(完整版)高频电子线路_杨霓清_答案_第一章-选频网络与阻抗变换
《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。
高频电子线路课后答案
高频电子线路课后答案所有习题差不多上我们上课布置的作业题，所有解答差不多上本人自己完成，其中难免有错误之处，还望大伙儿海涵。
第2章 小信号选频放大器2.1 并联谐振回路的1μH,20pF,100,L C Q ===求该并联回路的谐振频率0f 、谐振电阻p R 及通频带0.7BW 。
[解]900.035610Hz 35.6MHz f ===⨯=3640.722.4k 22.361022.36k 35.610Hz35.610Hz 356kH z100p R Q f BW Q ρρ===Ω=⨯Ω=Ω⨯===⨯=2.2 并联谐振回路如图P2.2所示，：300pF,390μH,100,C L Q ===信号源内阻s 100k ,R =Ω负载电阻L 200k ,R =Ω求该回路的谐振频率、谐振电阻、通频带。
[解]0465kHz 2π2π390μH 300PFf LC≈==⨯0.70390μH100114k Ω300PF////100k Ω//114.k Ω//200k Ω=42k Ω42k Ω371.14k Ω390μH/300 PF /465kHz/37=12.6kHzp e s p Le e e R Q R R R R R Q BWf Q ρρ=========== 2.3 并联谐振回路的00.710MHz,C=50pF,150kHz,f BW ==求回路的L 和Q 以及600kHz f ∆=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个多大的电阻? [解] 6262120115105μH (2π)(2π1010)5010L H f C --===⨯=⨯⨯⨯⨯ 6030.7101066.715010f Q BW ⨯===⨯2236022*********.78.11010p oU f Q f U ••⎛⎫⎛⎫∆⨯⨯=+=+= ⎪ ⎪⨯⎝⎭⎝⎭ 当0.7300kHz BW =时6030.746120101033.33001033.31.061010.6k 2π2π10105010e e e ef Q BW Q R Q f C ρ-⨯===⨯====⨯Ω=Ω⨯⨯⨯⨯而471266.72.131021.2k 2π105010p R Q ρ-===⨯Ω=Ω⨯⨯⨯ 由于,p e pRR R R R =+因此可得10.6k 21.2k 21.2k 21.2k 10.6k e p p eR R R R R Ω⨯Ω===Ω-Ω-Ω2.4 并联回路如图P2.4所示,：360pF,C =1280μH,L ==100,Q 250μH,L = 12=/10,n N N =L 1k R =Ω。
(完整版)高频电子线路题库(附答案)1分解
、填空题1、_信源一就是信息的来源。
2、电信系统中规定的语音信号频率范围是从_300 Hz到_3.4K Hz。
3、信道是连接发送、接收两端的信息的通道，也称为传输媒质。
4、通信系统中应用的信道分为「有线_ _信道和无线信道两种。
5、常用的有线信道传输媒质有架空明线、光缆和同轴电缆。
6无线电波传播的方式有_ 一沿地面_ 传播，也称_ 一中长波―波;__沿空间—传播也称 _超短波_波；电离层传播，称为短波波。
7、为了有效地发射和接收电磁波，天线的尺寸必须与电磁波的_波长—_相比拟。
8、现代通信系统中一般不采用将信号直接传输的工作方式，而是要对信号进行调制一后再送入信道传输。
9、小信号选频放大器的矩形系数越接近1 越好。
10、小信号谐振放大器应当设法，减小一负载和信号源内阻对谐振回路的影响。
11、小信号谐振放大器中的变压器采用抽头接入，是为了减少负载和信号源内阻________ 对谐振回路的影响。
12采用共射-共基电路是解决小信号谐振放大器稳定性问题的有效方法。
13、声表面波滤波器的优点有：体积小、工作稳定、无需调试等。
14、常用的固体（态）滤波器有：声表面_ 、陶瓷一和____ 石英_______ 。
15、常用晶体管的高频等效电路有丫参数等效电路和混合n参数等效电路。
16、影响晶体管高频性能的主要因素是它的内部存在结电容_ 。
17、晶体管的一个重要高频参数是它的_特征_频率f T，它是晶体管的下降为_1_ _时的工作频率。
晶体管的结电容越小，其f T参数越大。
18、LC串联谐振回路谐振发生时，呈现很小的阻抗：电容上的谐振电压大于输入电压,是输入电压的Q倍。
因此串联谐振也叫电_压_ 谐振。
19、LC并联谐振回路谐振发生时，呈现—很大____ 的阻抗；流过电容的谐振电流大于于输入电流，是输入电流的Q倍。
