高频电子线路 第4章 习题答案
《高频电子线路》习题解答完整答案
《高频电子线路》习题解答周选昌二○○六年九月第一章：选频网络与阻抗变换1-1电容器等效电路和电感线圈等效电路如图P1-1，已知电感线圈L=585uH ，其品质因数1000=Q ，电容器C=200PF ，Ω=M R C 30，将二者串联组成串联谐振电路，要求谐振频率为KHz f 4650=，试求：串联谐振回路的总电感L 0和总电容C 0 串联谐振回路的总谐振电阻r 0 串联谐振回路的品质因数Q e解： 在L 与L r 组成的支路中有： Ω===1.172000Q Lf Q r L πρ将C R 与C 组成的并联支路转换为C r 与C C 的串联支路后的等效电路如图所示。
则有：17530200====C C CC CR f C R R Q πωρ，利用串并互换原则有Ω=≈+=098.011122C CC C C R Q R Q r C C CC X X Q X C ≈+=2111 即pF C C C 200=≈则串联谐振回路的总电感H L L μ5850==，总电容pF C C C 2000==。
串联谐振回路的总谐振电阻Ω=+=+=198.17098.01.170C L r r r 串联谐振回路的品质因数43.992000===r Lf r Q e πρ1-2 现有一电感线圈L=200μH ，1000=Q 。
将其与一可变电容器C 串联后，接于Us=10mV ，f =794KHz 的信号源上。
调节可变电容器C 使回路谐振时，试求：（1）谐振时C 0及谐振电阻r 0。
（2）回路的谐振电流I 0。
（3）电容器C 两端电压Uc 。
LAB图P1-1LABV解：根据题意画出其电路如图所示。
Ω===102000Q Lf Q r L πρpF LC C LC2001120===∴=ωω 。
谐振时回路电流mA r V I LS10==电容两端的电压V V Q Cr V X I U S L S C C 1100==⋅==ω。
新版高频电子线路全部答案(高瑜翔)
第二章 谐振与小信号选频放大电路2.4 解：1212200200100(pF)200200C C C C C ∑⨯===++， 42221212011 2.5410(H)44 3.141010010L f C π--∑==≈⨯⨯⨯⨯⨯。
等效电路如下图所示。
'Lg其中，5061200111.25410(S)250 6.281010010g Q f L π--==≈⨯⨯⨯⨯⨯，22'2210010.05(mS)2005L L L C g p g g C ∑⎛⎫⎛⎫===⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭，5350' 1.254100.0510 6.25410(S)L g g g ---∑=+=⨯+⨯=⨯，则有载品质因数为：612052 6.28101001010.06.25410L f C Q g π-∑-∑⨯⨯⨯==≈⨯.第三章 高频功率放大电路3.7 解：（1） 60100(W),1006040(W)0.6OC O C P P P P P η======-=-=，1008(A)12.5C CC P I V ====。
（2）'60'75(W),'''756015(W),0.8OC O C P P P P P η======-=-=。
'401525(W)C C P P -=-=。
