通信电子线路练习题题库及答案.docx

第一章 习题答案1、画出调幅发射机的原理框图，并说明各部分的作用。答：调幅发射机的原理框图如下所示：振荡器：用来产生高频信号。倍频器：可将振荡器产生的高频信号频率升高到发射所需要的频率值。倍频器可以是整倍数倍频，也可以非整倍数的分数倍频。其输出频率即为发射所需要的载波频率信号。在倍频器后通常还可设置高频功率放大器，用来放大载波信号，使之有足够的功率驱动发射天线（负载）向空中发射电波。调制放大器：实际上是低频放大器，它由低频电压放大器和功率放大器组成，用来放大话筒所产生的微弱话音信号，然后送入调制器。调制器有幅度调制器，频率调制器，相位调制器等。调幅广播发射机用的是幅度调制器。它是将高频等幅载波信号的幅度随着低频信号的大小发生变化的电子电路。经过调制器调制后的高频载波信号叫做高频已调信号，高频已调信号可以经过高频功率放大器放大后驱动相应负载。发射机中的负载是天线。2 、画出超外差接收机的原理框图，并说明各部分的作用。答：超外差接收机的原理框图如下图所示：高频放大器：对天线接收到的微弱信号进行放大，同时对接收信号进行选频，抑制有用频率信号以外的其它无用频率信号。高频放大器输出载波为的已调信号和本机振荡器所提供的频率为的高频等幅信号同时输入混频器。混频器的作用，在混频器的输出端可以得到固定的中频信号。在超外差接收机中，通常采用本振频率与载波频率之差作中频频率。这种作用就是所谓的外差作用。也是超外差接收机的由来。当输入信号频率变化时，使本机振荡频率也相应的改变，保持中频频率固定不变，因此中频放大器的增益和选择性都与接收的信号载波频率无关。中频放大器是中心频率为，带宽为的选频放大器，它可以进一步滤除中频以外的无用信号。并将有用中频信号放大到足够值。中频信号是已调波信号，且调制规律不变。即中频信号保留了输入信号中的全部有用信息。幅度检波器：中频信号经幅度检波器解调即可恢复出原基带信号，再经低频放大器放大输出。为了有助于理解各组成部分的作用，在图中画出了各部分输出的电压波形。3 、频率为330MHz的电波，称为什么频段的电波？它对应的波长是多少？答：属于高频（HF）信号，对应的波长范围是10m100m. 4 、简述无线电通信中调制的目的。答：信号调制可以将信号的频谱搬移到任意位置，从而有利于信号的传送，并且使频谱资源得到充分利用。例如，天线尺寸为信号的十分之一或更大些，信号才能有效的被辐射。对于语音信号来说，相应的天线尺寸要在几十公里以上，实际上不可能实现。这就需要调制过程将信号频谱搬移到较高的频率范围。如果不进行调制就把信号直接辐射出去，那么各电台所发出信号的频率就会相同。调制作用的实质就是使相同频率范围的信号分别依托于不同频率的载波上，接收机就可以分离出所需的频率信号，不致互相干扰。这也是在同一信道中实现多路复用的基础。5 、举例说明生活中发射机和接收机的例子。答：略6 、什么是载波？什么是调制信号和基带信号？给出调制的定义。答：由振荡电路输出的、其频率可保证天线的长度大大下降到实际能发射的高频信号称为载波。待发射的有用的模拟信号为调制信号；有用的模拟信号转换为数字信号称为基带信号；调制是指携带有用信息的调制信号去控制高频载波信号。7、 为什么要进行调制？给出两种理由。答：根据天线理论，天线的长度与电信号的波长需可比拟，发射的电信号必须是高频信号；而且，直接发射调制信号会导致信道混叠。8 、给出无线广播的中波和短波的各自频率范围。答：中波(MF)：0.33MHz短波(HF)：330MHz9、给出中国移动通信GSM的载波频率范围。答：GSM的频段：GSM900：上行880915MHZ， 下行925960MHZ；GSM1800：上行17101785MHZ， 下行18051880MHZ；GSM1900：18501910MHZ ，19301990MHZ；上行和下行组成一频率对, 上行就是手机发射、机站接收；下行就是基站到手机。