高频电子线路第五章 习题解答
高频电子线路(第五章 高频功率放大器)
高频功率放大器和低频功率放大器的共同 特点都是输出功率大和效率高。
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（3）高频功率放大器的种类
谐振功率放大器（学习重点）
特点是负载是一个谐振回路，功率放大增益可
以很大，一般用于末级； 不易于自动调谐。
宽带功率放大器（了解即可）
特点是负载是传输线变压器，可在很宽的频带
工作状态 甲类 乙类 甲乙类 丙类 丁类 半导通角 c=180° c=90° 90° ＜c＜180° c＜90° 开关状态 理想效率 50% 78.5% 50%＜h＜78.5% h＞78.5% 负 载 电阻 推挽，回路 推挽 选频回路 选频回路 应 用 低频 低频，高频 低频 高频 高频
90%~100%
由于这种周期性的能量补充，所以振荡回路能维持振 荡。当补充的能量与消耗的能量相等时，电路中就建立起 动态平衡，因而维持了等幅的正弦波振荡。
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问题二：半流通角θc通常多大合适?
如果θc取值过大，趋向甲类放大器，则效率 太低； 如果θc取值过小，效率虽然提高了，但输出 功率的绝对值太小（因为iC脉冲太低）； 这是一对矛盾，根据实验折中，人们通常 取
gC (vB VBZ )(当vB VBZ )
外部电路关系：
vB VBB Vbm cos t
v C V CC V cm cos t
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（4）对2个问题的解释
问题一（可能会引起同学们困惑的问题）
为什么iC的波形时有时无,而输出的波形vo却能
是连续的?
问题二（有的题目已知条件不给θc,而解题 中又需要θc ）
通过LC回路,滤去无用分量，只留下 Icm1cosωt分量
《高频电子线路》 高等教育出版社 课后答案
F
= 0.0356 × 109 Hz = 35.6 MHz
R p = Qρ = 100 BW0.7 = fρ Q =
35.6 × 106 Hz = 35.6 × 104 Hz = 356 kH z 100
[解]
f0 ≈ 1
= 100 kΩ//114. kΩ//200 kΩ=42 kΩ R 42 kΩ 42 kΩ = = 37 Qe = e = ρ 390 μH/300 PF 1.14 kΩ BW0.7 = f 0 / Qe = 465 kHz/37=12.6 kHz
课
Re = Rs // R p // RL
后
R p = Qρ = 100
390 μH = 114 k66.7 BW0.7 150 × 103
2 2
⎛ 2Δf ⎞ ⎛ 2 × 600 × 103 ⎞ 1 66.7 = 1+ ⎜Q = + ⎟ ⎜ ⎟ = 8.1 f0 ⎠ 10 × 106 ⎠ ⎝ ⎝
2.3
个多大的电阻? [解]
L=
ww
w.
Q=
Up Uo
• •
已知并联谐振回路的 f 0 = 10 MHz, C=50 pF, BW0.7 = 150 kHz, 求回路的 L 和 Q 以及 Δf = 600 kHz 时电压衰减倍数。如将通频带加宽为 300 kHz，应在回路两端并接一
1 1 = = 5 × 10−6 H = 5 μ H 2 6 2 −12 (2π f 0 ) C (2π × 10 × 10 ) × 50 × 10
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目 第２章 第3章 第4章 第5章 第6章 第7章
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小信号选频放大器 谐振功率放大器 正弦波振荡器 振幅调制、振幅解调与混频电路 角度调制与解调电路 反馈控制电路
