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《高频电子技术》2012
年6月期末考试模拟题一
其中 g1?2a2ULm 则 gc?1g1?a2ULm 2
2、有一非线性器件在工作点的转移特性I=b0+b1vbe+b2v2be，式中，vbe=v0+vs=V0Mcosω0t+VSMcosωst设V0M＞＞VSM ，求该非线性器件作为变频器时的变频跨导gc 。
i解：gC?im
Vsm2将Vbe?VO?VomcosW0t?VsmcosWst代入i?bo?b1Vbe?b2Vbe
i?bo?b1?Vomcoswot?Vsmcoswot??b2?Vomcoswot?Vsmcoswst?22222i?bo?b1Vomcoswot?b1Vsmcoswst?b2Vomcoswot?b2Vsmcoswst?2b2VomVsmcoswotcoswst 能
够产生中频的是2b2VomVsmcoswotcoswst项
2b2VomVsmcoswotcoswst?b2VomVsm?cos?wo?ws?t?cos?w0?ws?t?iim?b2VomVsmgc?iim?b2VomVsm
23．乘积型混频器的方框图如图所示。相乘器的特性为i?Kus(t)uL(t),若K?0.1mA/V，
uL(t)?cos(9.2049?106t)(V),us(t)?0.01(1?0.5cos6??103t)cos(2??106t)(V)。
(1)试求乘积型混频器的变频跨导；
(2)为了保证信号传输，带通滤波器的中心频率(中频取差频)和带宽应分别为何值?
图 乘积型混频器
题意分析 此题分析模拟乘法器混频器的变频跨导及带通滤波器带宽 解 (1)i?Kus(t)uL(t)?取差频iI，则
1?ULm[cos(?L??s)t?cos(?L-?s)t] KUsm2iI?1?ULmcos(?L-?s)t KUsm21??0.1?1?0.05(ms) 2变频跨导 gc?I1m1?KULm?Usm21(2)中心频率 f0?(9.2049?106-2??106)?465?103(Hz)
2?频带宽度为 BAM?2F?2?3?6(kHz)
4. 画出混频器的组成框图及混频前后的波形图，并简述混频器的工作原理。
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解：
混频器的工作原理：两个不同频率的高频电压作用于非线性器件时，经非线性变换，电流中包含直流分量、基波、谐波、和频、差频分量等。其中差频分量fLo-fs就是混频所需要的中频成分，通过中频带通滤波器把其它不需要的频率分量滤掉，取出差频分量完成混频。
=============================================================================第六章 高
频功率放大器
1．某一晶体管谐振功率放大器，设已知Vcc=24V，Ico=250mA，Po=5W，电压利用系数ξ=1。试求P= 、ηc 、Rp、Icm1。 解：
P??VccIco?6???Vcm?Vcm??Vcc?20VVcc22
VcmVcmP0??RP??40?2RP2P0?C?
P0?1000?83.3000P?1212Icm12?I?Icm1?cco?417mAIco?
?C??g1?Qc???2. 如图，已知功率放大器的ICMAX=0.6A，Vcc=12V， Vces=2V，θc=70° ，分解系数a0(70°)=0.253，a1(70°)=0.436，
求功率放大器的P0、P=、Pc和ηc。
解：根据功率放大器各功率的定义
OP)??VCCIC0?VCCICMAX?0(70?12?0.6?0.253?1.82W..............................(3)11VCMICM1?VCC?ICMAX?1(70O)?1.3W......(3) 22PW...............(2)C?P??PO?1.8216?1.3?0.52P0??C?
P1.3O??71.4%................................(2)P1.8216?嘿嘿制作 版权所有 《高频电子》2012 Copyright 2012 All Rights Reserved 6 / 12
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3．某谐振功率放大器，已知Vcc?24V，输出功率Po?5W，晶体管集电极电流中的直流分量Ic0?250mA，输出电压Ucm?22.5V，试求：直流电源输入功率P?；集电极效率?c;谐振回路谐振电阻RP；基波电流Ic1m；半通角?c。
题意分析 此题没有指明是临界状态，实际上是用尖顶脉冲的分解系数?0(?c)、?1(?c)来进行计算，也就是说计算的不是欠压就是临界状态。过压状态为凹顶脉冲，不能用尖顶脉冲分解系数，只能定性分析。
解：
(1)直流电源输入功率P??VccIc0?24?0.25?6(W)
(2)集电极效率?c?Po/P??5/6?83.3% (3)谐振回路谐振电阻RP
22Ucm1Ucm22.52由P可得RP???50.63(?) o?2RP2Po2?5(4)基波电流Ic1m
2Po2?51??0.4444(A)=444.4(mA) 由Po?UcmIc1m可得Ic1m?Ucm22.52(5)半通角?c
2?2?0.8331?1.777，查表，?c?62?。 由?c??g1(?c)可得g1(?c)?c??22.5/2424、某高频功率放大器工作在临界状态，已知其工作频率f＝520MHz，电源电压EC=25v，集电极电压利用系数ξ=0.8，输入激励信号电压的幅度Ubm =6v，回路谐振阻抗Re=50Ω，放大器的效率ηC＝75％。
求：⒈Ucm、Icm1、输出功率Po、集电极直流功率P=及集电极功耗PC ⒉ 当激励电压Ubm增加时，放大器过渡到何种工作状态？当负载阻抗Re增
加时，则放大器由临界状态过渡到何种工作状态？
解: 1. Ucm =ECξ=20V Icm1= Ucm / Re=0.4A
Po= Ucm Ic1m /2=4W PD= Po /ηC＝5.33W PC=PD? Po＝1.33W
2. 当激励电压Ubm增加时，放大器过渡到过压工作状态
当负载阻抗Re增加时，则放大器由临界状态过渡到过压工作状态
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第7章 正弦波振荡器
下图所示LC正弦波振荡电路，图中Lc为高频扼流圈，CE和CB可视为交流短路。1、画出交流等效电路
2、判断是否满足自激振荡所需相位条件 3、若满足，电路属于何种类型的振荡器
4、写出估算振荡频率fo的表达式
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解：1. 图（略）
2．满足
3．串联改进型电容三点式振荡器 4．
1C??1fo?111＋＋2?LC?C1C2C32.
1．试画出石英谐振器的电路符号、等效电路以及电抗曲线，并说明它在f
质。
2．石英晶片之所以能做成谐振器是因为它具有什么特性？
3．常用的石英晶体振荡电路有几种？ （12分）
解：1. 石英谐振器的电路符号、等效电路如下图（a）、（b）
f
3. 石英晶体振荡电路如图所示：
1． 说明石英晶体在电路中的作用是什么？ 2． Rb1、Rb2、Cb的作用是什么？
3． 电路的振荡频率f0如何确定？
解：1. 石英晶体在电路中的作用是作为短路元件，只有当LC调谐回路谐振在
石英晶体的串联谐振频率时，该石英晶体呈阻性，满足振荡器相位起振条件。
2．Rb1、Rb2的作用是基极偏置电阻，Cb的作用是高频旁路电容， 3．
fo?12?LC4．如图所示是一个三回路振荡电路的等效电路，设有下列几种情况：
(1)L1C1>L2C2>L3C3；
(2)L1C1 试分析上述几种情况是否都能振荡，振荡频率fc与回路谐属于何种类型的振荡器? 嘿嘿制作 版权所有 《高频电子》2012 Copyright 2012 All Rights Reserved 8 / 12 振频率有何关系?