10、将下列功率转换为dBm值。解：(1) 30dBm; (2) 0dBm; (3)10dBm; (4)41.9dBm11 一通信系统的电压为2.15V，负载阻抗50，转换为dBm(50)值。解：19.66dBm(50)习题解答：解1：根据环境温度相同的两个电阻R1，R2并联后所产生的热噪声是并联电阻总值产生的热噪声，则电阻R1，R2并联的总阻值是：R并=R1R2R1+R2所以，热噪声电压的均方根值为：Vt并=4KTR并Be=4KTBeR1R2R1+R2 解2：双极性型晶体管有很多种噪声，主要有热噪声：晶体管的热噪声主要有基区体电阻产生，它和电阻的热噪声一样，计算方法也和电阻产生的热噪声的计算公式相同：低频噪声也叫闪烁噪声，闪烁噪声是由晶体管的制造工艺不完善造成的噪声，其电流谱密度近似于频率成反比，所以闪烁噪声又叫做噪声，其噪声谱不是白噪声谱。散粒噪声：散粒噪声是通过PN结的载流子在平均电流上随机起伏引起的噪声，其噪声电流均方电流谱密度为：(A/HZ)散粒噪声与频率无关，是白噪声谱。场效应管的噪声特性优于双极性晶体管，尤其等效输入噪声电流比双极性晶体管小得多。场效应管的等效最佳源内阻要比双极性晶体管大得多，特别适合于源内阻较大的场合。解3：低噪声前置放大器的设计过程中，主要考虑以下几个因素：1. 信号源输出阻抗和放大器源内阻之间的匹配，达到最佳噪声匹配的要求。2. 放大器的放大倍数尽可能大。3. 需要合适的通带宽度。4. 合适的环境工作温度。(降温工作，放大器散热措施等)5. 防止外来噪声干扰。（如：防电磁场干扰的屏蔽措施，防工频交流干扰，合理的接地措施等）解4：具体描述接地的基本目的是什么。干扰噪声源主要有哪些？ 信号源和放大器采用不同的接地点，这些接地点之间往往存在或大或小的地电位之差。这种地电位之差，对于差分放大器来说是一种共模干扰，对于单端放大器来讲就是一种差模干扰。由于地电位差产生的的干扰噪声范围，很有可能就是信号的接收或放大的频率范围，所以很难用滤波的方法解决问题。所以，要克服地电位差噪声的不利影响，其有效办法就是采取合适的接地技术或隔离技术。接地的基本目的就是让地电位差的噪声干扰，减小到最小程度。干扰噪声源种类很多。常见的噪声源有如下几种：1.电力线尖峰脉冲干扰噪声源2.工频电磁场的噪声干扰源3.射频噪声干扰源4.地电位差噪声干扰源5.摩擦电噪声干扰源6.导体在磁场中的运动产生的噪声干扰源7.电化学噪声干扰源解5：接地方式有几种？各有什么特点？1.单点串联接地接地方式，其特点是：（1）接线简单，布线方便，在对噪声特性要求不高的电路中普遍采用。（2）广泛应用于脉冲数字电路。（3）不适用于各部分电路功率差异较大的情况。（4）不适合用于数字和模拟混合电路情况，尤其是小信号处理系统。2.单点并联接地方式特点是：（1）在高频情况下，各部分电路的地线之间会通过分布电容和分布电感的耦合而形成相互干扰。随着频率的增高，接地线的感抗加大，接地线之间的分布电容增大，相互之间的影响更加严重。在很高频率的情况下，接地线的等效阻抗会很大，而且会像天线一样向外发射电磁波噪声。（2）当频率低于1MHz时，这种接地方式很实用。（3）当频率为1MHz10MHz，要注意最长的接地线不要超过波长的1/20。（4）当频率高于10MHz时，必须考虑使用多点接板地方式。3.多点接板地方式特点是：（1）多点接板地方式适用于高频电路，以降低接地阻抗。（2）多点接地板方式不适用于低频大电流情况。（3）多点接板地方式的典型应用于印制线路板中的大面积敷铜箔设计。4.混合接地方式的特点是：（1）适用于各部分电路的工作频率范围很宽，既有高频分量又有低频分量的情况。（2）在单点并联接地的基础上，各部分电路用小电容就近接到接地板上，所以这种接地方式是综合了前两种接地方式的优点。