高频电子完整课后习题答案

高频电子线路（修订思考题解答——绪论 林春方

（2）由起振条件可知，运放构成的同相放大器的增益Au必须大于3，即Rf＞2Rt，也就是要求热敏电阻的冷态电阻Rt应小于2.5kΩ。

（3）Rt应具有随温度升高，其阻值增大的温度特性，即Rt为正温度系数的热敏电阻。这是因为振荡器起振后，随着振荡幅度的增大，Rt上消耗的功率增大，致使其温度升高，阻值相应地增大，放大器的增益Au随之减小，直到Rt = Rf /2（或Au=3）时，振荡器才可以进入平衡状态。

3.12 如图3.36所示RC桥式振荡器的振荡频率分为三档可调，在图中所给的参数条件下，求每档的频率调节范围（设RP1、RP2阻值的变化范围为0~27kΩ），并说明场效应管V1的作用。 解：（1）由图可知，第一挡R=2.4~29.4kΩ，C=0.003μF，频率调节范围为

f0min?11??1.805（kHZ）

2?RmaxC2??29.4?103?0.003?10?611??22.116（kHZ）

2?RminC2??2.4?103?0.003?10?6f0max?第二挡R=2.4~29.4kΩ，C=0.03μF，频率调节范围为

f0min?11??18.05（kHZ）

2?RmaxC2??29.4?103?0.03?10?611??221.16（kHZ）

2?RminC2??2.4?103?0.03?10?6f0max?同理，第三挡R=2.4~29.4kΩ，C=0.3μF，频率调节范围为

f0min?180.5（kHZ）?2211.6（kHZ） ，f0xma（2）此电路是利用场效应管进行稳幅的文氏电桥振荡器。由于场效应管工作在变阻区时，它的漏源电阻RDS是一个受UGS控制的可变电阻，因此可利用场效应管的可变电阻特性进行稳幅。图中，场效应管V1的RDS和R3串联代替图9.10中的Rf1，负反馈支路由Rp3和RDS、R3组成。输出电压经二极管V2整流和R4、C4滤波后，再通过R5和Rp4为场效应管提供一个与振荡幅度成比例的负栅压UGS，适当调节Rp4，可保证场效应管工作在变阻区。当振荡振幅增大时，| UGS|也随之增大（或UGS减小），管子的RDS增大，负反馈增强，放大倍数Au减小；反之，当振荡幅度减小时，RDS也减小，负反馈减弱，Au增大。这样，就达到稳幅的目的。

3.13 负阻器件的直流电阻为负吗？串联型负阻振荡器的起振条件为rn＞r，而并联型负阻振荡器的起振条件为rn＜R，试说明理由。

答：负阻器件就是交流电阻（或微变电阻）为负值的器件，其直流电阻不为负值。对于串联

2006年1月 13

高频电子线路（修订思考题解答——绪论 林春方

d2ir?rndi1?i?0可以分析得到，若rn>r，其解为增幅振型负阻振荡器可列出微分方程2?LdtLCdt荡；若rn=r，其解为等幅振荡。因此，该电路的起振条件为rn>r，而振幅平衡条件为rn=r。也就是

说，这种振荡器起振时rn>r，回路补充的能量大于损耗的能量，则振荡幅度不断增大；随着振幅的增大，要求rn逐渐减小，直到rn=r时达到平衡状态，回路补充的能量等于损耗的能量，电路维

d2ur1du1r持等幅振荡。对于并联型负阻振荡器，可列出微分方程2?(?)?(1?)u?0可

LCrndtLCrndt以分析得到，若(r1r1?)?0，其解为增幅振荡；若(?)?0，其解为等幅振荡。因此，LCrnLCrn该电路的起振条件为rn?L/Cr，而振幅平衡条件为rn?L/Cr。由于LC并联回路的谐振电阻（并联等效电阻，有负载时还要考虑负载电阻）R=L/Cr，因此并联型负阻振荡器的起振条件又可

写为rn

第4章 调幅、检波与混频

思 考 题

4.1 画出下列已调波的波形和频谱图（设ωc=5Ω）。 （1）u(t)=(1+sinΩt)sinωct； （2）u(t)=(1+0.5cosΩt)cosωct； （3）u(t)=2 cosΩtcosωct。

解：（1）为ma=1的普通调幅波，其波形与频谱图如下图（a）、（b）所示；（2）为ma=0.5的普通调幅波，其波形与频谱图如下图（c）、（d）所示；（3）为双边带调幅波，其波形与频谱图如下图（e）、（f）所示。

2006年1月 14

高频电子线路（修订思考题解答——绪论 林春方

4.2 对于低频信号u?(t)?U?mcos?t及高频信号uc(t)?Ucmcos?ct。试问，将uΩ(t)对uc(t)进行振幅调制所得的普通调幅波与uΩ(t)、uc(t)线性叠加的复合信号比较，其波形及频谱有何区别？

解：将u?(t)对uc(t)进行振幅调制所得的普通调幅波的波形与频谱图参见上题图（c）、（d），而u?(t)与uc(t)线性叠加的复合信号的波形与频谱图如下图所示。

4.3 已知某普通调幅波的最大振幅为10V，最小振幅为6V，求其调幅系数ma。 解：ma?Umax?Umin10?6??0.25

Umax?Umin10?64.4 已知调制信号及载波信号的波形如图4.34所示，示意画出普通调幅波的波形。

2006年1月 15

高频电子线路（修订思考题解答——绪论 林春方

解：波形如上右图所示。

4.5 若调制信号频谱及载波信号频谱如图4.35所示，示意画出DSB调幅波的频谱。

解：DSB调幅波的频谱如下图所示。

4.6 简述基极调幅和集电极调幅的工作原理。

答：基极调幅是利用三极管的非线性特性，用调制信号来改变丙类谐振功率放大器的基极偏压，从而实现调幅的，当功率放大器工作于欠压状态时，集电极电流iC的基波分量振幅Icm1随基极偏压VBB(t)成线性地变化，即随调制信号的规律变化，经过LC回路的选频作用，输出电压uo(t)的振幅也就随调制信号的规律变化，因此，实现了基极调幅。

集电极调幅也是利用三极管的非线性特性，用调制信号来改变丙类谐振功率放大器的集电极电源电压，从而实现调幅的，功率放大器工作于过压状态时，集电极电流的基波分量振幅与集电极偏置电压成线性关系。因此，要实现集电极调幅，应使放大器工作在过压状态。集电极调幅与谐振功率放大器的区别是集电极调幅电路的等效集电极电源VCC(t)随调制信号变化。集电极调幅效率较高，适用于较大功率的调幅发射机中。

4.7 某非线性器件的伏安特性为i=b1u+b3u3，试问它能否实现调幅？为什么？如不能，非线性器件的伏安特性应具有什么形式才能实现调幅？

解：不能实现调幅。因为非线性器件的伏安特性中只有包含二次方项，这样才能实现两个信号的相乘，即实现频率变换（频率的加减），进而实现调幅。

4.8 用乘法器实现同步检波时，为什么要求本机同步信号与输入载波信号同频同相？

2006年1月 16