3.8 解：集电极电流和输入电压的波形图如下所示：tt00.60.2cos 0.364,69,1.1Bz BB im U V U θθ--==≈≈0120.7A,()0.249,()0.432,()0.269,CM I αθαθαθ=≈≈≈001122()0.70.249A 0.174A,()0.70.4320.302,()0.70.2690.188C CM C m CM C m CM I I I I A A I I A Aαθαθαθ=≈⨯≈=≈⨯≈=≈⨯≈3.10 解：（1）0001(120)0.406,(120)0.536,αα≈≈000max 010C1m max 101(120)1000.40640.6(mA),(120) 1.32(120)1000.53653.6(mA)11(120)0.95 1.3262.7%22C C C c I I g I I g ααηξ=≈⨯=≈=≈⨯===⨯⨯=（2）000011(70)0.253,(70)0.436,(70) 1.73g αα≈≈≈00max 00C1m max 101(70)1000.25325.3(mA),(70)1000.43643.6(mA),11(70)0.95 1.7382.2%22C C C c I I I I g ααηξ=≈⨯==≈⨯===⨯⨯≈3.11 解：05240.256(W),651(W),83.3%6o D CC C c D o c D P P V I P P P P η==⨯==-=-===≈。
高频电子线路第4章作业答案
（4）L1C1 < L2C2 = L3C3，可知ω01 > ω0 2 = ω0 3。此电 路不能振荡，原因是L2C2、L3C3两回路性质相同， 不能满足X be、X ce同性质，X cb与X be、X ce反性质。
( 4-9：1)串联谐振频率 f q为 ： 1 1 = fq = 2π Lq C q 2π 19.5 × 0.00021 × 10 −12 = 2.4870996 ( MHz )
注：也可采用下列公式计算： Cq 0.00021 6 f p − fq = fq = 2.4870996×10 × = 52.229( Hz) 2C0 2×5 ωq Lq 2π × 2.4871×106 ×19.5 5
(3)Qq = rq
2
=
110
= 4.4 ×10
R p = Qq rq = (4.4 ×105 ) 2 ×110 = 21.296 ×1012 (Ω)
作业 •4-4 •4-5 •4-9
4-4 (a)能振荡 属于电感三点式振荡电路 能振荡,属于电感三点式振荡电路 能振荡 (b) 、(c) 、
设LC并联谐振回路的谐振频率为ω0，ω > ω0时回 路呈容抗特性，ω < ω0时回路呈感抗特性，
１ 解：设L1C1回路谐振频率为ω01＝ ，L2C2回路谐振 Ｌ1Ｃ1 １ １ 频率为ω02＝ ，L3C3回路谐振频率为ω03＝ , Ｌ2Ｃ2 Ｌ3Ｃ3 能满足振荡的相位条件是X be、X ce同电抗性质，X cb与 X be、X ce反性质。
（ ）L1C1 > L2C2 > L3C3，可知ω01 < ω0 2 < ω0 3。若振 1 荡频率满足ω01 < ω0 2 < ω0 < ω0 3条件，则L1C1回路 等效为容抗、L2C2回路等效为容抗、L3C3回路等效 为感抗, 满足X be、X ce同性质，X cb与X be、X ce反性质， 可能振荡。为电容三点式振荡器 （2）L1C1 < L2C2 < L3C3，可知ω01 > ω0 2 > ω0 3。若振 荡频率满足ω01 > ω0 2 > ω0 > ω0 3条件，则L1C1回路 等效为感抗、L2C2回路等效为感抗、L3C3回路等效 为容抗, 满足X be、X ce同性质，X cb与X be、X ce反性质， 可能振荡。为电感三点式振荡器
高频第四章答案-陈
4-3 为了满足电路起振的相位条件，给图题4.3中互感耦合线圈标注正确的同名端。
(a)(b)(d)图题4.3解：(a)(b)(d)图题4.3中互感的同名端标注4-5 图题4.5为有L1与C1、L2与C2、L3与C3三回路的振荡器的等效电路，设有以下六种情况：(1)112233L C L C L C>>；(2)112233L C L C L C<<;(3)113322L C L C L C>>;(4)113322L C L C L C<<;(5)221133L C L C L C>>;(6)221133L C L C L C<<。
