高職高專一高頻電子技術期末復習材料

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高頻電子線路期末復習

1.無線通信系統(tǒng)由發(fā)射設備，傳輸媒質，接收設備三部分組成。

①發(fā)射設備：信息源、變換器、發(fā)射機、發(fā)射天線。

②接收設備：受信人、變換器、接收機、接收天線。

③傳輸媒質：自由空間。

2.發(fā)射設備的基本組成

振蕩器、倍頻器、低頻放大器、功率放大器、調制器。

3.接收設備的基本組成

高頻放大器、混頻器、本地振蕩器、中頻放大器、解調器、低頻放大

器。

4.三種調制方式：①調幅②調頻③調相

5.三種解調方式：

①檢波（調幅波的解調）

②鑒頻（調頻波的解調）

③鑒相（調相波的解調）

6.無線通信中為什么要進行調制與解調？它們的作用是什么？

①天線尺寸：天線尺寸與被輻射信號的波長相比擬時（波長人的

1/10-1),信號才能被天線有效的輻射出去。對于音頻范圍20Hz~20kHz來

說，這樣的天線不可能實現(xiàn)。

②信號選擇：如果直接發(fā)射，多家電臺的發(fā)射信號頻率范圍大致相同，

信號會干擾，接收機無法區(qū)分。

7.示意畫出超外差式調幅收音機的原理框圖，簡要敘述其工作原理。

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答：工作原理：接收天線接收從空間傳來的電磁波并感生出微小的高

頻信號，高頻放大器從中選擇出所需的信號并進行放大，得到高頻調幅波

信號ul(t),高頻放大器通常由一級或多級具有選頻特性的小信號諧振放大

器組成。本地振蕩器(又稱本機振蕩器)產(chǎn)生高頻等幅振蕩信號u2(t),它

比ul(t)的載頻高一個中間頻率，簡稱中頻。調幅波信號ul(t)和本振信號

同時送至混頻器進行混頻，混頻后輸出電壓與相比,

u2(t)u3(t)0u3(t)ul⑴

其包絡線的形狀不變，即仍攜有原來調制信號的信息，但載波頻率則轉換

為u2(t)的頻率與ul(t)的載頻之差，即轉換為中頻，因此u3(t)為中頻調幅

波信號。u3(t)經(jīng)中頻放大器放大為u4(t),再送到檢波器。檢波器從中頻調

幅信號u4(t)中取出反映傳送信息的調制信號u5(t),再經(jīng)低頻放大器放大

為u6⑴，送到揚聲器中轉變?yōu)槁曇粜盘枴?/p>

8.如接收的廣播信號頻率為936KHZ,中頻為465KHZ,問接收機的本

機振蕩頻率是多少？

9.區(qū)分點

①高頻小信號放大器工作在甲類工作狀態(tài)

②高頻功率放大器工作在丙類工作狀態(tài)

10.寬帶放大器的主要技術指標

①通頻帶②增益③輸入阻抗④失真

11.寬帶放大器的分析方法

①穩(wěn)態(tài)法：通過分析寬放對不同頻率正弦波的響應，得到電路的幅頻

特性和相頻特性，并由此分析出該放大器的一些性能指標。

②暫態(tài)法：通過觀察矩形階躍脈沖經(jīng)寬放后波形的失真情況來判斷該

放大器的特性。

12.擴展放大器通頻帶的方法

①負反饋法

②組合電路法

③補償法【基極回路補償；發(fā)射極回路補償；集電極回路補償】

13.簡述共射-共基組合電路擴展通頻帶的原理。

答：對于“共射-共基”組合電路，由于共基電路的上限頻率遠高于共

射電路，所以整個組

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合電路的上限頻率取決于共射電路。共基電路很小的輸入阻抗作為共

