1、第四章 频率变换电路基础习题解答 1.2.3.5.11.1241 解：已知 tUttUummCcm 2cos1cosos所以 tttai mCc 2cos11212 2osostttmcm式中存在组合频率分量的项有：，tUCmcsttUCmccos1所以组合频率分量为 ， 。2C42 解：时变电导 duitgCtS ttgd 113coscs中含有的频率成分为：（1）输入信号的频率 分量；（2）直流分量；（3）tid 1,频率为 的偶次谐波分量 ；（4）频率 与 的奇次谐波组合频率分量12n21,0221nn43 解：已知 ， 所以Ftucos1Ftu0cos2Fttu20cos21F0Vt1
2、8cs波形图如下图所示：频率图如下图所示：45 解：由题意可知： tcosg(t)uim，其中mI10RUIL1电流的频率分量的大小为： nI奇 数 偶 数nIm012，其中 所以mIi12gRuIL1gRuiL121411 解：由线性化 Gilbert 相乘器电路的公式得：TXyCOUuu2tanhyxOCuIV361052.233相乘系数 yxOXRIK.0150.233412 解：（1）偏置电阻 、 的计算：31 mARuEIeWBOXR1383 同理可求出 kIuEReRBW .05107.233183 kR8.103（2）负反馈电阻 和 的计算：XY流过 的电流 的最大幅度 应近似满
3、足：XRixmI oxxmIRUI所以 同理可得：kRUX61063 kIUoymY6（3）负载电阻 的计算：C已知增益系数 所以1.0KKIyxoC 8.1061022233电阻 的计算： 1RkIUEox5.9311第五章 振幅调制、解调及混频习题解答51 解：（1）由调幅波方程式可知载频 ，载波振幅 ，故HzfO610VO25第一边频频率为 521第一边频振幅为 VVmO7.8.第二边频频率为 062第二边频振幅为 O5.3.1（2）此调幅波包络波形如图所示：从此波形图中可求出峰值的调幅度为 5.01.maxoV上谷值的调幅度为 10minoV下精确计算如下：令 则 2cs3.s7.01
4、252sin3.0sin7.025 V令 ，解得 ；所以当 时， 有极大值0Vo3.4o.457cs.csmax 当 时， 有极小值 o180182cos3.018o.02min oV故峰值调幅度为 5.3axo上谷值调幅度为 1250minoV下52 解： 时 每一边频功率1am WPmPoTaooCC 254时 每一边频功率3.0a oTaooCC 25.103.53 解：（1）边频功率为 WPmoTa 125507.0212（2）集电极调幅时，直流电源提供得输入功率为 PoTD0.（3）基极调幅时，直流电源提供得输入功率为集电极载波效率 4.027.152aCmCoTD12504.54
5、解： 时， 总功率为1a WmPaoTav 2102边频功率 WmPoTaoC 512所以每一边频功率为 250W。时， 总功率为7.0am WPaoTav 12457.012边频功率 WmPoTaoC 4507.257 解； )(21()12211tKRVii iciLdDV cV c R d 1R d 2 K ( t ) 或 S ( t )K ( t ) 或 S ( t )R LV +-+ +- -i 1 i 2V cV cR r 1 3R r 2 4K ( t - )或 S ( t - T / 2 )K ( t - )或 S ( t - T / 2 )R LV + -+-i3i 4 )(
6、2)(212)( 1134343 tKRVtKRVii tii ici LrLdrLr510 解；在大信号 的作用下，D1 和 D2 的开关函数为 ，D3 和 D4 的开关函数为tuC tKC。在 为对称方波的条件下，开关函数如下表示：tKC ttt CCC5cos43cos4cs tttt CCCCsss由题意可得：tutKgiCd12tttiCCd31 111 )2cos()()2.3(n tnttK1 11)2cos()()2 .3(n tntt tuttKgiCCd4次级回路的总电流为 4231iii所以tUtttgui mCCCd cos5cos3coscs42 514 解：（1）
7、RgUgiIoDdmd2tan: cos)(sinuIk2o:)cos(si)0(1ucsukmmaxodo为为二极管导通角 的表达式为 RgD2tan根据公式 所以 35311t 32RgD（2）根据电压传输系数公式得： cos12imaiimadUK所以 cos21dK（3）根据公式得： ，miidIUR1Rimdi22又因为 所以 cos21d id516 解：odraRr 54.38.047533 传输系数 1cosodK输入电阻 ki 35212不产生负峰切割失真的条件是 Rma68.017.4LR，不产生负峰切割失真。68.05am不产生惰性失真的条件是 amC25.048.11.