试分析上述六种情况是否可能振荡，振荡频率f0与三个回路谐振频率有何关系？1图题4.5解：设123ωωω==(1)123ωωω<<，有可能，回路1和回路2呈容性，回路3 呈感性，1203f f f f<<<。
(2)123ωωω>>，有可能，回路1和回路2呈感性，回路3 呈容性，1203f f f f>>>。
(3)132ωωω<<，不可能。
(4)132ωωω>>，不可能。
(5)213ωωω<<，有可能，回路1和回路2呈容性，回路3 呈感性，2103f f f f<<<。
(6)213ωωω>>，有可能，回路1和回路2呈感性，回路3 呈容性，2103f f f f>>>。
4-8 如图题4.8所示的LC振荡器中，若电感L = 2μH，要使振荡频率为48 MHz，试求C4的值。
图题4.8EE解：等效电路如下图所示。
L图题4.8等效电路444123112.53 (pF)1111116.2305C C C C C C C ∑=+=+≈+++++，12222126c 115.5010(F)4 3.144810210C L ω-∑-==≈⨯⨯⨯⨯⨯⨯，4 2.53 2.97 (pF)C C ∑≈-≈。
高频电子线路智慧树知到答案章节测试2023年泰山学院
第一章测试1.光纤通信属于无线通信。
A:错B:对答案:A2.移动通信属于无线通信。
A:错B:对答案:B3.模拟调制有 ASK 、FSK 和 PSK 三种基本形式。
A:对B:错答案:B4.GMSK 属于数字调制。
A:错B:对答案:B5.已调信号通常是以调制信号频率为中心的具有一定频带宽度的信号，处理已调信号的电路必须是一个带通电路。
A:对B:错答案:A6.无线电波传播方式大体可分为三种：沿地面传播（称为地波）、沿空间直线传播、依靠电离层传播（称为天波）。
A:对B:错答案:A第二章测试1.单调谐放大器中，并联谐振回路作为负载时，常采用抽头接人，其目的是（）。
A:减小晶体管及负载对回路的影响B: 展宽频带C: 提高工作频率D:减小矩形系数答案:A2.同步调谐放大器中单凋谐放大器级数增加时，其（）。
A:矩形系数减小、通频带变窄B:谐振增益增大、通频带变宽C:选择性改善、通频带变宽D:矩形系数增大、稳定性下降答案:A3.多级放大器的总噪声系数（）。
A:总小于1B:等于各级噪声系数之和C:决定于末级噪声系数D:决定于前级噪声系数答案:D4.谐振回路中，电容量增大时，谐振频率下降，品质因数将增大。
A:对B:错答案:B5.单谐振回路的Q值越大，谐振曲线越尖锐，则其通频带越窄，矩形系数越小A:错B:对答案:A6.选择性是指放大器从各种不同频率信号中，选出有用信号、抑制干扰信号的能力。
A:错B:对答案:B7.由于晶体管存在寄生电容 CUY，在高频吋形成内反馈，从而影响到调谐放大器工作的稳定性。
A:对B:错答案:A8.放大器的噪声系数定义为放大器输人端信噪比与输出端信噪比之比值，其值越大越好。
A:错B:对答案:A第三章测试1.高频功率放大器主要采用（）功率放大器。
A:甲乙类B:丙类C:甲类D:乙类答案:B2.谐振功率放大器工作在丙类的目的是为了提高放大器的。
（）A:输出功率B:效率C:工作频率D:增益答案:B3.丙类谐振功放中，晶体管集电极采用LC谐振回路作负载的作用。
高频电子线路-第4章--习题答案
第4章 正弦波振荡器4.1 分析图P4.1所示电路，标明次级数圈的同名端，使之满足相位平衡条件，并求出振荡频率。