高频电子线路最新版课后习题解答第五章 正弦波振荡器习题解答
思考题与习题5.1 振荡器是一个能自动将直流电源提供的能量能量转换成交流能量的转换电路，所以说振荡器是一个能量转换器。
5.2 振荡器在起振初期工作在小信号甲类线性状态，因此晶体管可用小信号微变等效电路进行简化，达到等幅振荡时，放大器进入丙类工作状态。
5.3 一个正反馈振荡器必须满足三个条件：起振条件、平衡条件、稳定条件（3）正弦波振荡器的振幅起振条件是；T=A k f >1相位起振条件是2f T A k n ϕϕϕπ=+=;正弦波振荡器的振幅平衡条件是：T=A k f =1,相位平衡条件是：2f T A k n ϕϕϕπ=+=；正弦波振荡器的振幅平衡状态的稳定条件是：0i iAiV V T V =∂<∂，相位平衡状态的稳定条件是:0oscT ωωϕω=∂<∂。
5.4 LC 三点式振荡器电路组成原则是与发射极相连接的两个电抗元件必须性质相同，而不与发射极相连接的电抗元件与前者必须性质相反，且LC 回路满足0ce be cb x x x ++=的条件。
5.5 从能量的角度出发，分析振荡器能够产生振荡的实质。
解：LC 振荡回路振荡在进行电能、磁能相互转换的过程中的能量损耗，由正反馈网络提供补偿，将直流电源提供的直流能量转换为交流输出。
5.6 为何在振荡器中，应保证振荡平衡时放大电路有部分时间工作在截止状态，而不是饱和状态？这对振荡电路有何好处？ 解：之所以将振荡平衡时放大电路有部分时间工作在截止状态，而不是饱和状态是因为在截止状态集电极电流小，功率损耗低。
这样可以保证振荡管安全工作。
5.7 若反馈振荡器满足起振和平衡条件，则必然满足稳定条件，这种说法是否正确？为什么？解：不正确。
因为满足起振条件和平衡条件后，振荡由小到大并达到平衡。
但当外界因素（温度、电源电压等）变化时，平衡条件受到破坏。
若不满足稳定条件，振荡起就不会回到平衡状态，最终导致停振。
5.8 分析图5.2.1(a)电路振荡频率不稳定的具体原因？解：电路振荡频率不稳定的具体原因是晶体管的极间电容与输入、输出阻抗的影响，电路的工作状态以及负载的变化，再加上互感耦合元件分布电容的存在，以及选频回路接在基极回路中，不利于及时滤除晶体管集电极输出的谐波电流成分，使电路的电磁干扰大，造成频率不稳定。
高频电子线路课后习题答案-曾兴雯精编版
高频电子线路习题集第一章 绪论1－1 画出无线通信收发信机的原理框图，并说出各部分的功用。
答：上图是一个语音无线电广播通信系统的基本组成框图，它由发射部分、接收部分以及无线信道三大部分组成。
发射部分由话筒、音频放大器、调制器、变频器（不一定必须）、功率放大器和发射天线组成。
低频音频信号经放大后，首先进行调制后变成一个高频已调波，然后可通过变频，达到所需的发射频率，经高频功率放大后，由天线发射出去。
接收设备由接收天线、高频小信号放大器、混频器、中频放大器、解调器、音频放大器、扬声器等组成。
由天线接收来的信号，经放大后，再经过混频器，变成一中频已调波，然后检波，恢复出原来的信息，经低频功放放大后，驱动扬声器。
话筒扬声器1－2 无线通信为什么要用高频信号？“高频”信号指的是什么？答：高频信号指的是适合天线发射、传播和接收的射频信号。
采用高频信号的原因主要是：（1）频率越高，可利用的频带宽度就越宽，信道容量就越大，而且可以减小或避免频道间的干扰；（2）高频信号更适合电线辐射和接收，因为只有天线尺寸大小可以与信号波长相比拟时，才有较高的辐射效率和接收效率，这样，可以采用较小的信号功率，传播较远的距离，也可获得较高的接收灵敏度。
1－3无线通信为什么要进行凋制？如何进行调制？答：因为基带调制信号都是频率比较低的信号，为了达到较高的发射效率和接收效率，减小天线的尺寸，可以通过调制，把调制信号的频谱搬移到高频载波附近；另外，由于调制后的信号是高频信号，所以也提高了信道利用率，实现了信道复用。
