调谐放大器Word格式.docx

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（C）用调制信号去控制已调波信号的某一参数，使该参数随调制信号的规律变化

二、填空题（每小题2分，共10分）

1．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，把电感视为短路。

2．小信号谐振放大器的主要特点是以调谐回路作为放大器的交流负载，具有放大和选频功能。

3．石英晶体振荡器是利用石英晶体的压电和反压电效应工作的，其频率稳定度很高，通常可分为串联型晶体振荡器和并联型晶体振荡器两种。

4．通常将携带有信息的电信号称为调制信号，未调制的高频振荡信号称为载波，

通过调制后的高频振荡信号称为已调波。

5、.放大器的噪声系数NF是指输入端的信噪比与输出端的信噪比两者的比值，用分贝表示即为10lg（Psi/PNi）/（Pso/PNo）。

6．单调谐放大器经过级联后电压增益增大、通频带变窄、选择性变好。

（在空格中填写变化趋势）

7．．使调谐放大器工作不稳定的主要因素是晶体管结电容Cb`c形成的内部反馈。

提高调谐放大器稳定性的措施通常采用中和法和失配法。

8、LC回路串联谐振时，回路阻抗最小，且为纯阻性;

LC回路并联谐振时，回路阻抗最大，且为纯阻性。

9、通信系统由输入换能器、发送设备、传输信道、接收设备、

输出换能器等部分组成。

10、人耳能听到的声音的频率约在20Hz到20kHz的范围内。

三、是非题（在括号内打“”表示对，“×

”表示错。

每题1分，共10分）

1．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带宽。

（×

）

2．在调谐放大器的LC回路两端并上一个电阻R可以加宽通频带。

（）

3．LC回路的品质因数Q值愈小，其选频能力愈强。

4．调谐放大器兼有放大和选频功能。

三、简答题（每小题5分，共10分）

1．通信系统由哪些部分组成？

各组成部分的作用是什么？

答：

通信系统由输入、输出换能器，发送、接收设备以及信道组成。

输入换能器将要传递的声音或图像消息变换为电信号（基带信号）；

发送设备将基带信号经过调制等处理，并使其具有足够的发射功率，再送入信道实现信号的有效传输；

信道是信号传输的通道；

接收设备用来恢复原始基带信号，具有解调和放大功能；

输出变换器将经过处理的基带信号重新恢复为原始的声音或图像消息。

2．无线电通信为什么要进行调制？

常用的模拟调制方式有哪些？

1）信号若不调制，要求发射天线太长，无法架设。

2）信号若不调制，传播时会相互干扰，无法接收。

3）信号若不调制，无法实现频分多路复用。

常用的模拟调制方式有调幅、调频及调相.

3、如图所示谐放大器，问：

1）LC回路应调谐在什么频率上？

2）为什么直流电源要接在电感L的中心抽头上？

3）电容C1、C3的作用分别是什么？

4）接入电阻R4的目的是什么？

解：

1）LC回路应调谐在输入信号ui的频率上

2）直流电源要接在电感L的中心抽头上是使本电路晶体管的输出端部分接入调谐回路，其目的是要达到预定的选择性和通频带要求

3）电容C1、C3是高频旁路电容，它们的作用是将高频旁路，保证放大器工作在放大区

4）接入电阻R4的目的是降低Q值，加宽放大器的通频带

5、1）．试画出石英谐振器的电路符号、基频等效电路以及电抗曲线，并说明它在f<

fs、f＝fs、fs<

f<

fp、f>

fp时的电抗性质。

2）．石英晶片之所以能做成谐振器是因为它具有什么特性？

1）.石英谐振器的电路符号、等效电路如下图（a）、（b）

fs电抗呈容性，f＝fs电抗呈阻性（阻抗为0），fs<

fp电抗呈感性，f>

fp电抗呈容性

2）．石英晶片之所以能做成谐振器是因为它具有压电和反压电特性

6．无线电广播发送和接收设备由哪些主要部分组成？

发送设备由振荡器、倍频器、调制器、低频放大及功率放大器等部分组成

接收设备由高频放大器、混频器、本地振荡器、中频放大器、检波器及低频放大器等组成

三、计算题

1、已知LC串联谐振回路的fo=1.5MHz，C=100pF,谐振时电阻r=5Ω,试求:

回路的L和Qo。

2知LC并联谐振回路的电感L=1μH,Qｏ=100。

求谐振频率fｏ=30MHz时回路C和并联谐振电阻Rp

3、在f=10MHz时测得某电感线圈的L=3μH,Qo=80。

试求L的串联等效电阻ro若等效为并联时g=?

