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把集电极电流脉冲用傅氏级数展开,可分解为直流、基波和各次谐波,因此,集电极电流ic可写为:
c=ic0+ic1+ic2+…=Ic0+Ic1mcoswt+Ic2mcoswt+…。
5.已知集电极电流ic中有很多谐波分量,如果将LC振荡回路调谐在信号的n次谐波上,即w0=nw,则在回路两端将得到nw的电压uc=IcnmRencosnwt的输出信号,它的频率是激励信号频率的n倍,所以这种谐振功率放大器称为倍频器。
6.由集电极调制特性可知,在过压区,输出电压幅度Ucm与Ec成正比。
利用这一特性,可以通过控制Ec的变化,实现电压、电流、功率的相应变化,这种功能称为集电极调幅。
7.在欠压区域,输出电压振幅与输入电压振幅基本成正比。
8.根据振荡条件,振动器应包括放大器,选频网络,反馈网络。
9.把在工作频带内功率谱密度分布均匀的噪声称为“白噪声”。
10.两个串联电阻的总噪声电压均方值等于串联等效电阻R=R1+R2产生的噪音电压均方值。
多个电阻串、并联组成的网络,其等效电阻的热噪声,就是该网络各个电阻所产生噪声的总和。
11.首先把这些非电信号通过各种传感器转换成电信号,称这种电信号为调制信号或基带信号。
调制信号都是频率比较低的信号。
12.调制信号就是把调制信号寄载在载波上的过程。
调制就是解调的逆过程。
13.振幅检波有两种方法:
一种是包络检波,另一种是同步检波。
包络检波是从已调波振幅变化的包络中提取调制信号的方法。
同步检波是利用一个与载波同步的本地振荡信号与已调波进行差拍从而实现检波的方法。
14.混频(或变频)是将信号的频率由一个数值变换成另一个数值的过程。
完成这种功能的电路叫混频器(或变频器)。
15.在无线电技术中,混频的应用非常普遍。
在超外差式接收机中,所有输入信号的频率都要变成中频,广播收音机的中频等于465kHz。
16.时域调频信号的表示:
uFM(t)=Um0cos(wct+mfsinΩt+φ0。
17.变容二极管是利用PN结反向偏置的势垒电容构成的可控电容。
18.调相信号的解调叫做相位检波,简称鉴相。
19.调频信号解调又称为频率检波,简称鉴频。
简答题:
1、简述丙类谐振功率放大器的工作原理,并解释为什么高频功率放大器可以工作在丙类?
答:
2、为什么低频功率放大器不能工作丙类,而高频功率放大器可以工作在丙类?
3、请列举高频小信号放大电路的主要技术,并简要说明指标含义。
4、简要说明电路中噪声产生机理及其分类。
并说明电路噪声系数指标定义。
电路中噪声是系统内部产生的无规则的起伏扰动。
噪声是一种随机信号,由于其频率很宽,干扰能量分布于整个无线电工作频率范围之内,噪声是影响各类接收机性能的主要因素。
噪声可分为:
热电阻噪声,晶体管噪声,场效应管噪声
噪声系数的定义是:
NF=输入信号功率与输出噪声功率之比/输出信号功率与输出噪声功率之比=Si/Ni/S0/N0由于电路内部噪声的存在,输出信噪比总是小于输入信噪比,所以噪声系数NF始终大于1。
NF越大,说明电路的内部噪声越大;
NF越小,说明电路内部噪声越小,电路的噪声性能越好。
理想情况,电路内部无噪声,NF=1。
混频器由于处于接收机电路的前端,对整机噪声性能的影响很大,因此减小混频器的噪声系数是至关重要的。
5、简述反馈式震荡器基本工作原理。
6、无线通信为什么要进行调制?
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受效率,减小天线尺寸,可以通过调试,把调制信号的频谱搬移到高频载波附近;
另外,由于调制后的信号时高频信号,所以也提高了信道利用率,实现信道复用。
7、外加输入电压us=Usmcoswst,混频器本振电路模块输出本振信号电压u1=U1mcosw1t,
1)试画出混频器电路原理图;
2)画出输入输出信号频谱示意图表示混频器功能;
3)用文字描述说明混频器及其功能。
分析题
外加输入电压us=Usmcoswst,混频器本振电路模块输出本振信号电压u1=U1mcosw1t,
1)试画出混频器电路原理框图;
2)描述说明混频器功能及其主要技术指标。
假设调制信号是单一频率的信号uΩ(t)=UΩmcosΩt,载波uc(t)=Ucmcos(wct+φ),
分析讨论什么是调频和调相,并写出相应的调频信号和调相信号表达式。
某种矢量合成法调相器的方框图如图,试用矢量图分析说明调相原理
计算题:
如图所示电路是某电视机的本振电路,改换电感L既可以改换频道。
1)画出交流等效电路,说明是什么形式电路,有和优点;
2)说明各元件的作用,振荡频率主要是由什么决定?
写出振荡频率表达式。
P75:
10,11
10、
11、
设计题:
试设计画出一个三极管丙类谐振功率放大器原理电路。
说明各电路组成及其作用,并分析说明电路工作原理。
答案:
丙类谐振功率放大器工作原理
图2-3-1为丙类谐振功率放大器原理图,为实现丙类工作,基极偏置电压VBB应设置在功率的截止区。
输入回路
由于功率管处于截止状态,基极偏置电压VBB作为结外电场,无法克服结内电场,没有达到晶体管门坎电压,从而,导致输入电流脉冲严重失真,脉冲宽度小于90o。
由iC≈βiB知,iC也严重失真,且脉宽小于90o。
输出回路
若忽略晶体管的基区宽度调制效应以及结电容影响,在静态转移特性曲线(iC~VBE)上画出的集电极电流波形是一串周期重复的脉冲序列,脉冲宽度小于半个周期。
图2-3-1丙类谐振功率放大器原理图
由Dirichlet收敛定理可知,可将电流脉冲序列iC分解成平均分量、基波分量和各次谐波分量之和,即
iC=ICO+Ic1mcosωSt+Ic2mcos2ωSt+…
由于集电极谐振回路调制在输入信号频率上因而它对iC中的基波分量呈现的阻抗很大,且为纯电阻。
而对其他谐波分量和平均分量阻抗均很小,可以忽略,这样,在负载上得到了所需的不失真的信号功率。
试设计画出单调谐回路晶体管高频小信号放大器原理电路。
说明各电路组成及其作用,并分析讨论高频小信号放大器的设计要求。
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