[解] (a) 同名端标于二次侧线圈的下端601260.87710Hz 0.877MHz 2π2π3301010010f LC--===⨯=⨯⨯⨯(b) 同名端标于二次侧线的圈下端606120.77710Hz 0.777MHz 2π1401030010f --==⨯=⨯⨯⨯(c) 同名端标于二次侧线圈的下端606120.47610Hz 0.476MHz 2π5601020010f --==⨯=⨯⨯⨯4.2 变压器耦合LC 振荡电路如图P4.2所示，已知360pF C =，280μH L =、50Q =、20μH M =，晶体管的fe 0ϕ=、5oe 210S G -=⨯，略去放大电路输入导纳的影响，试画出振荡器起振时开环小信号等效电路，计算振荡频率，并验证振荡器是否满足振幅起振条件。
[解] 作出振荡器起振时开环Y 参数等效电路如图P4.2(s)所示。
略去晶体管的寄生电容，振荡频率等于0612Hz =0.5MHz 2π2π2801036010f LC--==⨯⨯⨯略去放大电路输入导纳的影响，谐振回路的等效电导为5661121042.7μS 502π0.51028010e oe oe o G G G G S S Q Lρω--=+=+=⨯+=⨯⨯⨯⨯⨯由于三极管的静态工作点电流EQ I 为12100.712330.6mA 3.3k EQV I ⨯⎛⎫-⎪+⎝⎭==Ω所以，三极管的正向传输导纳等于/0.6/260.023S fe m EQ T Y g I U mA mV ≈===因此，放大器的谐振电压增益为o muo eiU g A G U -==而反馈系数为f oU j M M F j L LU ωω-=≈=-这样可求得振荡电路环路增益值为60.023203842.710280meg M T A F G L -====⨯ 由于T >1，故该振荡电路满足振幅起振条件。
高频电子线路(第四版)课后习题答案_曾兴雯
答3-8
当晶体管工作在线性区时的工作状态叫欠压状态，此时集电极电流随激励而改变，电压利用率相对较低。如果激励不变，则集电极电流基本不变，通过改变负载电阻可以改变输出电压的大，输出功率随之改变；该状态输出功率和效率都比较低。
解3-12
（1）
（2）可增加负向偏值，但同时增大激励电压，保证IC1不变，但这样可使导通角减小，效率增加。
（3）由于频率增加一倍，谐振回路失谐，集电极阻抗变小，电路由原来的临界状态进入欠压状态，输出幅度下降，故使输出功率和效率都下降。对于2ω的频率，回路阻抗为：
因此，输出功率下降到原来的2/3Q倍。
可以通过采取以下措施
1.减小激励Ub，集电极电流Ic1和电压振幅UC基本不变，输出功率和效率基本不变。
2.增大基极的负向偏置电压，集电极电流Ic1和电压振幅UC基本不变，输出功率和效率基本不变。
3.减小负载电阻RL，集电极电流Ic1增大，IC0也增大，但电压振幅UC减小不大，因此输出功率上升。
4.增大集电极电源电压，Ic1、IC0和UC增大，输出功率也随之增大，效率基本不变。
解2-1：
答：回路电感为0.586mH,有载品质因数为58.125,这时需要并联236.66kΩ的电阻。
2－2图示为波段内调谐用的并联振荡回路，可变电容 C的变化范围为 12～260 pF，Ct为微调电容，要求此回路的调谐范围为 535～1605 kHz，求回路电感L和Ct的值，并要求C的最大和最小值与波段的最低和最高频率对应。
答2-6：
电阻的热噪音是由于温度原因使电阻中的自由电子做不规则的热运动而带来的，因此热噪音具有起伏性质，而且它具有均匀的功率谱密度，所以也是白噪音，噪音的均方值与电阻的阻值和温度成正比。
《高频电子线路》(周选昌)习题解答完整答案
1 LC ∑
。
1-9 画出图 P1-9 所示的四个无耗的电抗~频率特性曲线，并写出关键点的频率值。
L C (a)
L
C
L1
L2 C
C1
L C2
(b) 图 P1-9
(c)
(d)
解：其电抗~频率特性曲线及关键点的频率如下图所示。
X f
X fp 0 f
0
fs
（a） f S = X
1 2p LC
（b ） X f
f0 f0 6.5 × 10 6 = → Q0 = = = 26 Q0 BW0.7 250 × 10 3
