通信电路原理 北京工业大学出版 联系客服

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通信电路原理 第十章 习题答案

10-2 已知调制信号的频率F =1kHz,调频、调相后的mF=mP=12rad,试求: (1)调频、调相后的最大频偏Δfm和有效频谱宽度B;

(2)若调制信号幅度不变,而F由1kHz增大至2kHz、4kHz时,求调频、调相后的Δfm和B;

(3)调制信号的频率仍为F =1kHz,但幅度比原值增高或降低了一倍,再求Δfm和B。 解:

(1)调频、调相后的最大频偏Δfm和有效频谱宽度B;

已知:F =1kHz ,mF = mP =12 rad ①FM:Δfm= F × mF =1k×12 =12 kHz

BFM = 2(Δfm + F) = 2(12 + 1) =26 kHz

或:BFM = 2(1 + mF)F = 2(1 + 12) =26 kHz

②PM:Δfm= F × mP =1k×12 =12 kHz

BPM = 2(Δfm + F) = 2(12 + 1) =26 kHz 或:BPM = 2(1 + mP)F = 2(1 + 12) =26 kHz

(2)若调制信号幅度不变,而F由1kHz增大至2kHz、4kHz时,求调频、调相后的Δfm和B;

已知:调制信号幅度不变,F由1kHz增大至2kHz、4kHz ①FM:Δfm= 12 kHz

∴mF =Δfm / F

∵F:2kHz mF =12/ 2 = 6 rad F:4kHz mF =12/ 4 = 3 rad ∴Δfm= F ×mF BFM = 2(Δfm + F) ∵F:2kHz Δfm= 2 × 6 = 12 kHz BFM = 2(12 + 2) =28 kHz F:4kHz Δfm= 4 × 3 = 12 kHz BFM = 2(12 + 4) =32 kHz 则:Δfm不变,BFM变化较小 ②PM:

∴ mP不变=12 rad Δfm= F × mP BFM = 2(Δfm + F) ∵F:2kHz Δfm= 2 ×12= 24 kHz BPM = 2(24 + 2) = 56 kHz F:4kHz Δfm= 4 ×12 = 48 kHz BPM = 2(48 + 4) =104 kHz 则:mP不变,Δfm变化大,BPM变化大

(3)调制信号的频率仍为F =1kHz,但幅度VΩm比原值增高或降低了一倍,再求Δfm和B。

已知:F =1kHz ,Δfm =12 kHz ①调制信号VΩm×2 ∴ FM:Δfm= F × mF = KF×VΩm ∵ 均有Δfm’= 12 k ×2 =24 kHz

PM:Δfm= F × mP = KP×VΩm×F

则:BFM = BFM = 2(Δfm + F)= 2(24+1) =50 kHz ②调制信号VΩm÷2 同理:

均有Δfm’’ = 12 k ÷2 = 6 kHz

则:BFM = BFM = 2(Δfm’’ + F)= 2(6+1) =14 kHz

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10-6已知一信号v =Vm(1+ macosΩt)cos(ωot+mF),这是什么样的?用什么样的电路可将cosΩt分量解调出来? 解:

由信号v的表达式可知,cosΩt的信号电压直接改变载波的瞬时幅度(AM调幅),则有cosΩt积分后sinΩt间接改变载波瞬时相位(调频)。该信号为调幅-调频信号。

可采用幅度检波器,或鉴频器电路,将cosΩt分量解调输出。

10-7已知调频波的中心频率fo=10.7MHz,最大频偏Δfm=50KHz,调制信号为正弦波,试求在调制频率F=50kHz,10kHz,1kHz时调频信号的频谱宽度。 解:频谱宽度与中心频率fo无关

已知:Δfm =50kHz BFM = 2(Δfm + F)

F=50kHz BFM = 2(50 +50)= 200 (F过大,不合理) F=10kHz BFM = 2(50 +10)= 120 (F<<Δfm,合理) F=1kHz BFM = 2(50 + 1) = 102 (F<<Δfm,合理)

10-12已知变容管调频电路如题图10-37所示,其中心频率fo=460MHz,试求: (1)画出交流等效电路;

(2)分析各元件作用(C1、C2、、L、L1、L2)

(3)调R2使变容管反偏为6V时,CjQ =20pF.求电感L2; 解:

(1)交流等

效电路

题图10-37

(2)各元件作用

C1、C2:为谐振电容,且确定反馈系数Fv

Cj:在反向偏置状态下,Fv受控于vΩ的谐振电容

L:为谐振电感 L1:为电源滤波电感 L2:为vΩ的低通滤波电感

(3)中心频率fo=460MHz,CjQ =20pF 则总电容为:

C总?

11??0.8pf111111????C1C2CjQ1520

L?11??0.15?H4?2C总fo24?3.142?0.8?10?12?4602?1012

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10-18画出图10-24中VD22、VD27、VD23、VD26发射极各点的电压波形。 解:

10-19集成差动峰值鉴频、集成相移乘法鉴频电路的片外LC回路若失谐,会对鉴频输出信号产生什么影响? 解:

(1) 集成差动峰值鉴频

(2) 集成相移乘法鉴频

移相电路的LC回路失谐后,所产生的FM-PM波附加相移的变化,与原FM波频率的变化,呈非线性关系(失真)。

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通信电路原理 第十一章 习题答案

11-14 图11-20中,调频器输出的调频信号中心频率为3MHz,最大频偏Δfm=250Hz,混频器为差频输出。试求: (1)信号v1、v2、v3的中心频率; (2)信号v1、v2、v3的最大频偏; (3)求出混频后的镜像干扰与中频 干扰的频率;

(4)若为晶体管混频,则vL的幅度

约为多少? 图11-20 解: (1)(2)信号v1、v2、v3的中心频率和最大频偏: v1 : 中心频率 fv1= fo ×20 =3MHz ×20 = 60MHz

最大频偏 Δfm1 = 250Hz×20 = 5000 Hz =5kHz

v2 : 中心频率 fv2= fL ? fv1= 70 ? 60 = 10MHz(差频/下中频)

最大频偏(不变) Δfm2 = Δfm1 = 5kHz

v3 :

中心频率 fv3= fv2 ×10 = 10MHz ×10 = 100MHz 最大频偏 Δfm3 =Δfm2×10 = 5kHz ×10 = 50kHz

(3)混频后

中频干扰的频率: fM1= 60 MHz (因为70 ? fM1也等于10MHz/下中频)

镜像中频干扰的频率:fM2= 70 +10=80MHz (因为fM2 ?70也等于10MHz/下中频)

(4)若为晶体管混频,vL由发射极输入,为了满足时变参量方式的要求,则vL

的幅度约为几百mV。

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