（3）对于低频低电流，由于小电容的阻抗很大，相当于单点并联接地；而对于高频地电流，小电容阻抗很小，这种方式相当于多点接板地。解6：消除电流的干扰影响，在实际应用中有以下几种方式：（1）利用差分放大器的高共模抑制比能有效的抑制地回路的共模干扰；（2）采用隔离变压器可以将前/后级不同的电路的地回路完全隔离，消除地回路电流的干扰；（3）采用光电耦合器件可以有效隔离不同电路的地回路电流干扰，光电耦合器件的隔离技术特别适用于数字电路；（4）采用将电路的单端输出变换成双端输出后，将差模干扰变成共模干扰，再用差分放大器抑制地电流共模干扰等等。 第二章 习题答案一、选择题1、小信号谐振放大器的主要技术指标不包含（ B ）A、谐振电压增益 B、失真系数 C、通频带 D、选择性2、高频小信号调谐放大器主要工作在（ A ）A甲类 B乙类 C甲乙类 D丙类3、在高频放大器中，多用调谐回路作为负载，其作用不包括（ D ）A选出有用频率 B滤除谐波成分 C阻抗匹配 D产生新的频率成分4、下列不属于单调谐放大器主要技术指标的是 ( D )A谐振电压增益 B通频带 C选择性 D纹波系数5、放大器的噪声系数是指（ A ） A输入端的信噪比/输出端的信噪比 B输出端的信噪比/输入端的信噪比 C输入端的噪声功率/输出端的噪声功率 D输出端的噪声功率/输入端的噪声功率6、如图1所示调谐放大器，接入电阻R4的目的是（ C ） 图1 题2.6 A提高回路的Q值 B提高谐振频率 C加宽通频带 D减小通频带7、放大器的通频带是指其电压增益下降到谐振时的（ D ）所对应的频率范围，用表示。A、1/2 B、1/3 C、1/ D、1/8、多级单调谐放大器，可以提高放大器的增益并改善矩形系数，但通频带（ A ）。A、变窄 B、变宽 C、不变9、随着级数的增加，多级单调谐放大器（各级的参数相同）的通频带变 ，选择性变 。( B )A、大、好B、小、好C、大、差D、小、差10、高频电子电路中常采用（ B ）参数等效电路进行分析。 A、X B、Y C、Z D、S11、多级调谐回路放大器的通频带是单调谐回路放大器的 B 倍。A n B C D、1/二、填空题1、单向化是提高谐振放大器稳定性的措施之一，单向化的方法有 中和法 和 失配法 。2、某小信号放大器共有三级，每一级的电压增益为10dB, 则三级放大器的总电压增益为 30dB。3、在小信号谐振放大器中，三极管的集电极负载通常采用 自耦变压器 ，它的作用是获得最大功率增益 。4、信噪比等于 信号功率Ps与 噪声功率Pn之比。5、噪声系数等于 输入端信噪比与 输出端信噪比之比。6、为了抑制不需要的频率分量，要求输出端的带通滤波器的矩形系数尽可能接近1。7、晶体管的截止频率f是指当电流放大倍数|下降到低频的时所对应的工作频率。 8、矩形系数是表征放大器选择性好坏的一个物理量。9、消除晶体管yre的反馈作用的方法有中和法 和失配法 。10、在单调谐放大器中，矩形系数越接近于1、其选择性越 好 ；在单调谐的多级放大器中，级数越多，通频带越 窄 （宽或窄），其矩形系数越 小 （大或小）11、小信号谐振放大器的主要特点是以 谐振回路 作为放大器的交流负载，具有 选频 和 滤波 功能。12、小信号调谐放大器按调谐回路的个数分 单调谐 和 双调谐 。13、高频小信号放大器的主要性能指标有 增益 、 通频带 、 选择性 和稳定性。为了提高稳定性，常用的措施有 中和法 和 适配法 。14、放大电路直流通路和交流通路画法的要点是：画直流通路时，把 电容 视为开路；画交流通路时，把 电容 视为短路。15、高频小信号调谐放大器一般工作在 甲类 （甲类，乙类，丙类）状态，它的主要技术指标有 增益 和选频性能，选频性能通常用 矩形系数 和 抑制比 两个指标衡量。