4、电路如图题5,参数如下：

fo=30MHz，C=20pF,L13的Qo=60,N12=6,N23=4,N45=3。

R1=10kΩ,Rg=2.5kΩ,RL=830Ω,Cg=9PF,CL=12pF。

求L13、QL。

图题5

一、选择题（每小题2分）将一个正确选项前的字母填在括号内

1．二极管峰值包络检波器适用于哪种调幅波的解调（C）

A．单边带调幅波B．抑制载波双边带调幅波

C．普通调幅波D．残留边带调幅波

2．某调频波，其调制信号频率F＝1kHz，载波频率为10.7MHz，最大频偏Δfm

＝10kHz，若调制信号的振幅不变，频率加倍，则此时调频波的频带宽度为（B）

A．12kHzB．24kHzC．20kHzD．40kHz

3．某单频调制的普通调幅波的最大振幅为10v，最小振幅为6v，则调幅系数ma为（C）

A．0.6B．0.4C．0.25D．0.1

4．以下几种混频器电路中，输出信号频谱最纯净的是（C）

A．二极管混频器B．三极管混频器C．模拟乘法器混频器

5．鉴频的描述是（B）

A．调幅信号的解调B．调频信号的解调C．调相信号的解调

6．混频电路又称变频电路，在变频过程中以下正确叙述是（C）

A．信号的频谱结构发生变化B．信号的调制类型发生变化

C．信号的载频发生变化

7．二极管峰值包络检波器，原电路正常工作。

若加大调制频率Ω，会引起（A）

A．惰性失真B．底部切割失真C．惰性失真和底部切割失真

8．AGC电路的作用是（C）

A．维持工作频率稳定B．消除频率误差

C．使输出信号幅度保持恒定或仅在很小的范围内变化

9．同步检波器要求接收端载波与发端载波（C）

A．频率相同、幅度相同B．相位相同、幅度相同

C．频率相同、相位相同D．频率相同、相位相同、幅度相同

10．属于频谱的线性搬移过程的有（A）

A．振幅调制B．频率调制C．相位调制D．角度解调

11．双边带（DSB）信号的振幅正比于（C）

A．UΩB．uΩ（t）C．|uΩ（t）|

12．自动增益控制简称（A）

A．AGCB．AFCC．APC

13．调幅波的信息包含在它的（B）

A．频率变化之中B．幅度变化之中C．相位变化之中

14．调频收音机中频信号频率为（A）

A．465kHzB．10.7MHzC．38MHzD．不能确定

15．惰性失真和负峰切割失真是下列哪种检波器特有的失真（B）

A．小信号平方律检波器B．大信号包络检波器C．同步检波器

16．调制的描述（C）

A．用载波信号去控制调制信号的某一个参数，使该参数按特定的规律发生变化。

B．用调制信号去控制载波信号的某一个参数，使该参数按特定的规律发生变化。

C．用调制信号去控制载波信号的某一个参数，使该参数随调制信号的规律发生变化。

17．在波形上它的包络与调制信号形状完全相同的是（A）

A．AMB．DSBC．SSBD．VSB

18．混频器与变频器的区别（B）

A．混频器包括了本振电路B．变频器包括了本振电路

C．两个都包括了本振电路D．两个均不包括本振电路

19．直接调频与间接调频相比，以下说法正确的是（C）

A．直接调频频偏较大，中心频率稳定B．间接调频频偏较大，中心频率不稳定

C．直接调频频偏较大，中心频率不稳定D．间接调频频偏较大，中心频率稳定

20．一同步检波器，输入信号为uS=UScos（ωC＋Ω）t，恢复载波ur=Urcos（ωCt＋φ）,输出信号将产生（C）