射電路的負載，則共射電路中三極管的密勒等效電容（由Cb?c引起）大大

減小，從而提高了共射電路的上限頻率，因此整個組合電路的上限頻率也

提高了。當然，負載減小會使共射電路的電壓增益下降，但后級共基電路

的電壓增益會給予補償，使整個組合電路的電壓增益與單個共射電路的電

壓增益基本相同。

14.小信號諧振放大器的主要性能指標①諧振電壓增益：是指放大器

在諧振頻率上的電壓增益，記為Au0?20lgUo。Ui

②通頻帶：指放大器的電壓增益下降到諧振電壓增益的1

2時所對應的頻率范圍一般用

BW0.7（或2?f0.7）表示。

③選擇性：指放大器從各種不同頻率的信號中選出有用信號而抑制干

擾信號的能力。為了準確地衡量小信號諧振放大器的選擇性，通常選用“抑

制比”和“矩形系數(shù)”兩個技術指標。a.抑制比定義為諧振電壓增益Auo

與通頻帶以外某一特定頻率上的電壓增益Au之比值，用d（dB）表示。

b.矩形系數(shù)定義為K0.1?BW0.1,K0.1值越小越好，在接近1時，說

明放大器的諧振曲線BW0.7

就越接近于理想曲線，放大器的選擇性就越好。

④穩(wěn)定性：指當組成放大器的元器件參數(shù)變化時，放大器的主要性能

——增益、通頻帶、矩形系數(shù)（選擇性）的穩(wěn)定程度。⑤噪聲系數(shù)：信

噪比?信號功率噪聲功率

輸入信噪比輸出信噪比噪聲系數(shù)？

15.多級單調諧放大器

①各級電壓增益相同，即Aul?Au2?Au3?????Aun

②多級單調諧放大器的總電壓增益為：Au?AulAu2Au3???Aun?（Aul）

③總通頻帶為：BW0.7?n2?l?l

nfOf（0為單級單調諧放大器的通頻帶）QeQe

16.雙調諧放大器的諧振曲線

①弱耦合??1波形為單峰（峰值&忙1）

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②強耦合??1波形為雙峰

③臨界耦合??1波形為單峰（峰值=1）

17.集中選頻放大器的組成

①LC帶通濾波器

②石英晶體濾波器

③陶瓷濾波器

④聲表面波濾波器

18.如下圖所示的單調諧放大器中，若諧振頻率f0=10.7MHZ,C2=

50pF,BW0.7=150KHZ,求回路的電感L和Qe。如將通頻帶展寬為300KHZ,

應在回路兩端并接一個多大的電阻？

19.調諧在中心頻率為f0=10.7MHZ的三級單調諧放大器，要求BW0.7

2100KHZ,試確定每個諧振回路的有載品質因數(shù)Qe。

20.高頻功率放大器分類

⑴窄帶型：

①負載：具有選頻作用的諧振網(wǎng)絡（又稱諧振功率放大器）②工作

狀態(tài)：a.丙類狀態(tài)：等幅信號（載波，調頻信號）b.乙類狀

態(tài)：調幅信號

了類諧振功效

⑵寬帶型：

①負載：工作頻帶很寬的傳輸線變壓器

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21.在圖所示諧振功率放大電路中，集電極電壓VCC?18V,輸入信號電壓

ui?2cos?t,并聯(lián)諧振回路調諧在輸入信號頻率上，其諧振電阻即?400?,

晶體管的輸入特性曲線如圖所示，求

①畫出VBB??0.5V時?，集電極電流iC的脈沖波形，并求導電角？；②

寫出集電極電流中基波分量表達式和回路兩端電壓的表達式；③計算該

放大器的Po、PDC、Pc和?。

22.丙類諧振功率放大器的性能分析

⑴近似分析方法一一動態(tài)線

⑵三種工作狀態(tài)：①欠壓狀態(tài)②臨界狀態(tài)③過壓狀態(tài)