三、判断题1、小信号谐振放大器的矩形系数大于1，且越大越好。 （ 错 ）2、谐振放大器是采用谐振回路作负载的放大器。 （ 对 ）3、谐振放大器处在谐振时其增益最大。 （ 对 ）4、小信号谐振放大器抑制比越大，其选择性越好。 （ 错 ）5、谐振放大器的Kr0.1愈大于1，则放大器的选择性愈好。 （ 错 ）6、多级耦合的调谐放大器的通频带比组成它的单级单调谐放大器的通频。（ 错 ）7、调谐放大器兼有放大和选频功能。 （ 对 ）8、高频小信号谐振放大器不稳定的主要原因是谐振曲线太尖锐。 （ 错 ）9、小信号调谐放大器单调谐回路的选择性比双调谐回路的选择性好。 （ 错 ）10、双调谐回路放大器在弱耦合状态下，其谐振特性曲线会出现双峰。 （ 对 ）四、计算题1、某单级中频放大器的调谐频率为465kHz，调谐回路包含一电容为200pF与一电感并联，电感的品质因数Q0=100，不考虑任何负载影响。试计算此放大器的电压增益和通频带，如果回路两端并联一负载阻抗RL=40k，那么电压增益和通频带变为多少？解：(1) , AV0=Rp=171000， (2) 2、如题图2-41所示，场效应管的转移导纳gm=3mA/V，漏级输出阻抗Rds=120kW，如果电感线圈损耗r =2.0，调谐回路的调谐频率为850kHz。试求：图2-41 题2图(1) 调谐回路的电容C=?(2) 忽略负载影响，最大电压增益为多少？(3) 通频带为多少？解：(1) (2) 总的回路并联阻抗为(3) 3、如题图2-42所示，晶体管的参数为yoe=20S，线圈L品质因数为Q0=45，调谐频率为460kHz，计算放大器的通频带。图2-42 题3图解：总的并联阻抗 ，4、某中频调谐放大器电路如题图2-43所示。调谐频率为465kHz，L1=350H，两个晶体三极管具有相同的参数：Rie=3.75k，yfe=90S，yoe=15S。计算：图2-43 题4图(1) 回路电容值C；(2) 变压器的次级与初级线圈比值；(3) 最大电压增益。解：回路电容 总的并联阻抗 ， 20lg(711)=57dB5、题图2-44为一电容抽头的并联振荡回路，谐振频率为1MHz，C1=100pF，C2=400pF，求回路电感L。若Q0=100，RL=2k，求回路有载品质因数QL和通频带。图2-44 题5图解：总电容，接入系数：，RL折合到回路两端的等效阻抗：，总的并联阻抗，有载品质因数，带宽6、调谐放大器如题图2-45所示，调谐频率为465kHz，调制信号的最高频率为5kHz，电感L=300H，Q0=90，晶体管输出导纳yoe=8S，负载阻抗RL=5.36k，在调谐频率处电压增益不得小于250，电感总匝数为70。试确定L1部分匝数、必要的通频带宽和晶体管的yfe。图2-45 题6图解：匝。 7、单回路调谐放大器如题图2-46所示，已知工作频率f0=465kHz，通频带BW=10kHz，回路空载时Q0=100，晶体管参数：gie=0.5mS，goe=60S，|yfe|=30mS。试求：图2-46 题7图(1) 回路的有载品质因数QL；(2) 若不考虑回路固有损耗，放大器的最大功率增益为多少(dB)？(3) 若考虑回路损耗，则放大器的最大功率增益又为多少(单位为dB)？解：(1) (2) (3) 8、如题图2-47所示，工作频率f0=465kHz，L=560H，Q0=100，晶体三极管Q1和Q2参数相同：yie=1.7ms，yoe=290s，yfe=32ms。通频带BW = 35kHz。试求：图2-47 题8图(1) 阻抗匹配时的接入系数p1、p2； (2) 阻抗匹配时的谐振功率增益(dB)；(3) 回路的插入损耗(dB)。解：(1)(2) 回路的插入损耗(3) 匹配时的谐振功率增益9、单级小信号谐振放大器的交流等效电路如图2-48所示，要求谐振频率f0=10MHz，通频带BW=500kHz，谐振电压增益AV0=100。