因此并联谐振也叫电 _流_谐振。
20、LC谐振回路的Q值与电感器的寄生电阻r大小有关，r越小Q值越.大。
《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------答案
高频------(杨霓清)答案(2)(总43页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--有一调幅波的表达式为625(10.7cos250000.3cos210000)cos210t t t υπππ=+-（1）试求出它所包含的各分量的频率与振幅；（2）绘出该调幅波包络的形状，并求出峰值与谷值幅度； 解：（1）它所包含的各分量的频率与振幅分别为 载频 610 振幅 25第一对边频 6105000± 振幅×25×= 第二对边频 641010± 振幅×25×= （2）绘出的该调幅波包络为：求出的调幅峰值与谷值幅度为 max 1.7V =， min 0V =当采用相移法实现单边带调制时，若要求上边带传输的调制信号为11cos m V t ΩΩ，下边带传输的调制信号为22cos m V t ΩΩ，试画出其实现方框图。
解：方框图如下图所示1122()cos()cos()o M m c M m c t A V t A V t υωωΩΩ=+Ω+-Ω电视图像传输系统如题图，设输入的图像信号频谱在0～6MHz范围内是均匀υ不失真地重现输的，试画出（A～H）各点的频谱图，证明系统输出信号oυ频谱。
入图像信号1题图解：各点频谱如下图所示何谓过调幅为什么双边带调制信号和单边带调制信号均不会产生过调幅 答：调制信号振幅大于载波信号振幅的情况称为过调幅。
因为双边带和单边带调制信号已经将载波信号抑制，故均不会产生过调幅。
一非线性器件的伏安特性为(0)0(0)D g i υυυ>⎧=⎨≤⎩式中 121122cos cos Q Q m m V V V t V t υυυωω=++=++。
若 2m V 很小，满足线性时变条件，则在1/2Q m V V =-、0、1m V 三种情况下，画出1()g υ波形，并求出时变增量电导1()g υ的表达式，分析该器件在什么条件下能实现振幅调制、解调和混频等频谱搬移功能。
(完整版)高频电子线路_杨霓清_答案_第一章-选频网络与阻抗变换
第一章 选频网络与阻抗变换思考题与习题1.1 已知LC 串联谐振回路的C =100pF ，0f =1.5MHz ，谐振时的电阻5r =Ω，试求：L 和0Q 。
解：由0f =得2612011(2)(2 1.510)10010L f C ππ-==⨯⨯⨯⨯6112.610112.6H H μ-=⨯=66002 1.510112.6105LQ r ωπ-⨯⨯⨯⨯==212.2=1.2 对于收音机的中频放大器，其中心频率0f =465kHz ，0.7BW =8kHz ，回路电容C=200pF ，试计算回路电感L 和e Q 的值。
若电感线圈的0Q =100，问在回路上应并联多大的电阻才能满足要求？ 解：由0f =得 2220012533025330585.73(μH)(2)0.465200L f C f C π===≈⨯由 00.7ef BW Q =得 00.746558.1258e f Q BW ===00310001100171(k )2246510210eo Q R Q C f C ωππ-===≈Ω⨯⨯⨯⨯ 058.12517199.18(k )100e eo Q R R Q ∑==⨯=Ω 外接电阻 017199.18236.14(k )17199.18eo e R R R R R ∑∑⨯==≈Ω--1.3 有一并联回路在某频段内工作，频段最低频率为535kHz ，最高频率1605 k Hz 。
现有两个可变电容器，一个电容器的最小电容量为12pF ，最大电容量为100 pF ；另一个电容 器的最小电容量为15pF ，最大电容量为450pF 。
试问： 1）应采用哪一个可变电容器，为什么？ 2）回路电感应等于多少？ 3）绘出实际的并联回路图。
解：1）max max min min '16053'535f C f C === 因而maxmin'9'C C =但100912<， 45030915=> 因此应采用max min = 450PF, = 15pF C C 的电容器。
(完整版)高频电子线路(知识点整理)
127.02ωωω-=∆高频电子线路重点第二章 选频网络一. 基本概念所谓选频（滤波)，就是选出需要的频率分量和滤除不需要的频率分量。
电抗(X ）=容抗（ ）+感抗（wL ） 阻抗=电阻(R ）+j 电抗 阻抗的模把阻抗看成虚数求模 二．串联谐振电路 1。