⑶丙類諧振功率放大器的特性：

①負載特性

②調制特性

a.集電極調制特性（工作在過壓狀態(tài)）

當VBB、Uim和Rp一定時，放大器性能隨VCC變

化的特性。VCC增大，動態(tài)工作點A將由飽和區(qū)向

放大區(qū)移動，放大器工作狀態(tài)將由過壓狀態(tài)向欠壓

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狀態(tài)變化，iC波形也將由中間凹頂狀脈沖波變?yōu)榻咏嘞易兓拿}沖

波，但iC波形的寬度（即？）不變。也就是說VCC的變化可以有效地控制

集電極回路電壓振幅Ucm的變化。

b.極調制特性（工作在欠壓狀態(tài)）

當VCCsUim和即一定時，放大器性能隨VBB變化的特性。VBB增大，

iC脈沖不僅寬度增大，其高度還因uBemax的增大而增大。放大器工

作狀態(tài)將由欠壓狀態(tài)向過壓狀態(tài)變化。在欠壓狀態(tài)，

IcO和Iclm隨VBB的增大而增大；但在過壓狀態(tài)，由

于iC凹陷加深，近似認為不變。IcO和Iclm增加緩慢，

也就是說VBB的變化可以有效地控制集電極回路電

壓振幅Ucm的變化。

c.放大特性

23.丙類諧振功率放大器電路

①基極饋電電路【a.串饋b.并饋】

②集電極饋電電路

③濾波匹配網(wǎng)絡

24.已知諧振功率放大器輸出功率Po=4W,?=60%,VCC=20V,試

求Pc和IcOo若保持Po不變，將?提高到80%,試問Pc和IcO減小多少？

25.已知諧振功率放大器VCC=20V,lc0=250mA,Po=4W,Ucm=

0.9VCC,試求該放大器的PDC、Pc、？和Iclm為多少？

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26.已知諧振功率放大器VCC=30V,lcO=100mA,Ucm=28V,9=

600,gl(9)=1.8,試求Po、Rp和?為多少?

27.反饋式振蕩器的組成

①放大器

②選頻網(wǎng)絡

③反饋網(wǎng)絡

④穩(wěn)幅環(huán)節(jié)

28.反饋式振蕩器可分為

①LC振蕩器

②RC振蕩器

③石英晶體振蕩器

29.正弦波振蕩器平衡的條件

①相位平衡條件：6A+6F=2nn(n=0,l,2,3,?一)②振幅平衡條件：

AF=1

30.正弦波振蕩器起振的條件

①相位平衡條件：6A+6F=2nn(n=0,l,2,3,?一)②振幅平衡條件：

AF>1

31.振蕩器的平衡穩(wěn)定條件

①振幅平衡穩(wěn)定條件：AF與Ui的變化方向相反。②相位平衡穩(wěn)定條

件：相位與頻率的變化方向相反。

32.振蕩頻率的準確度和穩(wěn)定度

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①準確度：指振蕩器在規(guī)定的條件下，實際振蕩頻率f與要求的標稱

頻率fo之間的偏差（或稱為頻率誤差）即：?f?f?fo（?f稱為絕對頻率

準確度）*f?fo?f?f（稱為相對頻率準確度或相對頻率偏差）?fOfOfO

②穩(wěn)定度：振蕩器實際振蕩的頻率偏離其標稱頻率的變化程度，它是

指在一段時間內(nèi)，振蕩頻率的相對變化量的最大值。

?f

max/時間間隔振蕩頻率的穩(wěn)定度=f0

33.LC振蕩器的分類

①變壓器反饋式振蕩器

②電容三點式振蕩器

③電感三點式振蕩器

34.三點式振蕩器

三點式的一般組成原則：

?X1與X2電抗性質相同

?X3與XI（或X2）電抗性質相反

⑴電容三點式（Colpitts,考畢茲電路）

1C1C2①振蕩頻率：fO?C?C1?C22?LC

??U?/U???C1/C2②反饋系數(shù)：Ffo

⑵電感三點式（Hartley,哈特萊電路）

1①振蕩頻率：fO??L1?L2?2ML2?LC

??U?/U???