调制方式有模拟调调制和数字调制。
在模拟调制中，用调制信号去控制高频载波的某个参数。
在调幅方式中，AM普通调幅、抑制载波的双边带调幅（DSB）、单边带调幅（SSB）、残留单边带调幅（VSSB）；在调频方式中，有调频（FM）和调相（PM）。
在数字调制中，一般有频率键控（FSK）、幅度键控（ASK）、相位键控（PSK）等调制方法。
Chapter5 高频功率放大器v1.0解析
故放大器效率：
Po Po c P Po Pc
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第五章
高频功率放大器
高频电子线路
两点结论：
1）设法尽量降低集电极耗散功率Pc，则放大器效率c 自然会提高。这样，在给定P=时，晶体管的交流输出 功率Po就会增大；
2） 由式
c Po 1 Pc c
ic ic
Q
o
eb
o
t
o振放大器波形图 t
5
t
高频功率放大器波形图
第五章
高频功率放大器
高频电子线路
高频功率放大器与非谐振功率放大器的对比
相同点： ①输出功率大， ②输出效率高。
功率放大器实质上是一个能量转换器，把电源供给的直流能 量转化为交流能量，能量转换的能力即为功率放大器的效率。
不同点：
谐振功率放大器通常用来放大窄带高频信号(信号的通带宽度 只有其中心频率的1%或更小)，其工作状态通常选为丙类工作 状态(导通角c＜90)，为了不失真的放大信号，它的负载必 须是谐振回路
非谐振放大器可分为低频功率放大器和宽带高频功率放大器。 低频功率放大器的负载为无调谐负载，工作在甲类或乙类工 作状态；宽带高频功率放大器以宽带传输线为负载。
π
sin c c cos c I cM o ( c ) π(1 cos c )
I c1m
cos t cos c 1 c ic cosωt dt I cM costdt π π c (1 cos c )
π
I cM
c sin c cos c I cM 1 ( c ) π(1 cos c )
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。
（完整版）5.高频电子线路第五章习题
（完整版）5.⾼频电⼦线路第五章习题习题解答5-1 电路中存在有正反馈，且AF ＞1，是否⼀定会发⽣⾃激振荡？说明理由。
解答：不⼀定。
因为AF>1仅满⾜了⾃激振荡的振幅起振条件，此时，只有当π??n F A 2=+即同时满⾜相位起振条件时才会发⽣⾃激振荡。
5-2 为什么晶体管LC 振荡器总是采⽤固定偏置与⾃⽣偏置混合的偏置电路？解答：晶体管LC 振荡器采⽤固定的正向偏置是为了使振荡器起振时为软激励状态，⽆须再外加强的激励下能起振，也不致停振。
⽽采⽤⾃⽣反向偏置则可以稳幅。
若两者不结合，则两个优点不可兼⽽有之。
5-3 什么是间歇振荡现象？试分析间歇振荡产⽣的原因？简述如何防⽌和消除间歇振荡。
解答：间歇振荡是指振荡器⼯作时，时⽽振荡，时⽽停振的现象。
原因是振荡器的⾃偏压电路参数选择不当。
防⽌和消除间歇振荡的⽅法是正确选择⼯作点以及ReCe 的数值。
5-4 反馈式⾃激振荡器由哪⼏部分组成？各⾃的功能是什么？解答：反馈型⾃激振荡器的电路由三部分组成：(1) 包含两个或两个以上储能元件的振荡回路，完成能量交换。
(2) 直流电源，补充振荡回路电阻产⽣的损耗，维持等幅振荡。
(3) 有源器件和正反馈电路，控制能量在正确的时间内补充到电路中。
5-5 LC 振荡器的⼯作频率是严格等于调谐回路的谐振频率吗？为什么？解答：LC 振荡器的⼯作频率近似等于调谐回路的谐振频率，严格说，它的⼯作频率还应该与管⼦的参数有关，如0h 、i h 等。
5-6 LC 振荡器的静态⼯作点应如何选择？根据是什么？解答：振荡器静态⼯作点设计在甲类⼯作状态，采⽤⾃给偏压电路，如下图所⽰：随着振荡幅度的增加，振荡管便由线性状态很快地过渡到甲⼄类乃⾄丙类的⾮线性状态，这时放⼤器的增益会下降，最终达到平衡状态。