在工作点和工作频率上测得晶体管的y参数为:如果电感品质因数Q0=60，计算谐振回路参数L、C和外接电阻R的值。图2-48 题9图。解：由 得 如下图：所以 ，又 ，所以，R=8.5k。10、三级相同的单调谐中频放大器级联，工作频率f0=450kHz，总电压增益为60dB，总带宽为8kHz。求每一级的增益、3dB带宽和有载品质因数QL值。解： 由于 11、一个晶体管IF放大器如题图2-49所示。(1)指出各个元件的作用；(2)画出交流等效电路；(3)利用晶体管Q1和Q2的y参数等效电路，在问题(2)的基础上继续画出部分接入与回路之间的连接。图2-49 题11图解：(1)C2的作用是隔直流、低频交流，只让高频交流信号进入；C6的作用也是隔直、低频电流，只让高频信号进入；C3、C7均对高频呈现低阻抗，近似短路，用作高频旁路阻抗；C4对低、高频均呈现高阻，用作谐振回路电容；C1对高频呈现低阻抗，使R1与R2一同构成Q1基极偏置。(2)交流等效电路图： (3) 第六章 习题答案1、已知调制信号u（t）由1 kHz和2 kHz两个频率组成, 振幅分别是1.5 V和0.5 V, 若载波信号uc(t) =5 cos2108t V, 且单位调制电压产生的频偏和相偏分别为4 kHzV和0.2 radV, 试分别写出调频信号和调相信号的表达式。 解：=2、 已知调角信号 u(t)=10 cos(2108t+cos4103t) V。 (1) 若u(t)是调频信号, 试写出载波频率fc、调制频率F、调频指数Mf和最大频偏fm。 (2) 若u(t)是调相信号, 试写出载波频率fc、调制频率F、调相指数Mp和最大频偏fm。解：3、 对于单频调频信号uFM(t), 若其调制信号振幅不变, 频率F增大一倍, 试问uFM(t)的最大频偏fm和带宽BW有何变化?若调制信号频率不变, 振幅Um增大一倍, 试问uFM(t)的最大频偏和带宽有何变化?若同时将调制信号的振幅和频率加倍, 则uFM(t)的最大频偏和带宽又有何变化? 解：可知：（1）调制信号振幅不变，频率F增大1倍，则 不变、带宽BW 增加;（2）调制信号频率不变，振幅增大1倍，则 增加1倍、带宽BW 增加;（3）同时将调制信号频率和振幅增大1倍，则增加1倍、带宽BW 增加1 倍。4、 若调制信号振幅不变而频率改变, 试比较相应的调幅信号、调频信号和调相信号的频谱和带宽如何变化。解：设调制信号为单频正弦波 （1）调幅信号（AM）：频谱中只有和（）。带宽为 BW =2 ；当频率 增加1 倍，频谱成份没有变化，边带功率不变（），带宽增加2倍。（2）调频信号：频谱成份为（）。带宽为BW=；当频率 增加 1 倍，由知减小，根据贝塞尔函数的性质知，边频成份减少、边频功率减小，带宽增加。（3） 调相信号：频谱成份为（）。带宽为：；当频率增加1倍，由知不变，根据贝塞尔函数的性质知边频成份不变、边频功率不变，带宽增加。5、 已知调频信号uFM(t)和调相信号uPM(t)所对应的单频调制信号频率均为0.5 kHz,Mf和Mp分别为3 rad。 (1) 试求uFM(t)和uPM(t)的最大频偏fm和带宽BW； (2) 若调制系数kf（kp）不变， 调制信号振幅不变, 频率改为1 kHz， 试求这两种调角信号的fm和BW； (3) 若调制系数kf（kp）不变，调制信号频率不变, 仍为0.5 kHz, 而振幅降低为原来的1/2, 试求这两种调角信号的fm和BW。 解：6、 已知调频信号最大频偏fm=50 kHz, 试求调制信号频率为300 Hz、1 kHz、3 kHz、10 kHz时分别对应的频带宽度。 解：由 得 300Hz 时 1kHz时3kHz时10kHz时7、 在小信号谐振放大器、正弦波振荡器和斜率鉴频器(或相位鉴频器)中都要用到LC并联回路, 试比较在以上不同电路里选择LC回路的目的和性能指标有何不同。 