(L2?M)/(L1?M)②反饋系數(shù)：Ffo

35.改進型電容三點式振蕩器

⑴克拉潑(CI叩p)振蕩器

1①振蕩頻率：f0?2?

LC3

⑵西勒(Seiler)振蕩器

If?

0①振蕩頻率：2?L(C3?C4)

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36.石英晶體振蕩器

①諧振頻率只與晶片的幾何尺寸有關，所以晶片具有很高的頻率穩(wěn)定

性。

②等效電路：

③等效為串聯(lián)諧振時的串聯(lián)諧振頻率

lfs?2?LqCq

④等效為并聯(lián)諧振時的并聯(lián)諧振頻率

lCqfp??fl?sC0CqC02?LqC0?Cq

⑤晶體的電抗頻率特性曲線

37.石英晶體振蕩器的分類

①串聯(lián)型石英晶體振蕩器

②并聯(lián)型晶體振蕩器

③泛音晶體振蕩器

38.RC正弦波振蕩器的分類

①RC串并聯(lián)選頻網(wǎng)絡

②文氏電橋振蕩器

39.振蕩器的振蕩特性和反饋特性如圖3.28所示，試分析該振蕩器的

建立過程，并判斷A、B兩平衡點是否穩(wěn)定。

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40.已知電容三點式振蕩器如圖3.8(a)所示，并且RC=2kQ,Cl=

若振蕩頻率乙求：回路的電感值。

500pF,C2=1000pFofO=lMH(1)L

(2)電路的反饋系數(shù)F。

41.振蕩電路,已知L=25UH,Q=100,Cl=500pF,C2=1000pF,C3

為可變電容，且調節(jié)范圍為10?30pF,試求：計算振蕩頻率f0的變化范

圍。

一42.若石英晶片的參數(shù)為：Lq=4H,Cq=9X102pF,C0=3pF,rq=

100Q,求：⑴串聯(lián)諧振

頻率⑵并聯(lián)諧振頻率與相差多少，并求它們的相對頻差。

fsofpfs

43.調幅波的分類

①普通調幅波

uAM(t)?(UCm?kall?mcos?t)cos?ct

?Ucm(l?macos?t)cos?ct

ma?

Umax?Umin(調幅系數(shù))Umax?Umin-10-

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②雙邊帶(抑制載波只傳送上下邊帶)

uDSB?kau?(t)cos?ct?mallcmcos?tcos?ct

11uDSB?maUcmcos(?c??)t?mallcmcos(?c??)t22

③單邊帶(抑制載波和其中一個邊帶)

1(上邊帶)uSSB?2mallcmcos(?c??)t

44.調幅電路的分類

⑴高電平調幅：

①基極調幅電路：用調制信號控制丙類諧振功放的基極偏壓，從而實

現(xiàn)調幅。VBB(t)?VBB0?

uQ(t)

