通信电路原理第112章习题答案1A.docx
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通信电路原理第112章习题答案1A
通信电路原理第一章习题答案
l-12已知调制信号的频率范围为40Hz~4.5kHz。
用这个信号去调制载频为640kHz的高频信号,求调幅后,电台所占的频带宽度是多少?
解:
调制信号频谱:
640kHz载频频谱:
∵Fmax=4.5kHz
∴调幅后:
BAM=BDSB=2×4.5=9kHz
BSSB=4.5kHz
AM:
DSB:
SSB:
注意:
载频和Fmin(40Hz)与带宽无关。
1-13设短波波段的波长是16.7~136.5m,各调制信号的最高频率为4.5kHz,问在此波段内最多能设置多少个调幅电台?
解:
fmax=C/λmin=(3×108)m/16.7m=17964kHz
fmin=C/λmax=(3×108)m/136.5m=2197.8kHz
信道频率范围:
fmax−fmin≈15766kHz
∵Fmax=4.5kHz,B双边带=2×4.5=9kHz,B单边带=4.5kHz
∴双边带调幅电台设置数:
理论值(最多):
15766/9≈1751个
实际(设各电台间隔10kHz):
15766/(9+10)≈829个
单边带调幅电台设置数:
理论值(最多):
15766/4.5≈3503个
实际(设各电台间隔10kHz):
15766/(4.5+10)≈1087个
1-14某电视台的图像载频的频率是57.75MHz,它的波长是多少?
如果用最高频率为6MHz的视频信号去作双边带调幅。
问这个电视频道所占的频率带宽是多少MHz?
解:
λ=C/fo=(3×108)/(57.75×106)≈5.1948m
B=2×6=12MHz
注意:
载频与带宽无关
1-17一个单频率调幅信号,设调幅系数mA=0.3和l时,边频功率和载频功率之比为多少?
能量利用率η为多少?
解:
由单频F调制幅度频谱:
令:
单位电阻上的功率
mA=1时:
mA=0.3时:
mA=0.5时:
l-20用频率40Hz~15kHz的调制信号(振幅不变)进行调频、调相,调频时最大频偏Δfmax=50kHz,为常数;调相时,调相系数mP=0.5rad,也为常数。
试求调频时,调频系数mF的变化以及调相时频偏Δf的变化?
解:
已知:
F:
40Hz~15kHz变化,振幅VΩm不变
FM:
∵Δfm=F×mF=50kHz(不变)
∴mFmax=Δfm/Fmin=50kHz/40Hz=1250
mFmin=Δfm/Fmax=50kHz/15kHz=3.33
BFMmax=2(Δfm+Fmax)=2(50k+15k)=130kHz
BFMmin=2(Δfm+Fmin)=2(50k+0.04k)=100.08kHz
(因为随mF随F反比变化,Δfm不变,BFM变化范围较小)
PM:
∵mP=0.5rad(不变)
∴Δfmmax=Fmax×mF=40Hz×0.5=20Hz
Δfmmin=Fmin×mF=15kHz×0.5=7.5kHz
BPMmax=2(Δfmmax+Fmax)=2(7.5k+15k)=45kHz
BPMmin=2(Δfmmin+Fmin)=2(0.02k+0.04k)=0.12kHz
(因为mF不变,Δfm随F正比变化,BFM变化范围很大)
1-23画一个超外差式调频接收机的框图,并画出各主要点的波形图与频谱图。
解:
超外差式调频接收机框图,各主要点的波形图与频谱图。
通信电路原理第四章习题答案
4-4有人说“晶体管的β值是个常数,基本不变”,请问这种说法有没有条件限制,有什么条件限制?
解:
有限制。
当f工作 当f工作>fβ时,随着f工作↑,β↓,|β|≈fT/f工作 4-5巳知某电视机高放管的fT=1000MHz,βo=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: 已知: fT=1000MHz,βo=100, 则: fβ=fT/βo=1000MHz/100=10MHz (1)f工作=1MHz时,∴f工作< (2)f工作=10MHz时,∴f工作=fβ∵|β|=βo=70(极限工作) (3)f工作=100MHz时,∴f工作>>fβ∵|β|≈fT/f工作=1000/100=10 f工作=200MHz时,∴f工作>>fβ∵|β|≈fT/f工作=1000/200=5 f工作=500MHz时,∴f工作>>fβ∵|β|≈fT/f工作=1000/500=2 4-10巳知一调谐放大器加题图4-45所示,回路的谐振频率为465kHz,回路电感L的Qo=100,放大管的Coe=10pF,Roe=30kΩ,Yfe=50mA/V,其他参数如图中所列,试求: (1)画出放大器的高频等效电路; (2)回路电感L值; (3)放大器的通频带宽度; (4)为使电路稳定,请在适当地方加上中和电路, 并标出中和元件的大致值; (5)计算本放大器谐振时的电压增益。 图4-45 解: (1)放大器的高频等效电路 (2)计算回路电感L值 (3)计算放大器的通频带宽度 (4)中和电容CN的位置如图中所示,CN的大致值为0.5~5pf (5)放大器谐振时的电压增益 4-18在调谐放大器的LC回路两端并接一电阻,会对放大器的谐振增益、、选择性、稳定性等各项指标产生什么影响? 