高频习题课

32 一晶体管组成的单回路中频放大器，如图所示。已知,f,o,=465kHz，晶体管经中和后的参数为：g,ie,=0.4mS,C,ie,=142pF，g,oe,=55S，C,oe,=18pF，Y,ie,=36.8mS,Y,re,=0，回路等效电容C=200pF，中频变压器的接入系数p,1,=N,1,/N=0.35，p,2,=N,2,/N=0.035,回路无载品质因数Q,0,=80，设下级也为同一晶体管，参数相同。试计算：,（1）回路有载品质因数 Q,L,和 3 dB带宽 B,0.7,;,（2）放大器的电 压增益；,(3)中和电容值。（设C,bc,=3 pF）,解：,根据已知条件可知,能够忽略中和电容和y,re,的影响。得,34 三级单调谐中频放大器，中心频率f,0,=465 kHz，若要求总的带宽 B,0.7,=8 kHZ，求每一级回路的 3 dB带宽和回路有载品质因数Q,L,值。,解：,每一级带宽相同，设为B,1,，,答：每级带宽均为15.7kHz,有载品质因数为29.6。,38 高频功放的欠压、临界、过压状态是如何区分的？各有什么特点？当E,C,、E,b,、U,b,、R,L,四个外界因素只变化其中的一个时，高频功放的工作状态如何变化？,答：,由动态特性曲线的A点位置处在放大区、临界线、饱和区来区分：,A点处于放大区时的工作状态叫欠压状态，该状态电压利用率相对较低，输出功率和效率都比较低。,A点处于饱和区时的工作状态叫过压状态，此时集电极电流脉冲出现平顶凹陷，输出电压基本不发生变化，电压利用率较高。,A点处于放大区和饱和区的分界线即临界线时，叫临界状态。此时的输出功率和效率都比较高。,当单独改变R,L,时，随着R,L,的增大，工作状态的变化是从欠压逐步变化到过压状态。,当单独改变E,C,时，随着E,C,的增大，工作状态的变化是从过压逐步变化到欠压状态。,当单独改变E,b,时，随着E,b,的负向增大，工作状态的变化是从过压逐步变化到欠压状态。,当单独改变U,b,时，随着U,b,的增大，工作状态的变化是从欠压逐步变化到过压状态。,39 已知高频功放工作在过压状态，现欲将它调整到临界状态，可以改变哪些外界因素来实现，变化方向如何？在此过程中集电极输出功率如何变化？,答：,可以通过采取以下措施,减小激励,U,b,，集电极电流,I,c1,和电压振幅,U,C,基本不变,（略减）,输出功率基本不变,（略减）,。,增大基极的负向偏置电压，集电极电流,I,c1,和电压振幅,U,C,基本不变,（略减）,，输出功率和基本不变,（略减）,。,减小负载电阻,R,L,，集电极电流,I,c1,增大，,I,C0,也增大，电压振幅,U,C,略减，输出功率上升。,增大集电极电源电压，,I,c1,、,I,C0,和,U,C,增大，输出功率也随之增大。,312 某高频功放工作在临界伏态，通角=75,o,”，输出功率为 30 W，Ec=24 V，所用高频功率管的S,C,=1.67V，管子能安全工作。（1）计算此时的集电极效率和临界负载电阻；（2）若负载电阻、电源电压不变，要使输出功率不变。而提高工作效率，问应如何凋整？(3）输入信号的频率提高一倍，而保持其它条件不变，问功放的工作状态如何变化，功放的输出功率大约是多少？,解：,（1）,或利用临界线方程：,（2）可增加负向偏值，但同时增大激励电压，保证I,C1,不变，但这样可使导通角减小，效率增加。,（3）由于频率增加一倍，谐振回路失谐，集电极阻抗变小，电路由原来的临界状态进入欠压状态，输出幅度下降，故使输出功率和效率都下降。对于2的频率，回路阻抗为：,因此，输出功率下降到原来的2/3Q倍。,316 改正图示线路中的错误，不得改变馈电形式，重新画出正确的线路。,改正后的电路图,317 试画出一高频功率放大器的实际线路。