谐振时,（电抗） ,电容、电感消失了，相角等于0,谐振频率： ，此时|Z ｜最小=R ，电流最大2。
当w<w 0时,电流超前电压，相角小于0，X<0阻抗是容性；当w>w 0时,电压超前电流，相角大于0,X>0阻抗是感性； 3。
回路的品质因素数 （除R ），增大回路电阻，品质因数下降，谐振时,电感和电容两端的电位差大小等于外加电压的Q 倍，相位相反4。
回路电流与谐振时回路电流之比 （幅频),品质因数越高，谐振时的电流越大，比值越大,曲线越尖，选频作用越明显，选择性越好5.失谐△w=w(再加电压的频率）-w 0（回路谐振频率），当w 和w 0很相近时， , ξ=X/R=Q ×2△w/w 0是广义失谐，回路电流与谐振时回路电流之比6。
当外加电压不变,w=w 1=w 2时,其值为1/√2，w 2-w 1为通频带，w 2，w 1为边界频率/半功率点,广义失谐为±17. ，品质因数越高，选择性越好，通频带越窄8.通频带绝对值 通频带相对值 9.相位特性 Q 越大,相位曲线在w 0处越陡峭 10.能量关系电抗元件电感和电容不消耗外加电动势的能量,消耗能量的只有损耗电阻。
回路总瞬时储能 回路一个周期的损耗 ， 表示回路或线圈中的损耗。
就能量关系而言,所谓“谐振"，是指：回路中储存的能量是不变的,只是在电感与电容之间相互转换；外加电动势只提供回路电阻所消耗的能量，以维持回路的等幅振荡，而且谐振回路中电流最大。
11. 电源内阻与负载电阻的影响Q L 三。
并联谐振回路1.一般无特殊说明都考虑wL>>R,Z 反之w p =√[1/LC-(R/L ）2］=1/√RC ·√1—Q 22。
高频电子线路习题答案
=9
8Ct = 260 × 10−12 − 9 × 12 × 10−12
Ct
=
260 − 8
108 × 10−12
=
19pF
1
L= (
2π × 535× 103 ) (2 260+ 19 )× 10-12
10 6
=
≈ 0.3175mH
3149423435
答：电容 Ct 为 19pF，电感 L 为 0.3175mH.
=
1 2π CRD
arctan(2π
fCRD )
∞ 0
=
1 4CRD
=
1 4 × 100 × 10−12 × 56
1010 = ≈ 44.64MHz
224
U
2 n
=
2
I
0qBn
H
2 0
= 2 × 0.465× 10−3 × 1.6× 10−19 × 44.64× 106× 562 ≈ 2083× (µV 2 )
= 4π 2 × 4652 ×106 × 200 ×10 −12
10 6 = 4π 2 ×4652 ×200 ≈ 0.586mH
B 0.707
=
f0 QL
:
QL
=
f0 B0.707
=
465× 103 8× 103
= 58.125
:
R0
= Q0 ω0C
100 = 2π × 465× 103 × 200× 10−12
=
1+
f0 0.024
12
≈
0.998f0
=
4.99kHz
1
1
109
Q = 2πf0Crq = 2π ×5 ×103 ×0.024 ×10−12 ×15 = 3.6π = 88464260
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第一章 选频网络与阻抗变换思考题与习题1.1 已知LC 串联谐振回路的C =100pF ，0f =1.5MHz ，谐振时的电阻5r =Ω，试求：L 和0Q 。
解：由0f =得2612011(2)(2 1.510)10010L f C ππ-==⨯⨯⨯⨯6112.610112.6H H μ-=⨯=66002 1.510112.6105LQ r ωπ-⨯⨯⨯⨯==212.2=1.2 对于收音机的中频放大器，其中心频率0f =465kHz ，0.7BW =8kHz ，回路电容C=200pF ，试计算回路电感L 和e Q 的值。
若电感线圈的0Q =100，问在回路上应并联多大的电阻才能满足要求？ 解：由0f =得 2220012533025330585.73(μH)(2)0.465200L f C f C π===≈⨯由 00.7ef BW Q =得 00.746558.1258e f Q BW ===00310001100171(k )2246510210eo Q R Q C f C ωππ-===≈Ω⨯⨯⨯⨯ 058.12517199.18(k )100e eo Q R R Q ∑==⨯=Ω 外接电阻 017199.18236.14(k )17199.18eo e R R R R R ∑∑⨯==≈Ω--1.3 有一并联回路在某频段内工作，频段最低频率为535kHz ，最高频率1605 k Hz 。
