1-3某串联谐振回路的谐振频率f0=640KHz,当信号频率偏离f0±20KHz时信号的抑制比S=0.7。试求:(1)谐振回路通频带BW0.7。(2)估算回路的Q值。(3)信号频率为680KHZ时的抑制比S。 解:?S?1??f1??2Q?f0?????2?Q?f02?f16401?1??1?16
2?200.72S2BW0.7?f0640??40KHz。 Q16当信号频率为680KHZ时,则频率偏移为?f?680?640?40KHz,则信号的抑制比S为
S?1??f1??2Q?f0?????2?140??1??2?16??640??2?0.447??7dB。
1-5 已知某并联谐振回路谐振频率f0?6.5MHz,通频带BW0.7?250KHz,若测得其回路电容C?51PF,试求:(1)回路电感L,回路的品质因素Q。(2)回路谐振电阻RT。(3)若希望回路的通频带宽展宽一倍,应在回路两端并一多大的电阻Rx。 解:BW0.7f0f06.5?106??Q0???26 Q0BW0.7250?103?L?1f0?12?LCRT?2?f0?2C?11.76?H
Q0???RT??Q0??0LQ0?12.49K?
若希望回路的通频带宽展宽一倍,则要求品质因素Q降低一倍,即谐振电阻减少一倍,则应在回路两端并一个与谐振电阻RT一样的电阻,即Rx?RT?12.49K?。
1-6 并联谐振回路如图P1-6所示。已知回路电容C?10PF,电源内阻RS?6K?,回路空载谐振电阻RP?20K?,回路有载时的通频带BW0.7?6MHz,试求接入的负载电阻RL。
《高频电子线路》习题解答 2
IsRsCR0P LRL图P1-6
解:回路有载时有:
RT??Qe?QeQe???0C2?f0C12?Cf0Qe?11??2.65K??1262?CBW3dB2??10?10?6?10GT?1RT?0.377mS GS?1RS?0.167mS GP?1RP?0.05mS
又RT?RS//RP//RL,即GT?GS?GP?GL,所以有:
GL?GT?GS?GP?0.377?0.167?0.05?0.16mS?RL?
1?6.25K? GL1-7 设计一并联谐振回路,要求其谐振频率f0?10MHz;当失谐频率f?10.6MHz时,抑制比S?0.126。现选定回路电容 C?56PF,试求:(1)回路电感L值及回
路的品质因素Q。(2)回路谐振电阻RT及通频带BW0.7。(3)若希望通频带展宽一倍,应给回路并入多大电阻。 解:并联谐振回路如图所示:
IS???L C Rp RL .?S?1??f?1??2Q?0f??0??2?Q0?f02?f01?1?65.6 2Sf0?12?LC?L?1?2?f0?2C?4.523?H RP??Q0?Q0?18.65K? ?0CBW0.7f010?106???152.44KHz Q065.6若希望回路的通频带宽展宽一倍,则要求品质因素Q降低一倍,即谐振电阻减少一倍,则应在回路两端并一个与谐振电阻RP一样的电阻,即RL?RP?18.65K?。 1-9 画出图P1-9所示的四个无耗的电抗~频率特性曲线,并写出关键点的频率值。
《高频电子线路》习题解答 3
L C (a) (b) 图P1-9 (c) L C L1 L2 C (d) C1 L C2 1
解:其电抗~频率特性曲线及关键点的频率如下图所示。
X f X fp 0 f 0 fs (a) fS?X 12?LC(b) X f fp?12?LCfp 0 fp fs 0 fs f (c) (d) fS?1,fp?2?L2C2?1?L1?L2?CfS?1,fp?2?LC212?LC1C2C1?C2
1-10 并联谐振回路如图P1-10所示。已知回路中:L?0.8uH,C1?20PF,C2?20PF,
Cs?5PF,CL?20PF,Rs?10K?,RL?5K?,回路空载Q0?100。试求:(1)
回路的谐振频率f0 。(2)回路中RP值及回路有载Qe。(3)回路通频带BW0.7。
