通信电路原理 北京工业大学出版 联系客服

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9-14题图9-33是调幅、检波的组成框图,已知乘法器的比例系数K=l,调制信号vΩ,载波信号vc和v’c分别为,vΩ= cosΩt,vc=cosωot,v’c=cos(ωot+φ),请回答

(1)v1是什么信号?画出它的波形;

(2)vO是什么信号?写出它的表达式,画出它的波形; (3)当φ=0、90o、180o时,输出vO有什么变化? (4)图中带通滤波器、低通滤波器的带宽应为多少?

解:

(1)是DSB或SSB信号

v1 = vcvΩ= cosωot cosΩt=1/2[cos(ωo+Ω)t+ cos(ωo?Ω)]

①经BPF:f中心= fo,B ≥2F时,v1为DSB信号 v1 =1/2[cos(ωo+Ω)t+ cos(ωo?Ω)]

②经BPF:f中心= fo+F,B ≥F时,v1为USB信号 v1 =1/2cos(ωo+Ω)t

经BPF:f中心= fo?F,B ≥F时,v1为LSB信号 v1 =1/2cos(ωo?Ω)t

(2)vo是调制信号

① v1为DSB信号时:

v1 v’c=1/2[cos(ωo+Ω)t+ cos(ωo?Ω)] cos(ωot+φ) (同步检波) 经LPF:B ≥F vo=1/2 cosΩt cosφ 讨论:

当φ=0时, vo=1/2 cosΩt 当φ=90o时, vo=0

当φ=180o时,vo=?1/2 cosΩt

② v1为SSB信号时:

v1 v’c=1/2cos(ωo+Ω)t cos(ωot+φ) (同步检波) 经LPF:B ≥F vo=1/4 cos(Ωt+φ)

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9-15为了提高单边带发射的载波频率,用几个平衡调幅器级联,每个平衡调幅器之后都接有相应的上边带滤波器。设调制频率为5kHz,平衡调制器的载频依次为f1=20kHz,f2=200kHz,f3=1780kHz,f4=8000kHz,试求: (1)最后输出的边频频率; (2)画出方框图。

解:

(1)最后输出的边频频率

f = F+ f1+ f2+ f3+ f4 = 5+20+200+1780+8000 =10005 kHz

(2)方框图

9-22 题图9-34是二极管检波电路,VD的特性是从原点出发的一直线,RD=150Ω,RL=5.1kΩ,C=0.01μF,下级输入电组R’L= 10kΩ,Rφ= 10kΩ,Cφ= CC=10μF,试求

(1)绘出A、B、C、D各点波形;

(2)VD反接后,A、B、C、D各点波形; (3)RL或C变大后,B点波形; (4)R’L变小后,B点波形。

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解:

(1)A、B、C、D各点波形 (2)VD反接后,A、B、C、D各点波形

(3)RL或C变大后,B点波形

RLC时间常数过大,mA一定时,易产生惰性失真。 如:

(4)R’L变小后,B点波形

R’L变小后,mA一定时,易产生负峰切割失真。 如:

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9-23题图9-36是一乘积检波器方框图,乘法器特性为i=Kv1 v2,设K≈1,ZL≈0,ZL(Ω)= RL。已知v2= V2mcos(ωot+φ),试求v o数学表达式,并说明失真情况。

(1)v1= mV1mcosΩt cosω1t (2)v1= mV1mcos(ω1+Ω)t

解: (DSB信号)

(1)v1= mV1mcosΩt cosω1t (DSB信号) i= Kv1 v2(令K=1)

(DSB信号的同步检波)

i= v1 v2= mV1mcosΩt cosω1t V2mcos(ωot+φ)

=( mV1mV2m)/2[cos(ω1+Ω)t + cos(ω1?Ω)t ] cos(ωot+φ) =( mV1mV2m)/4{[cos(ω1+ωo+Ω)t+φ]+[cos(ω1?ωo+Ω)t?φ]

+[cos(ω1+ωo?Ω)t+φ]+[cos(ω1?ωo?Ω)t?φ]}

经LPF(C,RL)

i=( mV1mV2m)/4{[cos(ω1?ωo+Ω)t?φ]+[cos(ω1?ωo?Ω)t?φ]} =( mV1mV2m)/2 cosΩt [cos(ω1?ωo)t?φ] 讨论:

① ω1=ωo时,且cos(?φ)= cosφ

i=( mV1mV2m)/2 cosΩt cosφ(有幅度变化,无失真) vo= i ×RL= RL ( mV1mV2m)/2 cosΩt cosφ ② ω1≠ωo时

i=( mV1mV2m)/2 cosΩt [cos(ω1?ωo)t?φ] (有失真) vo= i ×RL= RL( mV1mV2m)/2 cosΩt [cos(ω1?ωo)t?φ]

(2)v1= mV1mcos(ω1+Ω)t (SSB信号) (SSB信号的同步检波)

i= v1 v2= mV1mcos(ω1+Ω)t V2mcos(ωot+φ) (令K=1) =( mV1mV2m)/2{[cos(ω1+ωo+Ω)t+φ]+[cos(ω1?ωo+Ω)t?φ]} 经LPF(C,RL)

i=( mV1mV2m)/2 [cos(ω1?ωo+Ω)t?φ] 讨论:

① ω1=ωo时

i=( mV1mV2m)/2 cos(Ωt?φ) (有相差φ) vo= RL( mV1mV2m)/2 cos(Ωt?φ) ② ω1≠ωo时 i=( mV1mV2m)/2 [cos(ω1?ωo+Ω)t?φ](有失真ω1?ωo和相差φ) vo= RL( mV1mV2m)/2 [cos(ω1?ωo+Ω)t?φ]

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