解: ∴原调谐放大器LC并联回路没有并接电阻,可以认为并接电阻无穷大 ∵并接电阻后,R↓(g↑)→回路Q↓ ∴R↓(g↑)→回路Q↓ ∵ (1)谐振增益AV=(P1P2|Yfe|)/g,g↑→AV↓(谐振增益下降) (2)B0.7=fo/Q,Q↓→B0.7↑(通频带变宽) (3)B0.7和B0.1同时↑,K0.1=B0.1/B0.7不变, 但随着Q↓,B0.7↑,抑制比↓(带外衰减变慢),(选择性变差) (4)随着谐振增益AV↓,(稳定性变好) 4-19一收音机的中放电路,共有三级调谐回路,频率均为465kHz,被放大的信号带宽为9kHz,试求每级放大器的通频宽度及品质因数。 解: 已知: fo=465kHz,B信号=9kHz 设: 三级调谐回路放大器,带宽压缩系数为0.51 每级: B0.7=B信号/0.51=9kHz/0.51≈18kHz 每级: Q=fo/B0.7=465/18≈25.8 4-21请在图4-18(a)的单调谐放大电路中加中和电容,并标明中和电容的大致值。 解: 如图所示 正确连接CN: ②点,同名端正确选择后,经由CN反馈的Vf与经由Cb’c反馈的Vo(Vce)反相180o,实现负反馈,CN在0.5~5pf范围内取值,当CN取值等于Cb’c时,可消除的Cb’c影响,使放大器稳定工作。 不正确连接CN: ①点,Vcc交流接地; ③点,Vf与Vo(Vce)同相,为正反馈; ④点,直流、交流均接地。 通信电路原理第五章习题答案 5-8已知题图5-4所示的两个小信号放大系统,试回答: 题图5-4 (1)输出噪声功率Pno=PniAPA1APA2APA3对不对? 为什么? 不对,没有考虑3个单元电路各自产生的噪声Pnn1、Pnn2、Pnn3 正确: Pno=PniAPA1APA2APA3+Pnn1APA2APA3+Pnn2APA3+Pnn3 (2)两个系统各自的噪声系数? 系统1: Nf=Nf1+(Nf2-1)/APA1+(Nf3-1)/(APA1APA2) =1.5+(3-1)/20+(4-1)/(20×15) =1.5+2/20+3/300=1.61 系统2: Nf=Nf1+(Nf2-1)/APA1+(Nf3-1)/(APA1APA2) =3+(4-1)/15+(1.5-1)/(15×10) =3+3/15+0.5/150=3.2003 (3)这两个系统的指标分配哪个较合理? 为什么? 系统1指标分配合理,因为前级的Nf1小和APA1大,所以Nf为1.61(比系统2的Nf=3.2更接近于1),则系统1的噪声性能优于系统2。 通信电路原理第六章习题答案 6-5若非线性器件的伏安特性为i=αo+α1v+α2v2能否用它进行混频、调幅和振幅检波? 并说明原因。 解: 由i=αo+α1v+α2v2,(v为输入电压,i为输出电流,i与v为非线性关系) (1)外加两个频率的信号电压: v=V1mcosω1t+V2mcosω2t 将v带入上式,得: 将 i=αo+α1(V1mcosω1t+V2mcosω2t)+α2(V1mcosω1t+V2mcosω2t)2 =αo+α1V1mcosω1t+α1V2mcosω2t +α2(V21mcos2ω1t+V22mcos2ω2t+2V1mV2mcosω1tcosω2t) =αo+α1V1mcosω1t+α1V2mcosω2t +α2[(V21m/2)(1+2cos2ω1t)+(V22m/2)(1+2cos2ω2t)] +α2V1mV2m[cos(ω1+ω2)t+cos(ω1−ω2)t] 可见: 输出电流i中,含有cos2ω1t,cos2ω2t项,由窄带BPF选出,可实现2倍频; 含有[cos(ω1+ω2)t+cos(ω1−ω2)t],由一定带宽BPF选出,可实现混频、调幅; (BPF: 带通滤波器) (2)外加任意调幅信号,由一定带宽LPF选出,可实现检波(见6-6题)。 6-6上题中,若所加电压是调幅波信号,即v=Vm(1+mcosΩt)cosωot 试分析i中是否含cosΩt调制信号分量,若要将调制分量取出,应增接什么滤波电路? 解: 由i=αo+α1v+α2v2 将v带入上式,得: i=αo+α1[Vm(1+mcosΩt)cosωot]+α2[Vm(1+mcosΩt)cosωot]2 =αo+α1Vm[cosωot+mcosΩtcosωot] +α2[V2m(1+mcosΩt)2cos2ωot] =αo+α1Vm[cosωot+mcosΩtcosωot] +α2V2m[(1+2mcosΩt+m2cos2Ωt)1/2(1+cos2ωot)] =αo+α1Vm[cosωot+mcosΩtcosωot]+(α2V2m)/2[1+2mcosΩt+m2cos2Ωt +cos2ωot+2mcosΩtcos2ωot+m2cos2Ωtcos2ωot] 可见: 输出电流i中,含有2mcosΩt(调制信号电压)项,由一定带宽的LPF选出,可实现检波。 LPF带宽要求: (Ω=2πF)
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