解：略8、 在如图6-33所示晶振变容二极管调频电路中, 若石英谐振器的串联谐振频率fq=10 MHz,串联电容Cq与未加调制信号时变容管的静态结电容CjQ之比为210-3, 并联电容C0可以忽略, 又变容二极管参数n=2, UB=0.6 V, 加在变容管上的反向偏压UQ=2V,调制电压振幅为Um=1.5 V。 (1) 分别画出变容二极管直流通路、 低频交流通路和高频等效电路, 并说明这是哪一种振荡电路； (2) 求出最大线性频偏fm。 图6-33 题8图解：（1）变容二极管直流通路、低频交流通路和高频等效电路：此电路为电容三点式振荡电路。（2）最大线性频偏：9、 在如图6-34所示变容管调频电路中, 变容管结电容, 调制信号u=Umcos2104t （V）, Mf=5 rad, 载频fc=5 MHz。(1) 分别画出变容二极管直流通路、 低频交流通路和高频等效电路； (2) 试求直流偏压UQ；(3) 试求调制电压振幅Um和最大频偏fm。 图2 题9图 解：振荡电路简化交流通路、变容二极管的直流通路及调制信号通路分别如图(a)、(b)、(c)所示。（1）（2）变容二极管的直流偏压为：（3）根据：得： 10、 在如图6-35所示的间接调频电路方框图中, u(t)是调制信号, 输出uo(t)是调相信号, 试写出uo(t)的表达式, 并且说明在什么条件下此电路可以实现间接调频。 图6-35 题10图 解：11、 在如图6-36所示变容管调相电路中, 加在变容管上的调制信号u=Umcost, 变容管参数n=2, UB=1V, LC回路有载品质因数Qe=20。 若Um=0.1 V, =2103 rads,试求调相指数Mp和最大频偏fm。 图6-36 题11图解：12、 在如图6-37所示的调频电路方框中, 已知调制信号频率F=100 Hz15 kHz, 载频fc=100 MHz, 要求最大线性频偏fm=75 kHz, 若调相器的调相指数Mp=0.2 rad, 混频器输出频率f3=fL-f2, 试求： (1) 倍频次数n1和n2；(2) 各单元输出频率f1(t)、 f2(t)和f3(t)的表达式。 图6-37 题12图解：IV、频偏：V、倍频数：VI、频率表达式：由II得：13、 已知鉴频电路输入调频信号 uFM(t)=5 cos(ct+4 cos4103t) V, 鉴频灵敏度 Sd=10 mVkHz, 求鉴频电路的输出解调电压uo(t)。 (假定在线性鉴频范围内)解：因为，则有，输出电压为：（V）14、 在如图6-38所示的两个平衡二极管电路中, 哪个电路能实现包络检波?哪个电路能实现斜率鉴频?相应的回路中心频率f01和f02应如何设置? 图6-38 题14图解：在电路(a)中，输入调幅波时，若，则由于上、下两检波器输出反映同一包络的解调电压，结果两输出电压相互抵消，输出为零。故不能实现包络检波。但当输入调频波时，若，则利用两回路幅频特性在两边的正、负斜率得到包络相反的调频调幅波，经检波后，得到叠加的解调电压，故能实现斜率鉴频。在（b）图电路中，由于上、下两路检波器的输出解调电压叠加，因此，用同样的分析方法可知，它不能实现斜率鉴频，但当时，它能实现包络检波。第七章 习题答案一、填空题1、反馈控制系统分类： AGC 、 AFC 、 PLL 。2、AGC电路的作用： 使接收机输出电平保持稳定 。3、锁相环的组成： VCO 、 LF 、 PD 。4、锁相环路的两种自动调节过程： 跟踪 、 捕捉 。5、反馈控制系统只能把误差 减小 ，而不能 完全消除 。6、锁相环路的基本特性有： 锁定时无频差 、 良好的窄带跟踪特性 、 良好的调制跟踪特性 、 良好的低门限特性 。7、锁相环路闭合后，任何时刻的瞬时频差都等于 固有频差 减去 控制频差 。