A．振幅失真B．频率失真C．相位失真

二、填空题（每小题2分）

1．调幅的就是用调制信号去控制载波信号，使载波的振幅随调制信号的大小变化而变化。

2．为了有效地实现基极调幅，调制器必须工作在欠压状态，

为了有效地实现集电极调幅，调制器必须工作在过压状态。

3．大信号包络检波器是利用二极管的单向导电性和RC网络的充放电特性工作的。

4．调频有两种方法，分别称为直接调频和间接调频。

5．通常将携带有信息的电信号称为调制信号，未调制的高频振荡信号称为载波，

6．无论是调频信号还是调相信号，它们的ω（t）和φ（t）都同时受到调变，其区别仅在于按调制信号规律线性变化的物理量不同，这个物理量在调相信号中是（t），在调频信号中是（t）。

7．锁相环路由鉴相器、环路滤波器和压控振荡器组成，它的主要作用是用于实现两个电信号相位同步，即可实现无频率误差的频率跟踪。

8．在大信号包络检波器中，若电路参数选择不当会产生两种失真，一种是惰性失真，

另一种是负峰切割失真；

两种失真分别产生的原因是RLCL选得太大，放电太慢，跟不上输入信号包络线的变化和检波器交、直流负载电阻不等造成的。

9．模拟乘法器的应用很广泛，主要可用来实现　调幅　、　　同步检波　　

和　混频　等频谱搬移电路中。

10．混频器按所用非线性器件的不同，可分为二极管混频器、三极管混频器和

场效应管混频器等。

11．直接调频的优点是频偏大，间接调频的优点是中心频率稳定度高。

12．振幅调制与解调、混频、频率调制与解调等电路是通信系统的基本组成电路。

它们的共同特点是将输入信号进行频率变换，以获得具有所需新频率分量的输出信号，因此，这些电路都属于频谱搬移电路。

三、是非题（在括号内打“√”表示对，“×

1．双边带（DSB）信号的振幅与调制信号的规律成正比。

2．调频有两种方法，分别称为直接调频和间接调频。

（）

3．锁相环路与自动频率控制电路实现稳频功能时，锁相环路的性能优越。

4．LC回路的品质因数Q值愈小，其选频能力愈强。

5．混频电路又称变频电路，在变频过程中改变的只是信号的载频。

三、简答题（每小题5分）

1．无线电通信为什么要进行调制？

1）信号不调制进行发射天线太长，无法架设。

2）信号不调制进行传播会相互干扰，无法接收。

常用的模拟调制方式有调幅、调频及调相

1．高频已调波信号和本机振荡信号经过混频后，信号中包含哪些成分？

如何取出需要的成分？

高频已调波信号和本机振荡信号经过混频后，信号中包含直流分量、基波分量、谐波、和频、差频分量，通过LC并联谐振回路这一带通滤波器取出差频分量，完成混频。

二、已知：

载波uC=10cos2π×

50×

106t（V）,调制信号uΩ（t）=5cos2π×

103t（V）

调频灵敏度Sf＝10kHz/V

求:

1.调频波表达式；

2．最大频偏Δfm；

2.调频系数mf和有效带宽BW。

（15分）

解:

1.调频系数mf=Δfm/F=SfUm/F=50rad

调频波表达式uFM（t）=10cos（2π×

106t＋50sin2π×

103t）

2.最大频偏Δfm=SfUm=50kHz

3.调频系数mf=Δfm/F=SfUm/F=50rad有效带宽BW=2（mf+1）F=102kHz

五、已知调频信号uFM（t）=100cos（2π×

108t＋20sin2π×

103t）（mv）

1.载波频率fc，调制信号频率F和调频指数mf.

