高频电子线路第一章作业参考解答
《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。
高频电子线路课后习题答案-曾兴雯.
1 R
BnR 10
4
2
4 kTR B n 125 10
3
10
290
19.865(
V
2
)
答：电路的等效噪声带宽为
125kHz ，和输出均方噪声电压值为
19.865 μ V2.
2 － 8 如图所示噪声产生电路，已知直流电压 宽 B 和输出噪声电压均方值（图中二极管
E=10 V ， R=20 k Ω ,C=100 pF ，求等效噪声带 V 为硅管）。
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、 放大器、调制器ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ变频器（不一定必须） 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 音频
R3
F
U
（ 3 ）采用短路电流法
I no
2
4 kTB
1 R0
2
I nio
2
4 kTB
1 Rs Rs R1
Rs R2 R 3 R2 R3 R2
R3 R3
2
4 kTB
1 Rs R2 ( Rs R1
R s R3 R3 ) R3 (Rs R1 )
2
2
4 kTB R s ( Rs
2
R3 R1 R3 ) R2
2
、功率放大器和发射天线组
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。
高频电子线路第1章习题参考答案PPT教学课件
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
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。
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高频电子线路习题参考解答
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
频（FM）和调相（PM）。
在数字调制中，一般有频率键控（FSK）、幅度键控
（2A020S/1K2/1）0 、相位键控（PSK）等调制方法。
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第1章习题参考答案
1-1
1-2
1-3
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高频电子线路习题参考解答
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：
话 筒
音频 放大器
调制器
变频器
激励放大
输出功 率放大
载波 振荡器
天线开关
扬 声 器
音频 放大器
解调器
中频放大 与滤波
混频器
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高频电子线路课后习题答案-曾兴雯
由B 0 .7 0 7 QL f0 B0.707
f0 得： QL 465 103 58.125 8 103
因为：R0 QL
Q0 100 109 171.22k 3 12 0C 2 465 10 200 10 2 465 2
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） ；
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。
Q0 100 1.546 R 199 1 0 1 3.125 RL
答：回路电感为 0.317mH,有载品质因数为 1.546
2－4 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？ 答 2-4： 石英晶体有以下几个特点 1. 晶体的谐振频率只与晶片的材料、尺寸、切割方式、几何形状等有关，温度系数非 常小，因此受外界温度影响很小 2. 具有很高的品质因数 3. 具有非常小的接入系数，因此手外部电路的影响很小。 4. 在工作频率附近有很大的等效电感，阻抗变化率大，因此谐振阻抗很大 5. 构成震荡器非常方便，而且由于上述特点，会使频率非常稳定。
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。
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。
高频电子线路习题解答讲解
⾼频电⼦线路习题解答讲解第⼀章⼀、选择题1、LC单振荡回路的矩形系数值与电路参数的⼤⼩（）A、有关B、成正⽐C、成反⽐D、⽆关2、图⽰电路负载为，则输⼊阻抗为（）A、B、C、D、第⼆章⼀、选择题1、⾼频⼩信号调谐放⼤器的级数愈多，其总的通频带（）。
A、愈宽B、愈窄C、不变2、对于⾼频⼩信号放⼤，我们通常采⽤（）和（）相结合的⽅式来实现。
A、⾮线性放⼤器，集中选频放⼤器B、⾮线性放⼤器，LC谐振回路C、集成线性放⼤器，集中选频放⼤器D、集成线性放⼤器，LC谐振回路3、⾼频⼩信号谐振放⼤器不稳定的主要原因是：（）A、增益太⼤B、通频带太宽C、晶体管集电结电容的反馈作⽤D、谐振曲线太尖锐4、为了提⾼⾼频⼩信号谐振放⼤器的稳定性，通常采⽤的⽅法是：（）B、失配法C、负反馈⽅法D、选择⼩的晶体三极管E、选择特征频率⾼的三极管5 ．在调谐放⼤器的LC 回路两端并上⼀个电阻 R ，可以（）A ．提⾼回路的Q 值。
B ．加宽放⼤器的通频带。
C ．增⼤中⼼频率。
D ．增加谐振电阻。
6 ．某接收机中放级的中⼼频率=10.7MHz ，谐振回路的谐振电容 C=51pF 。
当电路产⽣⾃激时，采⽤下述⽅法之⼀有可能消除⾃激⽽使电路仍能⼯作，试问哪种⽅法是⽆效的。