二、选择题1、AGC信号为 C 。 A、低频 B、交流 C、变化缓慢的直流2、AFC电路锁定后的误差称为 B 。 A、剩余相差 B、剩余频差 C、剩余频率3、AFC的输入信号与VCO输出信号比较，如果比较频率准确，则鉴频器输出的误差信号电压为 C ，VCO的输出信号频率 B 。 A、直流 B、不变 C、零4、AFC电路是指 A 。A、消除频率误差为目的的反馈控制电路。 B、消除频率误差为目的的反馈控制电路，利用相位误差电压去消除频率误差，环路锁定后只有相差，无频差存在。C、消除频率误差为目的的反馈控制电路，利用相位误差电压去消除频率误差，环路锁定后只有频差，无相差存在。5、PLL电路是指 B 。A、消除频率误差为目的的反馈控制电路。 B、消除频率误差为目的的反馈控制电路，利用相位误差电压去消除频率误差，环路锁定后只有相差，无频差存在。C、消除频率误差为目的的反馈控制电路，利用相位误差电压去消除频率误差，环路锁定后只有频差，无相差存在。6、锁相环路鉴相器的作用是把 B 。 A、频率误差转换为误差电压输出 B、相位误差转换为误差电压输出 C、幅度误差转换为误差电压输出三、简答题1.相位反馈控制系统主要由哪几部分组成？其输出频率为什么能受到输入频率的控制？答：这是一种典型的反馈控制电路，利用外部输入的参考信号控制环路内部振荡信号的频率和相位，实现输出信号频率对输入信号频率的自动跟踪，一般用于闭环跟踪电路。是无线电发射中使频率较为稳定的一种方法，主要有VCO（压控振荡器）和PLL IC （锁相环集成电路）,压控振荡器给出一个信号,一部分作为输出，另一部分通过分频与PLL IC所产生的本振信号作相位比较，为了保持频率不变，就要求相位差不发生改变，如果有相位差的变化，则PLL IC的电压输出端的电压发生变化，去控制VCO,直到相位差恢复，达到锁相的目的。能使受控振荡器的频率和相位均与输入信号保持确定关系的闭环电子电路。2.鉴相器在锁相环路中起何作用？其主要参量有那些？请列举几种具有鉴相作用的部件。答：鉴相器是锁相环的基本部件之一，使输出电压与两个输入信号之间的相位差有确定关系的电路。表示其间关系的函数称为鉴相特性。也用于调频和调相信号的解调。常见的鉴相特性有余弦型、锯齿型与三角型等。鉴相器可以分为模拟鉴相器和数字鉴相器两种。二极管平衡鉴相器是一种模拟鉴相器。两个输入的正弦信号的和与差分别加于检波二极管 ，检波后的电位差即为鉴相器的输出电压。这种鉴相器的鉴相特性为锯齿形。因它兼具鉴频作用，故称鉴频鉴相器。3.三种常用环路滤波器的特性有何差别？它们在锁相环中起何作用？其主要参量有那些？4.压控振荡器在锁相环路中起何作用？其主要参量有那些？5.锁相环路的相位模型与复频域模型有何不同？复频域的三种传递函数之间有何关系？6.什么是锁相环路的跟踪特性？为什么说锁相环路相当于一个窄带跟踪滤波器？7.锁相环路对参考输入相位噪声和VCO的相位噪声分别呈现什么特性？为什么？8.环路自然谐振频率与阻尼系数在锁相环路中起何意义？9.什么是锁相环路的环路带宽、过冲量、建立时间、噪声带宽、同步带、捕获带、快捕带及捕获时间？10.锁相环的同步带与捕捉带有什么不同，为什么有同步带大于捕捉带。11.频率合成和普通高频振荡器最大的不同是什么？频率合成器有哪些技术指标？12.单环路锁相频率合成器有哪几个部分组成？有哪些缺陷？如何解决？13.具有下变频的单环路的锁相频率合成器及吞脉冲频率合成器各有什么特点？14.直接数字合成(DDS)频率合成器有哪几个部分组成？各部分的主要作用是什么？15.直接数字合成(DDS)频率合成器与锁相频率合成器相比具有什么优缺点？四、分析计算题1、画出锁相环路的基本组成框图，并说明其工作原理。答：锁相环路的基本组成框图如下：在进行频率自动跟踪，使输出信号的频率和输入信号的频率相等。