CsRsLC1 CsRsLC1R Rp0C2RLCLR Rp0C2R L RC2+CL LCL’图P1-10
图P1-10 解:其等效并联谐振回路如右图所示。电容接入系数PC?C11?,则有:
C1??C2?CL?3'RL?1RL?9RL?45K?,C??CS?C1//?C2?CL??18.33pF PC2《高频电子线路》习题解答 4
回路的谐振频率:f0?12?LC??41.56MHz, Rp??Q0??0LQ0?20.9K?。
'谐振阻抗为:RT?RS//Rp//RL?5.88K? ,
有载品质因素为:Qe?RT??RTQ0?28.13, Rp回路的通频带为:BW0.7?f041.56MHz??1.48MHz Qe28.13C11-11 阻抗变换电路如图P1-11所示。图中已知C1?5PF,
N1C2?15PF,RL?300?,Rs?75?,若通过阻抗变换后
使电路能匹配。试求N1N2。 解:电容的接入系数为PC?IsRsN2C2RL图P1-11 C1N21。则有 ?,电感的接入系数为PL?C1?C24N1?N22?N1?11''''??2RS??1?RS。回路阻抗匹配时要求RL RL?2RL?16RL,RS?RS??NPLPC2??即16RL??1?N1N2?RS,可得N1N2?16RLRS?1?7
22-2 已知非线性器件的伏安特性为i?a0?a1v?a2v2?a3v3,式中
v?v1?v2?v3?V1Mcos?1t?V2Mcos?2t?V3Mcos?3t
试写出电流i中组合频率分量的频率通式,说明它们是各由i中的哪些次方项产生的,并求出其中的?1、2?1??2、?1??2??3频率分量的幅度。 解:因为v?v1?v2?v3,则有
i?a0?a1v?a2v2?a3v3
23?a0?a1?v1?v2?v3??a2v12?v2?v3?2v1v2?2v2v3?3v3v1?a3v?v?v?3vv?3vv?3vv?3vv?3vv?3vv?6v1v2v3则在电流中会出现的组合频率分量为?p?1?q?2?r?3???223313233212213212213223?
,且
p?0,q?0,r?0,p?q?r?3,它是由p?q?r次方项产生的。
32中产生的,因此对应的幅度为?1频率分量是由v1,v13,3v1v2,3v1v3a1V1M?3332a3V13?aVV?a3V1MV32M31M2MM。 42232?1??2的频率分量是由3v12v2产生的,对应的幅度为a3V12MV2M。
4《高频电子线路》习题解答 5
?1??2??3的频率分量是由6v1v2v3产生的,对应的幅度为a3V1MV2MV3M。
2-4 在图P2-4所示的电路中,v1?t??V1Mcos?1t,v2?t??V2Mcos?2t,且V1M??V2M。
晶体二极管D1、D2的伏安特性相同,均为从原点出发且斜率为gD的直线。试分析其输出电流中包含的频率分量。 D1 i1 1:1 i RL i2 1:1 (a) D1 i1 1:1 i D1 i1 1:1 i RL i2 1:1 32v1v2D2 v1v2D2 v2v2v2RL (b) D1 i1 1:1 i v1D2 i2 1:1 (c) v2v1D2 i2 1:1 (d) RL
图P2-4
解:因为V1M??V2M,则电路工作满足线性时变条件,二极管的导通与截止由v2?t?控制。二极管的导通电阻为RD?1gD则有:
(a)在v2?t?的正半周时,D1,D2均导通;在v2?t?的负半周时,D1,D2均截止。在D1,D2均导通时的等效电路如下图(a)所示。
RD i1 2RL 2RL RD i1 2RL 2RL v1RD v2i2 v1RD (b) v2i2 (a) v2RD i1 2RL 2RL v2RD i1 i2 (d) 2RL 2RL v2v1RD i2 (c) v2v1RD
?v1?v2?i1?RD?2RL? ,则有i?i1?i2?0,无频率分量。 ??v1?v2?i2?RD?2RL?(b)在v2?t?的正半周时,D1导通、D2截止;在v2?t?的负半周时,D1截止D2导通。等效电路如下图(b)所示。