(diào)幅信號，波形見圖5121，頻譜圖見圖5122。一+ccc(3)為單邊帶調(diào)幅信號，波形見圖5123，頻譜圖見圖5124。1t0t+cc (1)根據(jù)放大特性，放大器原工作在過壓狀態(tài)，此時(shí)U增大，P增大很小。imo(2)若要提高Po，此時(shí)應(yīng)提高VCC或降低Re。O2O0t00t0θ實(shí)現(xiàn)了單邊帶信號的同步檢波功能。OMXmYmO2實(shí)現(xiàn)了雙邊帶信號的同步檢波功能。OMXmYmO2檢波功能。(1)(1)ic/Aic/ic/A0uBE/V0θtQUcos9=UVimBE(on)BBUV0.60.3：cos9=BE(on)BB==UV0.60.3U1.0imi=g(V+UU)=1(0.3+1.00.6)=0.7ACmaxcBBimBE(on)cosBEoncosBEonBBoU0.6(1)交流通路見圖號6211,為克拉潑振蕩電路。11cV容二極管，其結(jié)電容受u(t)控制而變化，實(shí)現(xiàn)調(diào)頻2Ω(1)放大電路的交流通路見圖2204，小信號等效電路見圖22051LM2+ULM2+U22RRUiRRBLO3BLOBB++U=nU++U=nULLP2oogU2oogUE(2)2LLG=1=pQL0eoepLmEQA=m=A=m==287.73e11e0ei=g(u+u)S(t)1D12112D121112D211D2m22gUcos(t)[+cos(t)一cos(3t)+K2121212AM1am0a(2)調(diào)幅波的波形圖見圖5130U=U(1+m)=2(1+0.3)=2.6Vmaxm0aU=U(1一m)=2(1一0.3)=1.4Vminm0aPP(1+a)=(1+)=16.5WAV0222f/Hz信號的波形及頻譜圖如下：22V2V106+103a。iiiuuRLu---iRiiiiL2iRLCiLi=g(u+u)S(t)1D12112D211112D21111D11111DmDm11112能。(1)放大器電路的交流通路見圖2207，小信號等效電路見圖2208，2209(2)GSSQfL013SLL2SepoeLAm==23.82Am==23.8212e1Q===33.21eG2幾fL111.961062π10.71064106e013BW=f/Q=(10.7/33.21)MHz=0.32MHz0.70eC=1=1F=55.4pFT(2πf)2L(2π10.7106)24106C5C=Coe=55.4=55.1pFTn2421LuCLuCLLiLCLLBCCB當(dāng)u為正半周時(shí)，V、V導(dǎo)通，u在輸出端作用抵消，輸出電壓u=2u；1121o2當(dāng)u為負(fù)半周時(shí)，V、V截止，輸出電壓u=0。112o1221222121212該電路具有相乘(或混頻)功能。(1)交流通路見圖號6215，構(gòu)成電感三點(diǎn)式振蕩電路(2)U=1250=4V，u=0時(shí),C=588pF=10pF，f=1=0.6u=(4+V時(shí)，C=588=，f=1Hz=0.6u=V時(shí)C=588=，f=1Hz=0.6fm=12.5211.48=(或用fm=UUfc=12MHz=0.52MHzBQmf=m==260rad(1)交流通路見圖號：6209，屬于電感三點(diǎn)式振蕩電路。(2)L=1=1H=μHic/A(1)諧振功放集電極電流波形見圖310ic/Aic/A0θ0θuBE/Vθi=g(V+UU)=1(0+1.50.6)=0.9ACmaxcBBimBE(on)QUcos9=UVimBE(on)BB (2)求P：oU111.52P=cm==0.816Wo2R281e (3)回路失諧，i脈沖略升高，進(jìn)入欠壓狀態(tài)。C s10(b)為斜率鑒頻器。