5-7 ⼀个振荡器，因为某种原因，使反馈电压v f ⽐输⼊信号v s 滞后于340?，试问该振荡器还能否振荡？若能振荡，则振荡频率⽐原来相⽐是升⾼了，还是降低了？解答：若此时反馈电压分量，使得反馈系数F>A1时，即可振荡，因v f 滞后v s 340?，即产⽣⼀个负相⾓??，频率与相位的关系为dtd ?ω=，因此频率降低了。
高频电子线路知到章节答案智慧树2023年九江职业技术学院
高频电子线路知到章节测试答案智慧树2023年最新九江职业技术学院第一章测试1.为了有效地发射电磁波，天线的尺寸必须与辐射信号的（）相比拟。
参考答案:波长2.为了改善系统性能、实现信号的远距离传输及信道多路复用，通信系统中广泛采用（）参考答案:调制技术3.通信系统由（）等组成。
参考答案:输入变换器;输出变换器;发送设备;信道;接受设备4.用基带信号去改变载波信号的幅度，称为调幅。
（）参考答案:对5.非线性器件能够产生新频率，具有频率变换作用。
（）参考答案:对第二章测试1.对集中选频放大器下列说法不正确的是（）参考答案:集中选频放大器具有选择性好、调谐方便等优点2.单调谐放大器中，Qe对选择性和通频带的影响是（）参考答案:Qe 越大，选择性越好，通频带越窄3.单调谐小信号放大器中，并联谐振回路作为负载时常采用抽头接入，其目的是（）参考答案:减小晶体管及负载对回路的影响4.LC并联谐振回路具有选频作用。
（）参考答案:对5.LC并联谐振回路在谐振时，相移为零。
（）参考答案:对第三章测试1.谐振功放工作在丙类的目的是为了提高放大器的（）参考答案:效率2.丙类谐振功放中，集电极采用LC谐振回路作负载的作用是（）参考答案:滤除谐波，阻抗匹配3.放大器按晶体管集电极电流流通的时间不同，可分为（）参考答案:甲类;乙类;丙类4.高频功率放大器有窄带型和宽带型两种。
（）参考答案:对5.放大器工作在临界状态，输出功率最大。
（）参考答案:对第四章测试1.电容三点式 LC 正弦波振荡器与电感三点式 LC 正弦波振荡器比较，优点是（）参考答案:输出波形好2.LC振荡器通常采用的偏置电路是（）参考答案:固定偏置与自偏压组合偏压3.欲提高LC正弦波振荡器的频率稳定性，可以采取的措施有（）参考答案:供电电源采取必要的稳压措施;提高谐振回路的Q值;晶体管与回路采取部分接入4.放大器必须同时满足相位平衡条件和振幅条件才能产生自激振荡。
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5-1 一已调波v (t ) = V m cos(ωc + A ω1t )t ，试求它的∆ϕ(t )、∆ω (t )的表示式。
如果它是调频波或调相波，试问，它们相应的调制电压各为什么？
解：∆ϕ(t ) = A ω1t 2，∆ω(t ) =。
t A t
t 12d )(d ωϕ=∆ 若为调频波，则由于瞬时频率变化∆ω (t )与调制信号成正比，即
∆ω (t ) = k f v Ω(t ) = 2A ω1t ，所以调制电压t A k t v Ω1f
21)(ω= 若为调相波，则由于瞬时相位变化∆ϕ(t )与调制信号成正比，即
∆ϕ(t ) = k p v Ω(t ) = A ω1t 2，所以调制电压21p
1)(t A k t v Ωω=。
5-2 已知载波信号v C (t ) = V cm cos ωc t ，调制信号为周期性方波和三角波，分别如图（a ）和（b ）所示。
试画出下列波形：（1）调幅波，调频波；（2）调频波和调相波的瞬时角频率偏移∆ω(t )。
瞬时相位偏移∆ϕ(t )（坐标对齐）。
解：(1) 对应两种调制信号画出调幅波和调频波的波形分别如图(a)、(b)所示。
(2) 对应两种调制信号调频波FM 和调相波PM 的∆ω (t )和∆ϕ(t )分别如图(a)、(b)所示。