→L=
f0 =
1 2π LC
(2πf 0 )2 C
1
= 11.76 µH
Q0 =
RT
ρ
→ RT = ρQ0 = ω 0 LQ0 = 12.49 KΩ
若希望回路的通频带宽展宽一倍，则要求品质因素 Q 降低一倍，即谐振电阻减少一倍，则 应在回路两端并一个与谐振电阻 RT 一样的电阻，即 R x = RT = 12.49 KΩ 。
fp =
1 2p LC
fp
0
fp
fs
0
fs
f
（c）
（d）
1 , fp = fS = 2p L2C 2p
' = RS
1 1 ' ' ' ，回路总电容： = 2 RL 。 此 时 有 谐 振 阻 抗 ： RT = R0 // RS RS ， R L // RL 2 PL PC
RT
C ∑ = C1 // C 2 ，有载品质因素： Qe =
ρ
= RT ω 0 C ∑ ，其中 ω 0 =
1 LC ∑
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分析图所示电路，标明次级数圈的同名端，使之满足相位平衡条件，并求出振荡频率。
[解] (a) 同名端标于二次侧线圈的下端
(b) 同名端标于二次侧线的圈下端
(c) 同名端标于二次侧线圈的下端
变压器耦合 振荡电路如图所示，已知 ， 、 、 ，晶体管的 、 ，略去放大电路输入导纳的影响，试画出振荡器起振时开环小信号等效电路，计算振荡频率，并验证振荡器是否满足振幅起振条件。
[解] (1) 应具有正温度系数， 冷态电阻
(2)
振荡电路如图所示，已知 ， ，试分析 的阻值分别为下列情况时，输出电压波形的形状。(1) ；(2) ；(3) 为负温度系数热敏电阻，冷态电阻大于 ；(4) 为正温度系数热敏电阻，冷态电阻值大于 。
[解] (1) 因为 停振， ；
(2) 因为 ，输出电压为方波；
当 时， 、 呈容性， 呈感性，构成电容三点式振荡电路；
当 时， 、 、 均呈容性，不振荡。
(4) 即
时， 、 、 均呈感性； 时， 、 呈容性， 呈感性； 时， 、 、 均呈容性，故此种情况下，电路不可能产生振荡。
电容三点式振荡器如图所示，已知 谐振回路的空载品质因数 ，晶体管的输出电导 ，输入电导 ，试求该振荡器的振荡频率 ，并验证 时，电路能否起振
(b) 电路的交流通路如图(s)(b)所示，为改进型电容三点式振荡电路，称为西勒电路。其主要优点频率稳定高。
分析图所示各振荡电路，画出交流通路，说明电路的特点，并计算振荡频率。
[解] (a) 交流通路如图(s)(a)所示。
电容三点振荡电路，采用电容分压器输出，可减小负载的影响。
(b) 交流通路如图(s)(b)所示，为改进型电容三点式 振荡电路(西勒电路)，频率稳定度高。采用电容分压器输出，可减小负载的影响。
因 两端压降为 V，则流过负反馈电路的电流等于V/ ，所以，由此可以得到振荡电路的输出电压为
试检查图所示振荡电路，指出图中错误，并加以改正。
[解] (a) 图中有如下错误：发射极直流被 短路，变压器同各端标的不正确，构成负反馈。改正图如图(s)(a)所示。
(b) 图中有如下错误：不符号三点式组成原则，集电极不通直流，而 通过 直接加到发射极。只要将 和 位置互换即行，如图(s)(b)所示。
当 时， 呈容性， 、 呈感性，不能振荡；
当 时， 、 呈容性， 呈感性，构成电容三点式振荡电路。
(2) ，即
当 时， 、 、 呈感性，不能振荡；
当 时， 呈容性， 、 呈感性，构成电感三点式振荡电路；
当 时， 、 呈容性， 呈感性，不能振荡；
当 时， 、 、 均呈容性，不能振荡。
(3) 即
当 时， 、 、 均呈感性，不能振荡；
[解] 振荡电路简化交流通路如图(s)所示。
回路用以使石英晶体工作在其三次泛音频率上。 构成射极输出器，作为振荡器的缓冲级，用以减小负载对振荡器工作的影响，可提高振荡频率的稳定度。