现有两个可变电容器，一个电容器的最小电容量为12pF ，最大电容量为100 pF ；另一个电容 器的最小电容量为15pF ，最大电容量为450pF 。
试问： 1）应采用哪一个可变电容器，为什么？ 2）回路电感应等于多少？ 3）绘出实际的并联回路图。
解：1）max max min min '16053'535f C f C === 因而maxmin'9'C C =但100912<， 45030915=> 因此应采用max min = 450PF, = 15pF C C 的电容器。
但因为max min 30C C =，远大于9，因此还应在可变电容器旁并联一个电容C X ，以使max min C C XXC C ++=3， 解之得 C X ≈40pF 。
2） 将max 'C =C X +max C =490pF 代入222min max min max 12533025330180(μH)(2)''0.535490L f C f C π===≈⨯ 3）实际的并联回路如下1.4 给定并联谐振回路的0f ＝5MHz ，C ＝50 pF ，通频带0.7BW ＝150kHz 。
试求电感L 、品质因数0Q 以及对信号源频率为5.5MHz 时的失调。
又若把0.7BW 加宽至300kHz ，应在回路 两端再并联上一个阻值多大的电阻？解：回路电感值为222001253302533020.2 μH 550L C f C ω====⨯又 00.70f BW Q =因此60030.751033.315010f Q BW ⨯===⨯ 对信号源频率为5.5MHz 时的失调为0 5.550.5()f f f MHz ∆=-=-=广义失谐：6060220.51033.3 6.66510f Q f ξ∆⨯⨯==⨯=⨯ 要使0.72f ∆加宽为300kHz ，则Q 值应减半，即0116.72e Q Q ==设回路的并联谐振电导为eo g ，则由001eo Q g Lω=可以求出66001147(μS)33.3251020.210eo g Q Lωπ-===⨯⨯⨯⨯⨯当Q 下降为e Q 后，需要并联的外接电导为47(μH)eo eo eo eo eQ g g g g g g Q ∑=-=-== 外接的并联电阻为121.3k ΩR g== 1.5 并联谐振回路如图1.T.1所示。
已知通频带0.70.72BW f =∆，电容C 。
若回路总电导为∑g（S g g e L g g ∑=++），试证明： 0.7g 4f C π∑=⋅∆。
若给定C ＝20pF ，0.7BW ＝6 MHz ，e R ＝10k Ω，S R ＝10k Ω，求L R ＝？图1.T.1解：由0eCg Q ω∑=及00.70.72ef BW f Q =∆=二式可得00.700.724/2f Cg f C f f ππ∑==∆∆将已知数据代入上式，得61264310201075010g S S π--∑=⨯⨯⨯⨯=⨯633611(75010)1010101055410L s eg g g g S S∑--=--=⨯--⨯⨯=⨯即11.8k L LR g ==Ω 1.6 电路如图1.T.2所示。
给定参数为0f =30 MHz ，C =20pF ，R =10k Ω，g R =2.5k Ω，L R =830Ω,g C =9pF ，L C =12pF 。
线圈13L 的空载品质因数0Q =60，线圈匝数为：12N =6，23N =4，45N =3，求13L 、e Q 。
图1.T.2 题1.6图解：1．画高频等效电路根据图1.T.2可画如下图所示等效电路。
其中，12313/4/100.4n N N ===；24513/3/100.3n N N ===；1/g g g R =，1/L L g R =。
2．求13L由图可知, 2212g L C n C C n C ∑=++220.49200.31222.52(PF)=⨯++⨯=因为 0132f L C π∑=132********(2)(23010)22.52101.2510H=1.25μHL f C ππ-∑-==⨯⨯⨯⨯=⨯3．求e Q6601301123010 1.251060eo g L Q ωπ-==⨯⨯⨯⨯⨯ 670.710S 70.7μS -=⨯=22121g eo L g n g g n g R ∑=+++ 262331110.470.7100.32.5101010830-=⨯++⨯+⨯⨯⨯6343.110S 343.1μS -=⨯=6660131112.3723010 1.2510343.110e Q L g ωπ--∑===⨯⨯⨯⨯⨯⨯1.7 如图1.T.3所示。
已知L ＝0.8µH ，0Q ＝100，1C ＝2C ＝20pF ，i C ＝5pF ，i R ＝10kΩ，20pF o C =，o R ＝5k Ω。