②集電極調幅電路：用調制信號控制丙類諧振功放的集電極電壓，從

而實現(xiàn)調幅。VCC(t)?VCC0?uQ⑴

⑵低電平調幅：

①模擬乘法器調幅電路

②二極管平衡調幅電路

45.檢波器

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①作用：從高頻調幅波中解調出原調制信號

②實質：檢波器實際上是一種頻譜搬移電路

③大信號包絡檢波器的惰性失真，為了避免產(chǎn)生惰性失真，RL、CL應

滿足下列要求RLCL??ma2

2?Fmaxma

46.同步檢波器

①原理圖：

②組成：模擬乘法器，低通濾波器LPF組成。

47.混頻器

⑴混頻的概念：所謂混頻就是將兩個不同頻率的信號（其中一個稱為

本機振蕩信號，另一個是高頻已調波信號）加到非線性器件進行頻率變換,

然后由選頻回路取出中頻（差頻或和頻）分量。

⑵混頻器的概念：在混頻過程中，信號的頻譜內(nèi)部結構

（即各頻率分量的相對振幅和相互間隔）和調制類型（調

幅、調頻和調相）保持不變，改變的只是信號的載頻。

具有這種功能的電路稱為混頻器。

⑶混頻電路組成框圖：

切記：（fL?fc）稱為低中頻，（fL?fc）稱為高中頻

⑷模擬乘法器混頻器

①原理圖：

②組成：本地振蕩器+模擬乘法器+帶

通濾波器

48.畫出下列已調波的波形和頻譜圖（設3c=5Q）。

(1)u(t)=(l+sinQt)sinwct；

(2)u(t)=(l+0.5cosQt)coswct；

(3)u(t)=2costcoswcto

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49.已知二極管大信號包絡檢波器的RL=220KQ,CL=lOOpF,設

Fmax=6KHZ,為避免出現(xiàn)惰性失真，最大調幅系數(shù)應為多少？

50.單頻調制時兩種調角信號的比較(見公式)

51.設有一組頻率為300~3000Hz的余弦調制信號，它們的振幅都相同,

調頻時最大頻偏

調相時最大相位偏移??m=2rad。試求在調制信號頻率范圍內(nèi)：(1)調

頻時mf?fm=75kHz,

的變化范圍；(2)調相時?fm的變化范圍。

52.直接調頻電路的分類

①變?nèi)荻O管調頻電路

②晶體振蕩器調頻電路

③集成調頻電路

53.間接調頻電路

原理：先對調制信號進行積分，再用積分后的信

號對載波進行調相，就可以間接地得到所需的調

頻波。

(本質上是個調相電路)

