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1、單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,高頻電子線路習題參考答案,第,4,章習題參考答案,4-1,4-2,4-3,4-4,4-5,4-6,4-7,4-8,4-9,4-10,4-11,4-12,4-13,4-14,4-15,4-16,4-17,4-18,1,4,1,什么是振蕩器的起振條件、平衡條件和穩(wěn)定條件?振蕩器輸出信號的振幅和頻率分別是由什么條件決定?,答,4-1,2,4,2,試從相位條件出發(fā),判斷圖示交流等效電路中,哪些可能振蕩,哪些不可能振蕩。能振蕩的屬于哪種類型振蕩器?,題,4,2,圖,3,答,4-2,可能振蕩,電感三點式反饋振蕩器,(b
2、),不能,(c),不能,(d),不能,(e),可能振蕩,振蕩的條件是,L,1,C,1,回路呈容性,,L,2,C,2,回路呈感性,即要求,f,01,f,f02,這時是一個電感反饋振蕩器,(f),可能振蕩,振蕩的條件是,LC,3,支路呈感性,即要求,f,03,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,。試分析上述四種情況是否都能振蕩,振蕩頻率,f,1,與回路諧振頻率有何關系?,題,4,3,圖,5,解,4-3,根據(jù)給定條件,可知,(,1,),f,o1,f,02,f,03,因此,當滿
3、足,f,o1,f,02,ff,02,f,03,因此,當滿足,f,o1,f,02,ff,03,就可能振蕩,此時,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,構成一個電感反饋振蕩器。,(,3,),f,o1,=f,02,f,03,因此,當滿足,f,o1,=f,02,ff,02,=f,03,不能振蕩,因為在任何頻率下,,L,3,C,3,回路和,L,2,C,2,回路都呈相同性質,不可能滿足相位條件。,6,4,4,試檢查圖示的振蕩器線路,有哪些錯誤?并加以改正。,題,4,4,圖,7,解,4-4,改正過的電路圖如下,8,4,5,將圖示的幾個互感耦合振蕩器交流通路改畫為
4、實際線路,并注明互感的同名端。,題,4,5,圖,解,4-5,,畫出的實際電路如下,9,4,6,振蕩器交流等效電路如圖所示,工作頻室為,10 MHZ,,(,1,)計算,C,1,、,C,2,取值范圍。(,2,)畫出實際電路。,題,4,6,圖,解,4-6,10,11,(,2,)實際電路如下,12,4,7,在圖示的三端式振蕩電路中,已知,L=1.3H,,,C,1,=51pF,,,C,2,=2000pF,,,Q,0,=100,,,R,L,=1k,,,Re=500,試問,I,EQ,應滿足什么要求時振蕩器才能振蕩?,解,4-7,13,14,4,8,在圖示的電容三端式電路中,試求電路振蕩頻率和維持振蕩所必須的
5、最小電壓增益。,解,4-8,15,4-9,圖示是一電容反饋振蕩器的實際電路,已知,C,1,=50 pF,,,C,2,=100 pF,,,C3=10,260pF,,要求工作在波段范圍,即,f=10,1OMHz,,試計算回路電感,L,和電容,C,。設回路無載,Q,。,=100,,負載電阻,R=1k,,晶體管輸入電阻,R,i,=500,若要求起振時環(huán)路增益,K,。,K,F,=3,,問要求的跨,g,s,。和靜態(tài)工作電流,I,cQ,必須多大?,16,解,4-9,17,18,4,10,對于圖示的各振蕩電路;(,1,)畫出交流等效電路,說明振蕩器類型;(,2,)估算振蕩頻率和反饋系數(shù)。,題,4,10,圖,1