试用振荡相位平衡条件判断图所示各电路中能否产生正弦波振荡，为什么
[解] (a) 放大电路为反相放大，故不满足正反馈条件，不能振荡。
(a) 能振荡； (b) 能振荡；
(c) 能振荡； (d) 不能振荡。
图所示为三谐振回路振荡器的交流通路，设电路参数之间有以下四种关系：(1) ；(2) ；(3) ；(4) 。试分析上述四种情况是否都能振荡，振荡频率与各回路的固有谐振频率有何关系
[解] 令
(1) ，即
当 时， 、 、 均呈感性，不能振荡；
(b) 串联型晶体振荡器，石英晶体串联谐振时以低阻抗接入正反馈电路。
[解] 该电路的简化交流通路如图(s)所示，电路可以构成并联型晶体振荡器。若要产生振荡，要求晶体呈感性， 和 呈容性。所以 。
画出图所示各晶体振荡器的交流通路，并指出电路类型。
[解] 各电路的交流通路分别如图(s)所示。
图所示为三次泛音晶体振荡器，输出频率为5 MHz，试画出振荡器的交流通路，说明 回路的作用，输出信号为什么由 输出
[解] (1)求振荡频率 ，由于
所以
(2) 求振幅起振条件
故满足振幅起振条件。
振荡Байду номын сангаас如图所示，它们是什么类型振荡器有何优点计算各电路的振荡频率。
[解] (a) 电路的交流通路如图(s)(a)所示，为改进型电容三点式振荡电路，称为克拉泼电路。其主要优点是晶体管寄生电容对振荡频率的影响很小，故振荡频率稳定度高。
[解] 作出振荡器起振时开环 参数等效电路如图(s)所示。
略去晶体管的寄生电容，振荡频率等于
略去放大电路输入导纳的影响，谐振回路的等效电导为
由于三极管的静态工作点电流 为
所以，三极管的正向传输导纳等于
因此，放大器的谐振电压增益为
而反馈系数为
这样可求得振荡电路环路增益值为
由于 >1，故该振荡电路满足振幅起振条件。
若石英晶片的参数为： ， ， ， ，试求(1)串联谐振频率 ；(2)并联谐振频率 与 相差多少(3)晶体的品质因数 和等效并联谐振电阻为多大
[解] (1)
(2)
(3)
图所示石英晶体振荡器，指出他们属于哪种类型的晶体振荡器，并说明石英晶体在电路中的作用。
[解] (a) 并联型晶体振荡器，石英晶体在回路中起电感作用。
由 确定 的值，即
由 可确定 的值，即
可根据输出幅度的大小，选择小于 的电阻， 取小值，输出幅度可增大。现取 。
图所示 桥式振荡电路中， ，电路已产生稳幅正弦波振荡，当输出电压达到正弦波峰值时，二极管的正向压降约为 ，试粗略估算输出正弦波电压的振幅值 。
[解] 稳幅振荡时电路参数满足 ，即
因 由 、 与 、 并联阻抗 串联组成，所以
(b) 为共源电路、 为共集电路，所以两级放大为反相放大，不满足正反馈条件，不能振荡。
(c) 差分电路为同相放大，满足正反馈条件，能振荡。
(d) 通过 选频网络构成负反馈，不满足正弦振荡条件，不能振荡。
(e) 三级 滞后网络可移相 ，而放大器为反相放大，故构成正反馈，能产生振荡。
已知 振荡电路如图所示。(1) 说明 应具有怎样的温度系数和如何选择其冷态电阻；(2) 求振荡频频率 。
(3) 可为正弦波；
(4) 由于 ，却随 增大越大于3，故输出电压为方波。
设计一个频率为500 Hz的 桥式振荡电路，已知 ，并用一个负温度系数 的热敏电阻作为稳幅元件，试画出电路并标出各电阻值。
[解] 可选用图电路，因没有要求输出幅度大小，电源电压可取 。由于振荡频率较低，可选用通用型集成运放741。
根据振荡的相位平衡条件，判断图所示电路能否产生振荡在能产生振荡的电路中，求出振荡频率的大小。
[解] (a) 能；
(b) 不能；
(c) 能；
画出图所示各电路的交流通路，并根据相位平衡条件，判断哪些电路能产生振荡，哪些电路不能产生振荡(图中 、 、 为耦合电容或旁路电容， 为高频扼流圈)。
[解] 各电路的简化交流通路分别如图(s)(a)、(b)、(c)、(d)所示，其中