2.最大频偏Δfm

3.调频波有效带宽BW（10分）

1.载波频率fc＝1MHz调制信号频率F＝1kHz

调频指数mf＝20rad

2．最大频偏Δfm＝mfF＝20kHz

3．调频波有效带宽BW＝2（Δfm＋F）＝42kHz

七、频率为100MHz的载波被频率为5kHz的正弦信号调频，最大频偏Δfm＝50kHz，求：

1．调频指数mf及调频波有效带宽BW

2．如果调制信号的振幅加倍，频率不变时，调频指数mf及调频波有效带宽BW

3．如果调制信号的振幅和频率均加倍时，调频指数mf及调频波有效带宽BW（12分）

1．调频系数mf=Δfm/F=10rad有效带宽BW=2（mf+1）F=110kHz

2．调频系数mf=Δfm/F=20rad有效带宽BW=2（mf+1）F=210kHz

3．调频系数mf=Δfm/F=10rad有效带宽BW=2（mf+1）F=220kHz

八、画出混频器的组成框图及混频前后的波形图，并简述混频器的工作原理。

（10分）

混频器的工作原理：

两个不同频率的高频电压作用于非线性器件时，经非线性变换，电流中包含直流分量、基波、谐波、和频、差频分量等。

其中差频分量fLo-fs就是混频所需要的中频成分，通过中频带通滤波器把其它不需要的频率分量滤掉，取出差频分量完成混频。

十四、下图所示二极管峰值包络检波电路中，uAM（t）=0.8（1+0.8cosΩt）cosωct（v）,其中fc＝4.7MHz，F＝（100～5000）Hz，RL=5KΩ,为了不产生惰性失真和底部切割失真，求检波电容CL和电阻R`L的值（10分）

为了不产生惰性失真，

解得40.6pF≤CL≤0.0047uF

为了不产生底部切割失真,

解得R`L≥20kΩ

十五、如图大信号检波电路，已知：

输入已调波ui=20（1+0.3cos2πFt）cos2πfCt（V）其中，载频fc＝465kHz，调制信号频率F＝5kHz，负载电阻RL=5kΩ，试确定：

1.滤波电容CL的大小

2.检波器输入电阻Ri=？

3．若检波效率ηd=ηa=0.8，则检波器在负载上得到的低频信号电压幅度UΩm＝？

直流电压幅度UAV=？

（12分）

1.为了不产生惰性失真，

解得410pF≤CL≤0.02uF

2.Ri=RL/2=2.5kΩ

3.直流电压UAV=16V低频电压振幅值UΩm=0.8×

0.3×

20＝4.8V

1谐振功率放大器原来工作在临界状态，若集电极回路稍有失谐，放大器的Ic0、Ic1m将如何变化？

Pc将如何变化？

有何危险？

工作在临界状态的谐振功率放大器，若集电极回路失谐，等效负载阻抗Zp将减小，放大器的工作状态由临界变为欠压，Ic0、Ic1m都将增大，使直流输入功率增大,输出功率减少。