8、07.4363 RC7.5.122am满足 ，不产生惰性失真。aRC2526 解： 对题中列出的三种现象的解释可能为干扰哨声、副波道干扰、交调干扰和互调干扰。这些干扰的产生都是由于混频器中的非线性作用产生了接近中频的组合频率对有用信号形成的干扰。从干扰的形成（参与组合的频率）可以将这四种干扰分开：干扰哨声是有用信号（ ）Sf与本振（ ）的组合形成的干扰；副波道干扰就是由干扰（ ）与本振（ ）的组合形成的干Of nfOf扰；交调干扰是有用信号（ ）与干扰（ ）的作用形成的干扰，它与信号并存；互调干扰是干Sfnf扰（ ）与干扰（ ）组合形成的干扰，有频率关系 。根据各种干扰的特点，1nf2nf 2
9、1nnSff就不难分析出题中的三种现象，并分析出形成干扰的原因。（1）当接收信号 时， ，那么收听到的 的信号就一定是干kHz109kHzfS109kHz3扰信号， 。可以判断这是副波道干扰。由于 ，收音机中频fn32 fS109，则 。由于kHzfi465kzffiSO5。因此，这种副波道iSO fkzz 452631012干扰是一种四阶干扰， 。qp（2）由于在接收 信号时，听到 信号，因此， ，kHz108kHz540kHzfS108， 。这是副波道干扰。由于kHzfn540ffiSO54。因此，这是三阶副波道in fkzzkz6182干扰， 。,1qp（3）接收 信号，同时收到 和 信
10、号，但又不能单独收到其中的一z90kHz690z个台，这里 是有用信号的频率，即 ； 和 的信号应为两个kHfS3kH690z81干扰信号，故 ， 。有两个干扰信号同时存在，可能性最大的是互kHzfn6901kzfn8102调干扰。考察两个干扰频率与信号频率 之间的关系，很明显Sf， ，满足kzfnS831kHzn1206981021 的频率条件，因而可以肯定这是一互调干扰。在混频器中由四阶项产生，2f在放大器中由三阶项产生，但都称为三阶互调干扰。1、试画出下列三种已调信号的波形和频谱图。已知 c(1) v(t) = 5costcosct(V)；(2) v(t) = 5cos(c+) t；(3
11、) v(t) = (5 + 3cost) cosct。2、在如图所示的差分对管调制电路中，已知 vc(t) = 360cos10 106t（mV ） ，v (t) = 5cos2 103t（mV） ，V CC =V EE= 10 V，R EE =15 k，晶体三极管 很大，VBE(on)可忽略。试用开关函数求 iC =（i C1 iC2）值。3：一集电极调幅电路，如图例 5-3 所示。集电极电源电压为 VCC0=24V，平均集电极电流 Ico=20mA，调幅变压器次级的调制音频电压为 v =16.88sin210 3t(V)，集电极效率 =80%，回路电压的 Vcmo=21.6V。试求：(1)
12、 调幅系数 Ma；(2) 最大集电极瞬时电压 vCEmax；(3) 集电极平均输入功率（ PD） av；(4) 调制信号源输出功率 P ；(5) 未调制时载波功率（ P0） 0；(6) 已调波的平均输出功率( P0)av；4、包络检波电路如图所示，二极管正向电阻 Rd100F (100 一 5000)Hz。图(a)中 Mamax=0.8；图(b) 中 Mamax=0.3。试求图 (a)中电路不产生负峰切割失真和惰性失真的 C 和 Ri2 值。图 (b)中当可变电阻 R2 的接触点在中心位置时，是否会产生负峰切割失真?5.有一载波输出功率等于 15W 的集电极被调放大器，m a=1 时，它在载波
13、点的集电极效率 T=75%；求：1)、直流输入功率 P=T，2)、 未调时的集电极耗散功率 Pc，3)、 调制器供给的调制功率 Pc4)、 边带功率 PDSB，5)、 总输出功率 Poav，6)、 总输入功率 P=av,，7)、 集电极平均耗散功率 Pcav，8)、 集电极平均效率 av。1：(1) 双边带调制信号(a) ；(2)单边带调制信号(b) ；(3)普通调幅信号(c)。2：i C = iC1 iC2 = )2(thTc0Vv令 ，TMcVxi0 = I0 +i(t)其中 mA)(102cos(103)(mA315 3EE0 tRtvtiRI ， )(02cos(310 ti又 185
14、.3V6Tcmx则 ttttKt cccc2c 5os43os4s)()os2(th 所以 )mA()105cos(084.)130cs(4.)10cs(42.0)1cs(10 )3oh 6663 2C tttt Kxi3：(1)当线性调制时(2)集电极调幅时 不变，因此当 Vcmo=21.6V 时VCCmax=VCC0+Vm =24+16.88V=40.88VVCEmax=VCCmax(1+)=40.881.9V=77.7V(3)（4） （5） （6） 4、解：(1)图(a) 中，已知 RL = RL1 + RL2 = 5 k， max = 2 5000 rad/s，M amax = 0.8
15、，根据不产生惰性失真条件，得 pF471maxL2MC(2)根据不产生负峰切割失真条件得ZL() MaZL(0) =MamaxRL = 4 k 因为 ZL() = RL1 + RL2 / Ri2，Mamax = 0.8 k125/1/)0( i2i2L1iL R，(3)RL 在中间位置时 5.2/)(i21Z， 860)0(21Z所以 3.04.)(L 故不产生负峰切割失真。5 、直流输入功率 20W75PTO未调时的集电极耗散功率 51OTc 调制器供给的调制功率 02P2mac 边带功率 5.71P2oTDSB总输出功率 WDSBav总输入功率 305.12m1aToav 为为集电极平均耗散功率 5.7.2Poavcav为为集电极平均效率 av。 为 530.avO