u(t)為調(diào)頻信號，u(t)為調(diào)頻-調(diào)幅信號，u(t)為低頻原調(diào)制信號。s10 (a)U與U反相，不滿足相位平衡條件fi (b)U與U反相，不滿足相位平衡條件fi交流通路分別如圖4221(a)(b)，兩圖均能產(chǎn)生正弦波振蕩。(a)為電感三點(diǎn)式電路，(b)為電容三點(diǎn)式電路。a(b)OMXY為直流電壓和兩倍頻電壓之和。OMXYOMXY帶調(diào)幅信號。OMXYOO令uuu，則得12iaa(uu)a(u3u33u2u3uu2)，01123121212可見式中沒有uu相乘項(xiàng)，故該器件不具有相乘功能。(1)R1應(yīng)采用正溫度系數(shù)的熱敏電阻RR20因要求因123，所以R210KR1221(2)u為正半周時(shí)，V導(dǎo)通，V截止，ig(uu)S(t)1121D12111122D1211所以，輸出電流12D11111D21111444=gUcos(t)[cos(t)cos(3t)+K]+gUcos(t)[cos(t)cos(3t)+K]444D1m1131D2m213111121212(1)串饋；(2)零偏壓；(3)π形濾波匹配網(wǎng)絡(luò)；(4)T形濾波匹配網(wǎng)絡(luò)。ab)(a)西勒振蕩電路(改進(jìn)型電容三點(diǎn)式振蕩電路)11141111114111CCC200200100231f=f=(b)電容三點(diǎn)式振蕩電路1f=Hz=MHz1sCmaxcBBimBE(on)cmCmax11o2c1mcm2C2a(70o)20.2530U21.6eI0.67I2IaC0.12R===75.19kPCr33.2510一1241R75.19R=P=k=5.77kPn23.612(1)此時(shí)電路為疊加型平衡鑒相器，具有正弦鑒相特性，實(shí)現(xiàn)了調(diào)相信號的解調(diào)。(2)此時(shí)電路為平衡同步檢波電路，實(shí)現(xiàn)了單邊帶調(diào)幅信號的解調(diào)。1)u(t)=AUUcos(t)cos(t)OMXmYmcO2c實(shí)現(xiàn)了單邊帶調(diào)幅的功能。(2)u,(t)=AUUcos(t)cos(t)cos(t)OMXmYmLcu(t)=u(t)=MXmYmcos(t)cos()O2Lc實(shí)現(xiàn)了雙邊帶信號的混頻功能。OMXmYmLcfutMutMXmYmcostmsintO2Lcf實(shí)現(xiàn)調(diào)角信號的混頻功能。(1)u、u均為小于26mV的小信號，u=Auu，輸出電壓是u、u的線性相乘，12oM1212為雙邊帶調(diào)幅信號，所以波形如圖所示，其頻譜成分只含有士。c(2)U>260mV，U26mV,雙差分對模擬相乘器工作在雙向開關(guān)工作狀態(tài)，所cmmoM22ccoM22ccooou(t)DD(a)不能(b)能，移相振蕩器ostsr2oro(1)S=20kHz=kHzDff/Hzmf=m==10rad(3)f-f=f-f≥20kHz02cc01AMa信號的波形及頻譜圖如下：22V2Vi=g(u+u)S(t)1Dc1c2Dc1ci=i一i=2guS(t)=2gUcos(t)[+cos(t)一cos(3t)+K]12D1cDm2c3cccc采用帶通濾波器可實(shí)現(xiàn)雙邊帶調(diào)幅。O實(shí)現(xiàn)了雙邊帶調(diào)幅功能。(2)YutYutY3)只有兩個(gè)邊頻，沒有載頻。(3)??BW=2F=4kHz(a)(b)(c)aUf與Ui反相，不滿足相位平衡條件bUfUi相，滿足相位平衡條件cUfUi相，滿足相位平衡條件(1)交流通路見圖號6213，電路構(gòu)成并聯(lián)型晶體振蕩器。(2)V為變?nèi)荻O管，用以改變振蕩頻率構(gòu)成晶體振蕩器直接調(diào)頻電路。