另外，由于集电极回路失谐，iC与uCE不再是反相，即iC的最大值与uCE最小值不会出现在同一时刻，从而使管耗Pc增大，失谐过大时可能损坏三极管。

2谐振功率放大器原来工作在过压状态，现欲将它调整到临界状态，应改变哪些参数？

不同的调整方法所得到的输出功率是否相同？

1）调节Rp：

减小Rp，可以使谐振功放从过压状态转换为临界状态，相应的输出功率Po将增大。

2）调节EC：

增大EC，可以使谐振功放从过压状态转换为临界状态，此时的集电极电流Ic1m将增大，而

，但Rp并未变化，所以Po增大。

3）调节UBB：

减小UBB，放大器可从过压状态转换为临界状态，但θ值减小，脉冲电流基波分解系数α1（θ）减小，Ic1m减小，所以Po减小。

4）调节Ubm：

减小Ubm，放大器可从过压状态转换到临界状态，输出功率Po亦减小，其机理与UBB减小相似。

3某丙类谐振功率放大器工作在临界状态，若保持其它参数不变，将集电极直流电源电压增大，则放大器的工作状态将变为。

A．过压B．弱过压

C．临界D．欠压

4．谐振功率放大器的调制特性是指保持及不变的情况下，放大器的性能随

变化，或随变化的特性。

5．谐振功率放大器的调制特性是指保持Ubm及Rp不变的情况下，放大器的性能随UBB变化，或随UCC变化的特性。

6．当谐振功率放大器的输入激励信号为余弦波时，为什么集电极电流为周期性余弦脉冲波形？

但放大器为什么又能输出不失真的完整的余弦波电压？

因为谐振功率放大器工作在丙类状态（导通时间小于半个周期），所以集电极电流为周期性余弦脉冲波形；

但其负载为调谐回路,谐振在基波频率上，可选出iC的基波，故在负载两端得到的电压仍与信号同频的完整的余弦波电压。

7．谐振功率放大器通常工作在类，此类功率放大器的工作原理是：

当输入信号为余弦波时，其集电极电流为波，由于集电极负载的作用，输出的是与输入信号频率相同的完整波。

8．谐振功率放大器通常工作在丙类，此类功率放大器的工作原理是：

当输入信号为余弦波时，其集电极电流为周期性余弦脉冲波，由于集电极负载的选频作用，输出的是与输入信号频率相同的完整余弦波。

9．为了有效地实现基极调幅，调制器必须工作在状态，为了有效地实现集电极调幅，调制器必须工作在状态。

10.丙类谐振功率放大器,根据集电极电流波形的不同，可分为三种工作状态，分别为

状态、状态、状态；

欲使功率放大器高效率地输出最大功率，应使放大器工作在状态。

11.小信号谐振放大器与谐振功率放大器的主要区别是什么？

1）小信号谐振放大器的作用是选频和放大，它必须工作在甲类工作状态；

而谐振功率放大器为了提高效率，一般工作在丙类状态。

2）两种放大器的分析方法不同：

前者输入信号小采用线性高频等效电路分析法，而后者输入信号大采用折线分析法。

12．功率放大电路与电压放大电路的区别是

A．前者比后者电源电压高

B．前者比后者电压放大倍数大

C．前者比后者效率高

D．前者比后者失真小

13．在谐振功率放大电路中，若Ubm、Ucm1及EC不变，而当UBB改变时，Icm1有明显的变化，问放大器此时工作在何种状态？

为什么？

由谐振功率放大器的基极调制特性知：

Ubm、Ucm1及EC不变，而当UBB改变时，只有工作在欠压工作状态，Icm1有明显的变化。

14．丙类高频功率放大器的最佳工作状态是临界工作状态，这种工作状态的特点是

输出功率最大、效率较高和集电极电流为尖顶余弦脉冲波。

15.已知谐振功率放大器输出功率Po＝4W，

η＝60％，EC＝20V，试求Pc和Ic0。

若保持Po不变，将η提高到80％，试问Pc和Ic0减小多少？

已知Po＝4W，ηC＝60％，VCC＝20V，

则η=Po/PD,PD=Po/η=4/0.6≈6.67W

Pc=PD－Po=6.67－4=3.67W

Ic0=PD/EC=6.67/20≈333.3mA

若保持Po不变，将ηC提高到80％，则

Po/ηC－Po=4/0.8－4=5－4=1W

3.67－1=2.67W

（A）=83mA

16、已知谐振功率放大器VCC＝20V，Ic0＝250mA，Po＝4W，Ucm＝0.9VCC，试求该放大器的PDC、Pc、ηC和Ic1m为多少？

已知VCC＝20V，Ic0＝250mA，Po＝4W，Ucm＝0.9VCC，则

PDC=VCC×

Ic0＝20×

0.25=5W

Pc=PDC－Po=5－4=1W

ηC=Po/PDC=4/5=80%

Ucm＝0.9VCC=0.9×

20=18V

Ic1m＝2Po/Ucm＝2×

4/18≈444.4mA

一、选择题（每小题2分）将一个正确选项前的字母填在括号内

1、正弦振荡器中选频网络的作用是（A）

A．产生单一频率的正弦波

B．提高输出信号的振幅

C．保证电路起振

2、石英晶体谐振于fq时，相当于LC回路的（A）

A．串联谐振现象B．并联谐振现象

C．自激现象D．失谐现象

3、石英晶体谐振器，工作在（A）时的等效阻抗最小。

A）串联谐振频率fq

B）并联谐振频率fp．

C）串联谐振频率fs与并联谐振频率fp之间

D）工作频率

4、（D）振荡器的频率稳定度高。

A）互感反馈B）克拉泼电路

C）西勒电路D）石英晶体

5、振荡器与放大器的区别是（C）

A．振荡器比放大器电源电压高

B．振荡器比放大器失真小

C．振荡器无需外加激励信号，放大器需要外加激励信号

D．振荡器需要外加激励信号，放大器无需外加激励信号

6、LC组成并联谐振回路，谐振频率

，把它串接在电路中，就能阻止频率为（A）的信号通