要求,(1),采用NPN型晶体管，发射极直接接地；(2)集电极用并联馈电，与振荡回路抽头连接；(3)基极用串联馈电，自偏压，与前级互感耦合。,解：根据要求画出的高频功率放大器电路如下,318 一高频功放以抽头并联回路作负载，振荡回路用可变电容调谐。工作频率f=5 MHZ，调谐时电容 C=200 PF，回路有载品质因数Q,L,=20，放大器要求的最佳负载阻抗R,L,r,=50，试计算回路电感L和接入系数 P。,解：,321 如图示互感耦合输出回路，两回路都谐振，由天线表 I,A,测得的天线功率P,A,=10 W，已知天线回路效率,2,=0.8。中介回路的无载品质因数 Q,O,=100，要求有载品质因数Q,L,=10，工作于临界状态。问晶体管输出功率P,1,为多少？设在工作频率L,1,=50，试计算初级的反映电阻r,f,，和互感抗M。当天线开路时，放大器工作在什么状态？,当天线开路时，反射电阻为零，初级回路等效并联阻抗增大，放大器将从临界状态进入过压状态。,43 图示是一三回路振荡器的等效电路，设有下列四种情况：（1）L,1,C,1,L,2,C,2,L,3,C,3,;（2）L,1,C,1,L,2,C,2,L,3,C,3,;（4）L,1,C,1,L,2,C,2,=L,3,C,3,。试分析上述四种情况是否都能振荡，振荡频率f,1,与回路谐振频率有何关系？,解：根据给定条件，可知,（1）f,o1,f,02,f,03,因此，当满足f,o1,f,02,ff,02,f,03,因此，当满足f,o1,f,02,ff,03,就可能振荡，此时L,1,C,1,回路和L,2,C,2,回路呈感性，而L,3,C,3,回路呈容性，构成一个电感反馈振荡器。,（3）f,o1,=f,02,f,03,因此，当满足f,o1,=f,02,ff,02,=f,03,不能振荡，因为在任何频率下，L,3,C,3,回路和L,2,C,2,回路都呈相同性质，不可能满足相位条件。,44 试检查图示的振荡器线路，有哪些错误？并加以改正。,解：改正过的电路图如下,48 在图示的电容三端式电路中，试求电路振荡频率和维持振荡所必须的最小电压增益。,解：,4-9 图示是一电容反馈振荡器的实际电路，已知C,1,=50 pF，C,2,=100 pF，C3=10260pF，要求工作在波段范围，即f=1020MHz，试计算回路电感L和电容C。设回路无载Q,0,=100，负载电阻R=1k，晶体管输入电阻R,i,=500若要求起振时环路增益K,0,k,F,=3，问要求的跨g,m,和静态工作电流 I,cQ,必须多大？,共基极交流电路,R,e,C,1,C,2,R,T,C,3,C,0,L,解:,（按共基组态分析）,反馈系数：,集电极接入系数：,空载电导：,负载电导：,谐振回路总电导：,折算到集电极的电导：,输入电导：,起振条件：,（按共射组态分析）,415 图示是两个实用的晶体振荡器线路，试画出它们的交流等效电路，并指出是哪一种振荡器，晶体在电路中的作用分别是什么？,解：交流等效电路如下,图（a）电路是一个并联,泛音,晶体振荡器，晶体在电路中为等效电感，使电路构成电容反馈振荡器。,图（b）电路是一个串联晶体振荡器，晶体在电路中为选频开关。,416 试画出一符合下列各项要求的晶体振荡器实际线路；（1）采用NPN高频三极管；（2）采用泛音晶体的皮尔斯振荡电路；（3）发射极接地，集电极接振荡回路避免基频振荡。,解：所设计的电路如图,解4-10,（1）交流等效图如下,(a)是一个西勒振荡器，当忽略15pF的电容后，是一个电容三点式反馈振荡器；（b）是一个电容三点式反馈振荡器,（2）,对于（b）电路,答：该电路的振荡频率可在2.285MHz到2.826MHz范围内调节。,因此，该电路的的反馈系数随着振荡频率的调节也发生改变，近似值为0.9,