1Q1ΩQ1Ω(1)當(dāng)R=2R時(shí)，丙類諧振功放進(jìn)入過壓狀態(tài)，U變化不大，由P=U2cm可知，輸eeoptcmo2Re出功率P近似減小一半。o1 (2)當(dāng)R=時(shí)，丙類諧振功放進(jìn)入欠壓狀態(tài)，I變化不大，由P=I2R，可知，ec1mo2c1me(1)imBE(on)BBosCmaxcim(2)8Iia0.195Ac1mCmax1C0Cmax011P=IV=0.1950.9512=1.11Wo2c1mCC2DCCC0CDoP1.11n=o==84.1%CP1.32D(3)R=cm==58.5eI0.19522Ω(2)交流通路見圖號6204，構(gòu)成西勒振蕩電路。 uus(t)/V2020ttfc=1=19.26MHz(1)SSB波無法用峰值包絡(luò)檢波電路解調(diào)(3)(a)并聯(lián)型晶振(b)串聯(lián)型晶振石英晶體作電感元件石英晶體作選頻短路元件放大器工作在臨界狀態(tài)，所以cmcmRePLoL=eL=eLL,=L(1+1采用低阻變高阻L型網(wǎng)絡(luò)，見圖3301RQ=RQ=eeR1=1=2.494LH=0.397μHQ42e1所以，U=5Vf=105Hzm=0.4BW=4kHzm0ca(2)調(diào)幅波波形見圖5126，頻譜圖見圖5127。1V1Vf/Hzf/Hz(3)P=m0==0.125W02R2100LP=(mP=(mU)2==0.005WLVSSBP=am0==P=am0==0.245WL (1)V為變?nèi)荻O管，-6V電源提供V的反向偏壓，使V在調(diào)制電壓作用下工作在反偏222V的結(jié)電容在u(t)的作用下跟隨變化，實(shí)現(xiàn)調(diào)頻作用。2Ω(2)振蕩部分交流通路見圖號6202，電路構(gòu)成西勒振蕩電路。11++ (3)由圖(a)求得變?nèi)莨芊雌妷簽?2V，由圖(b)查得C=10pF，所以，得jQc1(4)C(4)C=+19=，f=maxcminmaxcmin11minmarΔf=解題過程與步驟：miR200Q=e1=1=1.73eR50LQR1.7350L=eL=H=1.38μHeo電路實(shí)現(xiàn)平衡同步檢波功能。57.解題過程與步驟(1)交流通路見圖4308(2)L=H時(shí)1f=Hz=4MHz(3)L=16H時(shí)1f'=Hz=2.2MHz為并聯(lián)型晶振AMBW＝4kHzAV222 (1)求Reopt應(yīng)使諧振功率放大器工作在臨界狀態(tài)，根據(jù)要求輸出功率的大小可求得諧振功放的負(fù)載電阻即為最佳負(fù)載電阻Reopt，其大小等于eopt2P21o (2)求R=和R=2R時(shí)輸出功率eeeopt當(dāng)R=時(shí)，因諧振功放的負(fù)載電阻減小，其工作狀態(tài)由臨界變?yōu)榍穳海鶕?jù)負(fù)載特性，e1此時(shí)I變化不大，由P=I2R，可知，輸出功率P近似減小一半，即P≈。c1mo2c1meoo當(dāng)R=2R時(shí)，因諧振功放的負(fù)載電阻增大，其工作狀態(tài)由臨界變?yōu)檫^壓，根據(jù)負(fù)載eeopt特性，此時(shí)U變化不大，由P=U2cm可知，輸出功率P也近似減小一半，即P≈。cmo2Rooef61.解題過程與步驟交流通路分別如圖4306(a)，(b)所示1(a)并聯(lián)型晶振(b)串聯(lián)型晶振f5MHZ0=f=4MHZ0石英晶體起電感元件作用石英晶體起選頻短路元件作用Tr1：1阻抗變換器，所以41則R=R=R=25L2L32i423ii3則得R=200AA,因?yàn)門r為1：1阻抗變換器，所以RR=200iAA01122121212121212由于式中含有uu相乘項(xiàng)，故該器件具有相乘功能。 (1)m=20fΔf=mF=20×103Hz=20kHzmfBW=2(m+1)F=2(20+1)×103Hz=42kHzfzcAV22能能1=252KHzf=×60=30MHz，c2Δf=200×60Hz=12×103Hzm2f=40-30=10MHz，c3Δf=Δf=12×103Hzm3m2f=10MHz×10=100MHz，cΔf=12×103×10=120×103HzmBW≈2Δf=240kHzm (1)f=1=1Hz=498Hz02RC26.81030.047106(2)R應(yīng)采用負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻2R因1+2>3，所以R>2R=KR21R1(1)V為變?nèi)荻O管起可變電容作用，用以實(shí)現(xiàn)調(diào)頻。1 (2)U使V在u(t)的作用下始終工作在反偏狀態(tài)。Q1Ω(3)交流通路見圖號6206，構(gòu)成西勒振蕩電路。f=17.25MHzc(1)并饋；(2)基極自給偏壓；(3)π形濾波匹配網(wǎng)絡(luò)；(4)T形濾波匹配網(wǎng)絡(luò)。(1)雙邊帶調(diào)幅信號1AV2(2)AM信號21P=82+222=36WAV22(3)調(diào)角信號z1P=82=32WAV2OO1為頻-相變換網(wǎng)絡(luò)，2為包絡(luò)檢波器，u(t)為調(diào)相調(diào)頻信號。(a)u(t)=AUUcos(t)cos(t)+Ucos(t)OMmcmccmccostcostcmMmccmac(b)u(t)=AUU[cos(+)t]cos(t)OMsmrmcc2cu(t)=Ucos(t)OOm單邊帶調(diào)幅信號同步檢波電路。costcostOMsmLmcL2cLcLu(t)=Ucos(t)[cos()t]OOmcLmΔf=10×2×103Hz=20kHzmu(t)=SΔf(t)=-5×20cos(2π×103t)mV=-100cos(2π×103t)mV0DLC回路必須呈容性，當(dāng)f>f時(shí)LC呈容性。所以，振蕩頻率f>f。1100111001OO為雙音調(diào)制單邊帶信號解調(diào)，乘積型同步檢波電路。78.解題過程與步驟1f=101210106=MHz79.(a)U與U反相，不滿足相位平衡條件fi (b)U與U同相，滿足相位平衡條件fi (c)U與U同相，滿足相位平衡條件fi1、晶振2、緩沖級3、調(diào)相器4、積分器R200Q=e1=1=1.73eR50LQR1.7350L=eL=H=1.38μHedLZ=R=75CLR=Z==37.5(a)不能(b)能改進(jìn)型電容三點(diǎn)式振蕩電路——西勒電路1f=Hz=5m=0.5P=m0==1W02R250LLSSBL(1)k=f=100kHz=100kHz/VmfΩmHzradfF10kHzBW=2(m+1)F=2(5+1)×104=120kHzf并聯(lián)型晶振電路0石英晶體作電感元件串聯(lián)型晶振電路f=10MHz0石英晶體作選頻短路元件過程與步驟：等效電路見圖2102210221021f=f=0202R=QPR=QPCeSLPRQ=e=eLCf1.23106BW=0=Hz=29.5kHz0.7Q41.7eI該信號的包絡(luò)形狀及mBW均沒有變，但載波信號的振幅增大為100mV,載頻頻率變465kHz?？死瓭娬袷庪娐分饕獌?yōu)點(diǎn)是頻率穩(wěn)定度高1=MHz2.解題過程與步驟：變換電路見圖2108SSRnR25kL2L0eSPLee0f5106BW=0=Hz=0.40MHz0.7Q12.54e(1)雙邊帶調(diào)幅信號，可采用乘積型同步檢波電路，電路模型見圖5104，圖中，u(t)=u(t),u(t)=Ucos(2幾107t)為同步信號。XYrmtYMXAX