高频电子线路简答题—武汉理工大学

1. 试画出超外差式接收机方框图，并简要说明各部分的功能。

答：

从天线收到的微弱高频信号经高频小信号放大器放大，然后送至混频器与本地振荡器所产生的等幅振荡电压相混合，得到中频电压。中频电压经中频放大器放大后送入检波器，解调出低频信号。最后再经低频放大器放大后送扬声器，转变为声音信号。

2. 高频功率放大器欠压、临界、过压状态是如何区分的？当Vcc （集电极电源电压），Vbb （基极电源电压），Vbm （输入电压振幅）和负载电阻R L 只变化其中一个时，放大器的工作状态将如何变化？

答：当高频谐振功率放大器的集电极电流都在临界线的右方时，称为欠压工作状态；

当集电极电流的最大值正好落在临界线上时，称为临界工作状态；

当集电极电流的最大值穿过了临界线到达左方饱和区时，称为过压工作状态；

随着谐振电阻R L 的增大，高频谐振功率放大器的工作状态由欠压到临界再到过压。

随着V cc 的增大，高频谐振功率放大器的工作状态由过压到临界再到欠压。

随着V bb 增大，高频谐振功率放大器的工作状态由欠压到临界再到过压。

随着V bm 增大，高频谐振功率放大器的工作状态由欠压到临界再到过压。

3. 为什么基极调幅电路必须工作于欠压状态？

答：基极调幅是利用调制信号电压来改变高频功率放大器的基极偏压，以实现调幅的（3分）。在欠压状态下，集电极电流的基波分量随基极电压成正比变化。因此，集电极回路的输出高频电压的振幅将随调制信号的波形而变化，得到调幅波。地振荡器所产生的等幅振荡电压相混合，得到中频电压。中频电压经中频放大器放大后送入检波器，解调出低频信号。最后再经低频放大器放大后送扬声器，转变为声音信号。

4. 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？

答： 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

5. 谐振功率放大器效率高的原因是什么？其输出波形不失真的原因是什么？

答：谐振功放效率高是因为它的工作频率很高 ,高频谐振功放实质是将直流功率转变为高频功率,为了输出功率足够大,常选在丙类状态下工作,而丙类状态的转换率大于甲,乙类,所以其效率高。输出不失真是因为它采用选频网络作为负载，使用谐振负载进行选频输出，故输出仍为正弦波，波形不会失真。

6. 小信号谐振放大器与谐振功率放大器的主要区别是什么？

答：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。

7. 解释为什么理想丁类高频功率放大效率可达00100？

答：丁类谐振功率放大器中，由于功率管工作在开关状态，理想状态下，集电极损耗为0，故理想

丁类高频功率放大效率可达

00100。

8. 石英晶体振荡器有几种基本类型？石英晶体在这几种电路中分别起什么作

用？试画出石英谐振器的基频等效电路。

答：石英晶体振荡器有两种类型：并联谐振型晶体振荡器和串联谐振型晶体振荡

器。

并联型：晶体的作用是把晶体臵于反馈网络的振荡回路之中，作为感性元件与回

路其他元件一起按照三端电路的基本准则组成三端振荡器。

串联型：反馈信号要经过石英晶体后，才能送到前端，石英晶体在串联谐振时阻

抗接近于0，正反馈最大，使得回路满足振荡条件。 基频等效电路

9. 试画出调幅发射机方框图，并简要说明各部分的功能。

答：主振产生高频载波信号；缓冲器能隔离振荡器与高频放大器，提高振荡器的带载能力和频率稳定性；高频电压放大器把载波的振幅放大到调制器需要的程度；振幅调制器完成调制，得到调幅波；高频功率放大器实现调幅信号的功率放大，天线把调幅信号有效地辐射到空间；话筒把语音信号变换为电信号；音频低频电压放大器对微弱的音频信号进行放大。

10. 简述晶体管的截止频率

βf ，特征频率T f ，最高工作频率max f 的物理意义，并分析说明它们之

间的大小关系。 答：共射电路的电流放大系数随工作频率β的上升而下降，当β值下降到低频值β0的21

时的频率称为截止频率。当频率增高，使β 下降到1时的频率称为特征频率。当频率增高，使晶体管的功率增益Ap=1时的工作频率称为最高工作频率。三个频率的大小顺序为：max f >T f >βf

11. 为什么集电极调幅电路必须工作于过压状态？

答：集电极调幅是利用调制信号电压来改变高频功率放大器的集电极直流电源电压，以实现调幅的在过压状态下，集电极电流的基波分量随集电极电源电压成正比变化。因此，集电极回路的输出高频电压的振幅将随调制信号的波形而变化，得到调幅波。