当VCO由于某种原因而发生变化时，必然相应地产生相位变化，这种相位变化在PD中与输入信号比较，产生相差，PD输出正比于相差，经LF滤除高频分量，取出低频分量，用来控制VCO的压控元件，使其频率趋于输入信号频率。2、在如图7-51所示的锁相环路中，Kb=0.63V，Kc=20KHz/V,VCO中心频率fyo=2.5MHz,环路滤波器的H(p)=1,在输入载波信号作用下环路进入锁定，控制频差为10KHz，求锁定时输入信号频率fi、环路控制电压uc(t)、稳态相差。图7-51 题2图解：（1）因环路锁定时fi(t)=fy(t), 又因 所以 （2）由和推出 （3）由 得 第三章 习题答案一、填空题1、由负载特性可知，谐振丙类功放工作于 _弱过压_状态时，效率最高。2、丙类谐振功放用于集电极调幅时应工作于_过压_ 状态。（欠压，过压）3、谐振功放中，LC谐振回路的作用是阻抗匹配和 频率选择 。4、并联谐振回路的通频带越窄，说明它的选择性越好 。5、小信号谐振放大器的作用 ：小信号谐振放大器的作用是对信号进行选频和放大。6、谐振功率放大器的作用 ： 高效率的对信号功率进行放大。7、谐振功率放大器工作的实质是 ：为了提高效率，谐振功率放大器一般工作于丙类状态，采用并联谐振回路作负载，取出基波，滤除谐波。 。8、高频功率放大器有 窄带功率放大器 和 宽带功率放大器 两种类型，前者用谐振回路或滤波网络作负载，后者用变压器或传输线变压器作负载。 二、简答题1、某谐振功率放大器，原工作在临界状态，若保持Ucc、UBB、Re不变，增大Ui，试分析工作状态怎样变化？2、在谐振功放中，提高效率的措施是什么？答：在谐振功放中，提高效率的措施是让功放管工作在丙类，因为丙类放大的导通时间短，管耗小，所以效率高。用调谐回路作为集电极负载，用调谐回路选出基波，滤除谐波，使输出电压为余弦信号。3、谐振功率放大器中的滤波匹配网络有何作用？对它有那些主要要求？ 三、计算题1、某谐振功率放大器 =12V，输入，工作于临界状态，Icm=1A，功放管输出特性如图3-39所示。图3-39 题1图(1)当谐振功率放大器分别工作于甲类(=180o，ic的振幅为0.5A)，乙类(=90o)和丙类(=60o)状态，根据折线分析法在输出特性平面上粗略画出三种放大器的动态线；(2)分别画出三种放大器集电极电流ic(t)和uce(t)的波形；(3)求丙类(=60o)时的输出功率P0和效率。(已知=60o时，a，)解：(1) 红线：丙类；蓝线：乙类；黄线：甲类(2) (3) 丙类： 2、已知谐振功率放大器的动态特性如图3-40所示，图中ABC为动态线。图3-40 题2图(1)问放大器工作点在什么状态；(2)求对应的UCC 、Ucm 、值(3)若改变谐振阻抗使放大器工作在临界状态，那么是将谐振阻抗增大还是减小？增大到或减小到原谐振阻抗的多少倍？解：(1) 欠压状态。 (2) (3) 增大谐振阻抗Rp使放大器工作在临界状态，设临界状态对应的谐振阻抗为 原欠压状态对应的谐振阻抗为Rp 3、 谐振功率放大的输出匹配网络采用互感耦合输出回路，其动态特性线如图3-41所示。已知，。输入回路的直流偏置。图3-41 题3图(1)求Ucm、Po、RP的值；(2)放大器工作在什么状态？(3)如何调整互感M可以使放大器工作于临界状态？这时RP为多少？为多少？(4)画出集电极馈电为并馈的电路图。解：(1) 从图中可读知：，由于， (2) 欠压状态 (3) 减小M可达到临界状态,这时 ，不变，, 这时有：(4)4、 设一理想化晶体管特性如图3-42所示。已知，基极偏压为零偏， 。图3-42 题4图(1)试作出它的动态线，计算动态线A、B、C三点坐标值；(2)此功放工作在什么状态，计算其效率。(3)画出满足要求的基极偏置回路。解：(1) C点横坐标： B点横坐标： ， A点坐标： A(