高频电子线路复习提纲要点
高频电子线路复习要点第一章：模拟无线通信系统框图、原理，波段概念以及调制、解调概念；噪声系数的 定义以及多级放大器级连噪声系数的计算。第二章：LC谐振回路的相关参数（谐振频率、品质因数、通频带），用、并联阻抗转换 和部分接入等效阻抗计算。小信号放大器的工作原理、 Y参数等效电路、增益、通频 带的计算；提高调谐高频放大器稳定性的两种方法； 第三章：丙类谐振功放的工作原理；动态性能分析：三种工作状态（欠压、临界、过压），负载特性、 放大特性和调制特性（负载、电源、输入信号的影响；工作在基极 调幅、集电极调幅时其分别工作在什么状态）；相关参数的计算：临界状态下输出功率、 直流功耗、效率、等效负载的计算；直流馈电线路；第四章：反馈式振荡原理（三个条件）；振荡器正常工作的判断；LC三点式振荡电路 的构成法则；LC三点式振荡器的交流等效电路、振荡频率的计算；串联和并联型晶体 振荡器的结构、晶体作用、振荡频率。第五章：AM、DSB、SSB的波形、频谱以及带宽；功率以及功率利用率的计算；二极 管峰值包络检波的原理以及检波效率、两种失真的产生以及避免方法；同步检波器的 检波原理；混频原理、混频干扰的来源以及如何避免的相关措施；二极管工作于线性 时变的开关状态的分析；二极管所组成的平衡电路完成的混频、调制、解调电路的分 析；第六章：调角信号的表达式、频谱；带宽、调制指数、最大频偏的计算；直接与间接 调频的优缺点，扩展最大线性频偏的方法；振幅（斜率）和相位（相移乘法）鉴频原 理；复习网页：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fT =1000MHz的二100,假定要求放大频率是1MHz、10MHz、100MHz、200MHz、500MH的信号，求高放管相应的 印值。f工作=1MHz时，.丁工作< < fT /印=印=100 (低频区工作)"作=10MHz时，.丁工作=fT/的，印=0.7 0 =70 (极限工作)f 工作=100MHz 时，f 工作>>fT /也1 131叶丁 / f 工=1000/100 =10工作=200MHz 时，工作>>忏 /也1 131叶丁 / f 工=1000/200 = 5工作=500MHz 时，工作>>忏/的.1- 13|Ht/ f工=1000/500 = 21.12将下列功率：3W、10mW、20 pW,转换为dBm值。如果上述功率是负载阻抗50系统的输出功率，它们对应的电压分别为多少V?转换为dB因值又分别为多少？解：3W34.77dBm17.32V144.77 dB N10mW10 dBm1.0 V120 dB V20 g-17 dBm0.047V93 dB V1.17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？/=次的4*产40 dB MH/解：NF1 =1 Te =1.0689T。NF2 -1 NF3 -1NF = NF11=1.0788Ga1Ga2Ga310lg NF =10lg SNR = SNR(dB)SNRo(dB) SNRoSNR(dB)=10lg NF SNR(dB) =20.33dB1.20接收机带宽为3kHz,输人阻抗为70Q,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：NF1=3dB=2, NF2 =6dB =3.98 , G1=-6dB=0.25系统的总噪声系数为NF213.98-1F=NF12 =2 13.92 =11.43dBG10.25(1)当天线噪声温度为 T0 =290k时，系统基底噪声为Fr =174dBm 11.43 1010g3000 =-127.8dBm接收机最低输入功率为：Psi,min =Ft +(SNR)0 = 127.8+10 = -117.8dBm(2)当天线噪声温度为 Ta = 3000k时，Fr =kBTa (F -1)T0 =1.38 10，3 3 103 3000 (13.92-1) 290 = 2.79 10,6W=2.79 103mW =-125.5dBm接收机最低输入功率为：Psi,min =Fr +(SNR)0 = 125.5+10 = 115.5dBm1.25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Ta=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Ta = 150k # T0 = 290k因此计算接收机的基底噪声时应为：Fr =k(Ta (NF -1)T0)BW-1.38 103(150 (100.7 -1)290) 108(W) -1.8 109(mW) =-87.4(dBm)增益1dB压缩点对应的输入功率是：P,1dB = Po,1dBG+1=2540 + 1 = 14dBm接收机最低输入功率为：Psi,min = Fr (SNR)o = -77.4dBm则线性动态范围是：DRl =P,1dB -Psmn =(-14)-(-77.4)=63.4dB将三阶互调输出功率转换为输入功率：IIP3 =OIP3 -G =35 40 =5dBm应用公式，无杂散动态范围为2DRf =3口甲3 -Fr-(SNR)o,min2-(-5 87.4) -10 = 44.9dB第二章作业参考解答2.3给定串联谐振回路的 fo =1.5MHz , Co =100pF ,谐振时电阻 R = 5Q，试求Qo和Lo。又若信号源电压振幅Ums =1mV ,求谐振时回路中的电流Io以及回路上的电感电压振幅ULom和电容电压振幅U Com。解：(1)串联谐振回路的品质因数为Qo = =6 212,0C0R 2 二 1.5 106 100 102 5根据fo =2 二.LoCo有:Lo _C(2二 fo)2 1oo 1o2 4二2 1.52 1o12(2)谐振时回路中的电流为为1.1258父10 4(H) =113HU ms 1二一 =o.2(mA)R 5回路上的电感电压振幅为ULom =QoUms=212 1 -212(mV)回路上的电容电压振幅为Ucom = -QoU ms = -212 1 = -212(mV)2.5并联谐振回路与负载间采用部分接入方式，如图2.28所示，已知L =4科H , L2 =4WH ( L1、L2间互感可以忽略)，C =500pF ,空载品质因数 Qo =100 ,负载电阻Rl =1kQ ,负载电容Cl =10pF 。计算谐振频率fo及通频带B。解：设回路的谐振电阻为 RP ,图2.28可等效为下图。图中的接入系数为pLi L24 42L =L1-L2=4-4=8(w H)；回路两图 2.29端总电容2 _Cv =C p Cl =5001+ M10=502.5(pF)。 4(1)谐振频率为2.5102 106(Hz) ： 2.51MHz2njLC 2n J8M10&m502.5 父1012匝,Cie路,(2)由Q。=生有0LRP =Q0处L =100 X2n M2.51 黑 106 x 8黑 10上之 1.2617 父104(。)定 12.6kQ,1Rp2RlQl 二p .，LQ""""TrP1 p -Rl一丁。a 24.0611冬41f02.51 ； 10.通频田BW =一 = -Ql24.0651.043 10 (Hz) =104.3kHz2.7在图2.29所示的调谐放大器中,N22=50匝，N4上=5匝。晶体管=18pF , goe =200 S, Ce=7pF,试求放大器电压增益Auo和通频带工作频率 f0=10.7MHz , L-= 4H, Q0=100, N1=203DG39 在 I e = 2mA , f =10.7MHz 时测得：gie = 2860 科 S,yfe =45mS, ye =0。画出用Y参数表示的放大器等效电BW。解：其交流通路如图（a）所示，相应的 Y参数等效电路如图（b）所示。图（b）将（b）图中的集电极回路、负载折合到谐振回路两端的等效电路如图（c）所示。UigieCiePlYfeU 4PigoePi2Coe2 P2giep2Cie图图中：gp为谐振回路的损耗电导，接入系数P1=N3=20W, P2=N54r；1.由Qo =有:, oL13 gpQo 10L131100 2 二 10.7 1 06 4 1 0上3.719 10 九S)回路总电导:g -gpP12goe P2gie =3.719 103 (1 4)2 200 10 (1 4)2 2860 10$ ： 228.44 10上(S)，放大器电压增益为:P1P2 yfe45父10Ajo 卫 Y 12.3g，4 4 228.44 10有载品质因数为Ql，0L13g，2二 10.7 106 4 10* 228.44 10上16.278，通频带BW =fQl10.7 10616.278：0.657 106(Hz)=0.657MHz2.9设有一级单调谐回路中频放大器，其通频带BW=4MHz,入。=10,如果再用一级完全相同的放大器与之级联，这时两级中放总增益和通频带各为多少？若要求级联后的总频带宽度为4MHz ,问每级放大器应如何改变？改变后的总增益是多少？解:（i）总增益 Au =Ao to2 =100