12. 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？如何取出需要成分？

答：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。

13. 无线电广播发送和接收设备由哪些振荡器、主要部分组成？

答：发送设备由倍频器、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。

14. 石英晶体振荡电路如图所示：(1)说明石英晶体在电路中的作用是什

么？(2)R b1、R b2、C b 的作用是什么？(3)电路的振荡频率f 0如何确定？

解：1. 石英晶体在电路中的作用是作为短路元件，只有当LC 调谐回路谐

振在石英晶体的串联谐振频率时，该石英晶体呈阻性，满足振荡器相位起振

条件。

2．R b1、R b2的作用是基极偏臵电阻，C b 的作用是高频旁路电容，

3．LC 21f o π=

15. 简述AGC 电路的作用。

答：AGC 的作用是当输入信号变化很大时，保持接收机的输出信号基本稳定。即当输入信号很弱时，接收机的增益高；当输入信号很强时，接收机的增益低。

16. 三点式振荡器的原则是什么？

答：“射同基反”的原则。即Xce 与Xbe 的电抗性质相同，Xcb 与Xbe （或Xce ）的电抗性质相反。

17. 大信号包络检波器中，若把二极管极性反接，是否起到检波作用？若能，则输出波形与原电路有什么不同？

4、答：可以检波。 输出波形与原调制信号极性相反。

18. 通信系统中为什么要采用调制技术。

答： 调制就是用待传输的基带信号去改变高频载波信号某一参数的过程。采用调制技术可使低频基带信号装载到高频载波信号上，从而缩短天线尺寸，易于天线辐射，实现远距离传输；其次，采用调制可以进行频分多路通信，实现信道的复用，提高信道利用率。

19. 晶体振荡器有什么优点？

答：高Q 值、高频率稳定度和高标准性。

20. 下图是一个什么电路？L 、C 起什么作用？Cb 、Ce 起何作用？

答：

各种无线电设备中的高频小信号谐振放大器电路。L 、C 起选频作用。Cb 、Ce 起高频旁路作用。

21. 高频功率放大器的主要作用是？实现窄带较宽频带的高频高效率功率放大各有什么办法？

答：实现高频、高效率的功率放大选用LC 谐振回路并工作在丙类放大，可实现窄带高频高效率的功放；实现较宽频带的高频高效率功放，可采用宽带特性的传输线变压器传输和应用功率合成技术。

22. 引起高频小信号放大器工作不稳定的原因是什么？用什么办法克服？

答：晶体管存在反向传输导纳ｙre≠0, 使输出电压可以反馈到输入端, 引起输入电流的变化, 从而可能引起放大器工作不稳定。如果这个反馈足够大, 且在相位上满足正反馈条件, 则会出现自激振荡。 为了提高放大器的稳定性, 通常从两个方面着手。一是从晶体管本身想办法, 减小其反向传输导纳ｙre 值。二是从电路上设法消除晶体管的反向作用, 使它单向化。 具体方法有中和法与失配法。

23. 二极管大信号峰值包络检波器的非线性失真有哪些？避免失真的原因及条件是什么？

答：当检波器参数选择不当时会产生惰性失真或底部切割失真。惰性失真是由于在一个高频周期内低通滤波器的放电速度小于输入AM 信号包络的下降速度而造成二极管负偏电压大于输入信号电压，致使二极管在其后的若干高频周期内不导通，从而引起的失真。不产生惰性失真的条件是

RC ≤m

m Ω-2

1，式中：m 为AM 信号调制度，Ω为AM 信号中调制信号的角频率。 R L 2L 3C 14V R b1R b2C b R e C e (a)5

24.在谐振功率放大电路中，若U BB、U bm及U cm不变，而当U CC改变时I c1有明显的变化，问放大器此时工作在何种状态？为什么？

答：由右图谐振功率放大器的集电极调制特性知：U bm、U cm及U BB不变，而当U CC改变时，只有工作在过压工作状态，I c1有明显的变化

25.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、输出变换器，发送、接收设备以及信道组成。输入变换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；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。

26. 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余弦脉冲波形？但放大器为什么又能输出不失真的余弦波电压？

答：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，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正弦波。

27. 锁相环路与自动频率控制电路实现稳频功能时，哪种性能优越？为什么？

答：锁相环路稳频效果优越。这是由于一般的AFC技术存在着固有频率误差问题（因为AFC是利用误差来减小误差），往往达不到所要求的频率精度，而采用锁相技术进行稳频时，可实现零偏差跟踪。

28. 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。

解：

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f Lo-f s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。