（）A ．加接中和电容。
B ．回路两端并接⼀个电阻 R 。
C ．微调电感磁芯，使回路谐振频率略微偏⾼。
D ．将 51pF 的回路电容换成 47pF ，并重新调整磁芯位置，使之谐振于。
7 ．⼩信号谐振放⼤器不稳定的主要原因是（）A ．增益太⼤。
B ．通频带太宽。
C ．晶体管集电结电容的反馈作⽤。
D ．谐振曲线太尖锐。
8 ．双调谐回路⼩信号谐振放⼤器的性能⽐单调谐回路放⼤器优越，主要是在于（）A ．前者的电压增益⾼。
B ．前者的选择性好。
C ．前者电路稳定性好。
D ．前者具有较宽的通频带，且选择性好。
第三章1、并联型晶振电路中的⽯英晶体必须作为振荡回路中的（）元件。
A、电感B、电容C、电阻D、短路2、串联型晶体振荡器中，⽯英晶体作为反馈通路的⼀个（）元件。
高频电子线路课后习题及答案
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。
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第一章作业参考解答
1.7给出调制的定义。
什么是载波？无线通信为什么要用高频载波信号？给出两种理由。
答：调制是指携带有用信息的调制信号去控制高频载波信号。
载波指的是由振荡电路输出的、其频率适合天线发射、传播和接收的射频信号。
采用高频信号的原因主要是：
（1）可以减小或避免频道间的干扰；而且频率越高，可利用的频带宽度就越宽，信道容量就越大。
（2）高频信号更适合天线辐射和接收，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。
1.11巳知某电视机高放管的f T =1000MHz ，β0=100，假定要求放大频率是1MHz 、10MHz 、100MHz 、200MHz 、500MH 的信号，求高放管相应的|β|值。
解：
f 工作= 1MHz 时， ∵f 工作< < f T /β0 ∴|β| =β0 =100（低频区工作）
f 工作= 10MHz 时， ∵f 工作= f T /β0 ∴|β| =0.7β0 =70 （极限工作）
f 工作= 100MHz 时，∵ f 工作>> f T /β0 ∴|β| ≈f T / f 工作=1000/100 =10
f 工作= 200MHz 时，∵ f 工作>> f T /β0 ∴|β| ≈f T / f 工作=1000/200 = 5
f 工作= 500MHz 时，∵ f 工作>> f T /β0 ∴|β| ≈f T / f 工作=1000/500 = 2
1.12将下列功率：3W 、10mW 、20μW ，转换为dBm 值。
如果上述功率是负载阻抗50Ω系统的输出功率，它们对应的电压分别为多少V ？转换为dB μV 值又分别为多少？
1.17某卫星接收机的线性部分如题图1.20所示，为满足输出端信噪比为20dB 的要求，高放Ⅰ输入端信噪比应为多少？
解：
10
321123
1 1.068911 1.078810lg 10lg
()()()10lg ()20.33e a a a i i o o i
o T NF T NF NF NF NF G G G SNR NF SNR dB SNR dB SNR SNR dB NF SNR dB dB
=+=--=++===-∴=+= 1.20接收机带宽为3kHz ，输人阻抗为70Ω，噪声系数为6dB ，用一总衰减为6dB ，噪声系数为3dB 的电缆连接到天线。
设各接口均已匹配，则为使接收机输出信噪比为10dB ，其最小输人信号应为多少?如果天线噪声温度为3000K ，若仍要获得相同的输出信噪比，其最小输人信号又该为多少?
解：系统如框图所示：
13dB 2NF ==，26dB 3.98NF ==，16dB 0.25G =-=
系统的总噪声系数为 2111 3.981213.9211.43dB 0.25
NF F NF G --=+=+== （1）当天线噪声温度为k 2900=T 时，
系统基底噪声为
174dBm 11.4310log3000-127.8dBm r F =-++=
接收机最低输入功率为：
,min 0()127.810117.8dBm si t P F SNR =+=-+=-
（2）当天线噪声温度为k 3000=a T 时，
23301613[(1)] 1.3810310[3000(13.921)290]
2.7910
W 2.7910mW 125.5dBm r a F kB T F T ---=+-=⨯⨯⨯⨯+-⨯=⨯=⨯=- 接收机最低输入功率为：
,min 0()125.510115.5dBm si r P F SNR =+=-+=-
1.25接收机噪声系数是7dB ，增益为40dB ，对应增益1dB 压缩点的输出功率是25dBm ，对应三阶截点的输出功率是35dBm ，接收机采用等效噪声温度T a =150K 的天线。
设接收机带宽为100MHz ，若要求输出信噪比为10dB ，求：接收机的线性动态范围和无杂散动态范围。
解：
由于此题接收机的天线等效噪声温度为0150290a T k T k =≠=因此计算接收机的基底噪声时应为： 0230.789((1))1.3810(150(101)290)10(W) 1.810(mW)87.4(dBm)r a F k T NF T BW
--=+-=⨯⨯+-⨯=⨯=-
增益1dB 压缩点对应的输入功率是：,1,112540114i dB o dB P P G =-+=-+=-dBm
接收机最低输入功率为：
,min ()77.4si r o P F SNR dBm =+=-
则线性动态范围是：
,1,min (14)(77.4)63.4l i dB si DR P P dB =-=---=
将三阶互调输出功率转换为输入功率：
dBm 5403533-=-=-=G OIP IIP
应用公式，无杂散动态范围为 3,min 22[]()(587.4)1044.9dB 33f r o DR IIP F SNR =--=⨯-+-=。