6、9,解,4-10,(,1,)交流等效圖如下,(a),是一個西勒振蕩器,當忽略,15pF,的電容后,是一個電容三點式反饋振蕩器;(,b,)是一個電容三點式反饋振蕩器,20,(,2,),對于(,b,)電路,21,22,答:該電路的振蕩頻率可在,2.285MHz,到,2.826MHz,范圍內調節(jié)。,23,因此,該電路的的反饋系數(shù)隨著振蕩頻率的調節(jié)也發(fā)生改變,近似值為,0.9,24,4,11,克拉潑和西勒振蕩線路是怎樣改進了電容反饋振蕩器性能的?,答,4-11,由于克拉波振蕩器在回路中串行接入了一個小電容,使的晶體管的接入系數(shù)很小,耦合變弱,因此,晶體管本身的參數(shù)對回路的影響大幅度減小了,故使頻率穩(wěn)定
7、度提高,但使的頻率的調整范圍變小,所以,西勒振蕩器是在克拉波振蕩器的基礎上,在回路兩端在并聯(lián)一個可調電容,來增大頻率調節(jié)范圍。由于存在外接負載,當接入系數(shù)變小時,會帶來增益的下降。,25,4,12,振蕩器的頻率穩(wěn)定度用什么來衡量?什么是長期、短期和瞬時穩(wěn)定度?引起振蕩器頻率變化的外界因素有哪些?,答,4-12,振蕩器的穩(wěn)定度是用在一定的時間間隔內,振蕩頻率的相對變化量大小來衡量的。,長期穩(wěn)定度:一般是指一天以上時間內的穩(wěn)定度。,短期穩(wěn)定度:一天或小于一天時間內,如小時、分、或秒,計時間隔的頻率穩(wěn)定度,瞬時穩(wěn)定度:秒或毫秒時間間隔內的頻率的相對變化。,26,4,13,在題,4,8,圖所示的電容反
8、饋振蕩器中,設晶體管極間電容的變化量為,Cce=,Cbe=1pF,,試計算因極間電容產生的頻率相對變化,1,/,1,解,4-13,27,28,4,14,泛音晶體振蕩器和基頻晶體振蕩器有什么區(qū)別?在什么場合下應選用泛音晶體振蕩器?為什么?,答,4-14,所謂泛音,就是石英晶體振動的機械諧波,位于基頻的奇數(shù)倍附近,且兩者不能同時存在。在振蕩器電路中,如果要振蕩在某個泛音頻率上,那么就必須設法抑制基頻和其他泛音頻率。而因為石英晶體的帶寬很窄,所以在基頻振蕩時,肯定會抑制泛音頻率。,當需要獲得較高的工作頻率時,如果不想使用倍頻電路,則可采用泛音振蕩器直接產生較高的頻率信號。,29,4,15,圖示是兩個
9、實用的晶體振蕩器線路,試畫出它們的交流等效電路,并指出是哪一種振蕩器,晶體在電路中的作用分別是什么?,題,4,15,圖,30,解,4-15,交流等效電路如下,圖(,a,)電路是一個并聯(lián)晶體振蕩器,晶體在電路中相當于一等效的大電感,使電路構成電容反饋振蕩器。,圖(,B,)電路是一個串聯(lián)晶體振蕩器,晶體在電路中在晶體串聯(lián)頻率處等效一個低阻通道,使放大器形成正反饋,滿足相位條件,形成振蕩。,31,4,16,試畫出一符合下列各項要求的晶體振蕩器實際線路;(,1,)采用,NPN,高頻三極管;(,2,)采用泛音晶體的皮爾斯振蕩電路;(,3,)發(fā)射極接地,集電極接振蕩回路避免基頻振蕩。,解,4-16,所設計
10、的電路如下,32,4,17,將振蕩器的輸出送到一倍頻電路中,則倍頻輸出信號的頻率穩(wěn)定度會發(fā)主怎樣的變化?并說明原因。,解,4-17,如果將振蕩器的頻率為,f,1,的輸出信號送入一,n,倍頻器,則倍頻器輸出信號頻率為,n f,1,。但由于倍頻器是對輸入頻率倍頻,所以如果倍頻器本身是穩(wěn)定的,則它的頻率穩(wěn)定度不會發(fā)生改變。因為倍頻器輸出信號的穩(wěn)定度為:,但實際上倍頻器電路同樣也存在著不穩(wěn)定因素,所以實際上,振蕩器信號經倍頻后的信號頻率穩(wěn)定度將會降低。,33,4,18,在高穩(wěn)定晶體振蕩器中,采用了哪些措施來提高頻率穩(wěn)定度?,答,4-18,采用溫度系數(shù)低的晶體切片。,保證晶體和電路在恒定溫度環(huán)境下工作,如采用恒溫槽或溫度補償電路。,選擇高穩(wěn)定性的電源。,選擇溫度特性好的電路器件。,34,