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54.擴展最大頻偏的方法：

調制設備的組成框圖如圖所示，已知間接調頻電路輸出的調頻信號中

心頻率fcl=100kHz,最大頻偏?fml=24.41Hz,混頻器的本振信號頻率

fL=25.45MHz,取下邊頻輸出，求調頻設備輸出調頻信號的中心頻率fc和

最大頻偏?fm。

55.鑒頻的實現(xiàn)方法：

①斜率鑒頻器

②相位鑒頻器

③脈沖計數(shù)式鑒頻器

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56.相位鑒頻器

①乘積型相位鑒頻器

原理：將FM波延時to,當to滿足一定條件時，

可得到相位隨調制信號線性變化的調相波，再與

原調頻波相乘實現(xiàn)鑒相后，經(jīng)低通濾波器濾波，

即可獲得所需的原調制信號。

②疊加型相位鑒頻器

原理：首先利用延時電路將調頻波轉換為調相

波，再將其與原調頻波相加獲得調幅——調頻

波，然后用二極管包絡檢波器對調幅——調頻波

解調，恢復原調制信號。

57.設調角波的表達式為u(t)=5cos(2X106nt+5cos2X103nt)Vo

(1)求載頻fC、調制頻率F、調制指數(shù)m、最大頻偏△fm、最大相偏

△?m和帶寬。

(2)這是調頻波還是調相波？求相應的原調制信號(設調頻時

Kf=2kHz/V,調相時Kp=lrad/v)o

58.若載波uc(t)=10cos2nX50X106tV,調制信號為uQ(t)=5sin2nX

103tV,且最大頻偏△fm=12kHz,寫出調頻波的表達式。

59.自動增益控制

作用：當輸入信號電平變化很大時，盡量保持接收機的輸出信號電平

基本穩(wěn)定(變化較小)。即當輸入信號很弱時，接收機的增益高；當輸入

信號很強時，接收機的增益底。

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60.自動頻率控制

①原理圖：

②工作原理：

壓控振蕩器的輸出頻率fo與標準頻率fr在鑒頻器中進行比較，當fo=fr

時，鑒頻器無輸出，壓控振蕩器不受影響；當foWfr時，鑒頻器即有誤差

電壓輸出，其大小正比于(f。-fr),經(jīng)低通濾波器濾除交流成分后，輸出的

直流控制電壓uc(t),加到壓控振蕩器上，迫使壓控振蕩器的振蕩頻率fo

與fr接近，而后在新的振蕩頻率基礎上，再經(jīng)歷上述同樣的過程，使誤差

頻率進一步減小，如此循環(huán)下去，最后f。和fr的誤差減小到某一最小值

△f時，自動微調過程停止，環(huán)路進入鎖定狀態(tài)。

61.鎖相環(huán)路

①原理圖：

②工作原理：

ui(t)和VCO的uo(t)在PD中進行比較，PD輸出的誤差電壓ud(t)是二

者相位差的函數(shù)。如果兩者頻率相同，相位差恒定，則經(jīng)LF后無輸出；如

果兩者頻率不同，則經(jīng)LF后得到控制電壓去控制VCO的振蕩頻率，直至

環(huán)路進入“鎖定”狀態(tài)。

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高頻電子線路公式大全

單級單調諧放大器

諧振頻率fOfO?l

2?LC?C?為總電容

通頻帶BW0.7BW0.7?f0Qe為LC回路的有載品質因素

Qe

有載品質因素QeQe?R??R??0C?R?為總電阻，？0?2?f0?0L

BW0.7BW0.1矩形系數(shù)K0.1K0,1?

多級單調諧放大器

各級電壓增益相同，即Aul?Au2?Au3?????Aun

總電壓增益為：Au?AulAu2Au3???Aun?(Aul)n總通頻帶為：BW0.7?

丙類諧振功率放大器

效率？？?2?l?lnf0f(0為單級單調諧放大器的通頻帶)

QeQeP01IUl?(?)Ucml??clmcm??l?gl(?)?PDC2lcOVCC2?2(?)VCC2??Ucml?(?)

稱為集電極電壓利用系數(shù)；gl(?)?clm?l稱為集電極電流利用系數(shù)或波

VCQcO?O(?)形系數(shù)。

集電極耗散功率PCPC?PDC?PO

功率增益APAP?POPi為基極輸入功率Pi

Uth?VBBUim

HlclmUcm?l2clmRP22導電角？？?輸出功率P0

P0?

集電極直流電源供給功率PDCPDC?lcOVCC

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高頻電子線路期末復習材料

集電極基波分量分函數(shù)表達式lcO?iCM??O(?)

lclm?iCM??l(?)

lcnm?iCM??n(?)

其中?0(?)為直流分量分解系數(shù)；？1(?)為基波分量分解系數(shù)。

丙類倍頻器

輸出功率PonPon?

效率？n?n?llcnmllcnm2PonllU??cnmcnmPDC2lcOVCC

正弦波振蕩器平衡的條件

①相位平衡條件：6A+6F=2nm(n=0,l,2,3,…)

②振幅平衡條件：AF=1

正弦波振蕩器起振的條件

①相位平衡條件：6A+6F=2nn(n=0,l,2,3,…)

②振幅平衡條件：AF>1

振蕩頻率的準確度和穩(wěn)定度

絕對準確度?f?f?f?fO

相對準確度f?fO?f?f?(稱為相對頻率準確度或相對頻率偏差)

fOfOfO

?fmax/時間間隔fO

1

2?LC振蕩頻率的穩(wěn)定度=電容三點式振蕩器振蕩頻率fO

fO?fp?其中C?C1C2C1?C2

?/U???Cl/C2振蕩反饋系數(shù)F??Ufo

電感三點式振蕩器

振蕩頻率fofO?fp?l

2?L1?L2?2M)C

??/U???(L2?M)/(L1?M)振蕩反饋系數(shù)F?Ufo

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高頻電子線路期末復習材料克拉潑(Clapp)振蕩器

振蕩頻率fOfO?

西勒(Seiler)振蕩器

振蕩頻率fofO?12?LC31

2?L(C3?C4)

石英晶體振蕩器

lf?s串聯(lián)諧振頻率2?LqCq

lfp?并聯(lián)諧振頻率C0Cq2?LqCO?Cq

RC串并聯(lián)選頻網(wǎng)絡?fs?