试计算回路谐振频率，谐振阻抗（不计o R 和 i R 时）、有载e Q 值和通频带。
图1.T.3 题1.7图解：根据图1.T.3可画如下图所示等效电路。
其中 1112122012020203o C C n C C C C C ===='+++++ 22202040()o C C C pF '=+=+=2199545()o o oR RR kn'==⨯=⨯=Ω回路总电容12122040518.3()2040iC CC C pFC C∑'⨯=+=+≈'++61241.6()2 6.280.81018.310of MHzLCπ--∑==≈⨯⨯⨯6600002100 6.2841.6100.81020.9() eoR Q L Q f L kωπ-===⨯⨯⨯⨯⨯=Ω////45//20.9//10 5.8()eo iR R R R k∑'===Ω366005.81027.82 6.2841.6100.810eR RQL f Lωπ∑∑-⨯====⨯⨯⨯⨯0.741.61.5()27.8efBW MHzQ===1.8 试求图1.T.4所示各传输线变压器的阻抗变换关系（iR/LR）及相应的特性阻抗CZ表达式。
(a) (b) (c)(d) (e)图1.T.4 题1.8图解：设每根传输线变压器的端电压为υ，电流为i。
图（a）：因为iυυ=，4ii i=，oi i=，4oυυ=所以 4ii iR i iυυ==，4oL oR i i υυ==，116i L R R = 123144c c c i L Z Z Z R R i υ=====图（b ）：因为i 2υυ=，i i i =，12o υυ=，4o i i =所以 2i R i υ= 124L R i υ= 16i L R R =，1182c i L Z R R i υ===，2112228c i L Z R R i υ===图（c ）：因为i 2υυ=，i i i =，2o i i =，o υυ=所以 2ii iR i i υυ==， 2o L o R i iυυ==， 4i L R R =， 12122c c i L Z Z R R === 图（d ）：因为i 3υυ=，i i i =，o υυ=，3o i i =所以 3i R i υ=，3L R iυ= ，9i L R R =， 12133c c i L Z Z R R ===图（e ）：因为i υυ=，3i i i =，3o υυ=，o i i = 所以 3i R iυ=，3L R i υ=，19i L R R =， 12133c c i L Z Z R R i υ====，339c L i Z R R i υ=== 1.9 图1.T.5所示为用传输线变压器构成的魔T 混合网络，试分析工作原理。
已知L R =50Ω,试指出i R 、1R 、2R 、3R 的阻值。
1.T.5 题1.9图解：13~r r T T 均为魔T 混合同相功率合成网络，4r T 为1:4传输线变压器。
4r T 输入端呈现电阻4112.254i L R R ==Ω，这个电阻就是混合网络3r T C 端呈现的电阻3c R ，而3R 即为接在3r T D D -端的电阻。
因此，根据隔离条件33450c R R ==Ω，同理混合网络1r T 和2r T 的C 端呈现的电阻123225c c c R R R ===Ω。
所以 1224100c R R R ===Ω，11502i R R ==Ω 1.10 一谐振功率放大器，已知工作频率f ＝300MHz ，负载50L R =Ω，晶体管输出容抗025C X =-Ω，其并联的谐振电阻50e R =Ω，试设计图1.T.6所示L 型匹配网络的1C 、2C 、L 值，设网络有载品质因数15e Q =。
1.T.6 题1.10图解：将e R 、co X 并联阻抗转换为eR '、0c X '串联阻抗的匹配网络如图（b ）所示。
因为12e eco R Q X '==，所以'21101e e e R R Q '==Ω+， 20ee co coR R X X ''==-Ω由于 11130c e eco X Q R X '=--=-Ω则 11117.68c C pF X ω==， 225ec L L eR X R R R '=-=-Ω'-得 22121.22c C pF X ω==， 1270e L L c coc R R X X X X ''=---=Ω得 0.04LX L H μω==（b ）1.11 石英晶体有何特点？为什么用它制作的振荡器的频率稳定度较高？1.12一个5kHz 的基音石英晶体谐振器，0C =6pF ，q C =2.4×210-pF ，q r =15Ω。