发布时间 : 星期三 文章高频电子线路课后习题答案-曾兴雯 - 图文更新完毕开始阅读
iLc??i1?i2??gDK(?ct)(u??uc)?gDK(?ct??)(u??uc)?gD??K(?ct)?K(?ct??)??u??gD??K(?ct)?K(?ct??)??uc?gDK?(?ct)u??gDuc4?4??gD?cos?ct?cos3?ct?......?U?cos??t?gDUccos?ct3?????cos(?c???)t?cos(?c???)t?2gDU????gUcos?t11Dcc???cos(3?c???)t?cos(3?c???)t?.....???3?3?
iLd??i1?i2??gDK(?ct)(uc?u?)?gDK(?ct)(uc?u?)?2gDK(?ct)uc2?12??2gD??cos?ct?cos3?ct?.....?Uccos?ct3??2??所以，（b）和（c）能实现DSB调幅
而且在（b）中，包含了ωc的奇次谐波与Ω的和频与差频分量，以及ωc的偶次谐波分量。 在（c）中，包含了ωc的奇次谐波与Ω的和频与差频分量，以及ωc的基频分量。
6－5试分析图示调制器。图中，Cb对载波短路，对音频开路； uC=UCcosωct, uΩ=UΩcosΩt
（1）设UC及UΩ均较小，二极管特性近似为i=a0+a1u2+a2u2.求 输出uo(t)中含有哪些频率分量（忽略负载反作用）？ （2）如UC>>UΩ,二极管工作于开关状态，试求uo(t)的表示式。
（要求：首先，忽略负载反作用时的情况，并将结果与（1）比较；然后，分析考虑负载反作用时的输出电压。)
题6-5图
解6-5
（1）设二极管的正向导通方向为他的电压和电流的正方向，则：
uc?u??u?D1??2,?u?u?c?u???D222??uc??uc??i1?a0?a1??u???a2??u????2??2??2??uc??uc??i2?a0?a1?2?u???a2?2?u???????
i?i?a?a?uc?u??a?uc?u??a?a?uc?u??a?uc?u?1201???2???01???2???2222????????
?2a1u??2a2ucu??2a1U?cos?t?2a2U?UCcos?ct?cos?t
uo(t)?i1?i2RL?2RLa1U?cos?t?2RLa2U?UCcos?ct?cos?t22?? 44
因此，输出信号中包含了?的基频分量和??c???、??c??? 频率分量。（2）
ucuc?u?,u???u?D2 22 在忽略负载的反作用时，
u?D1? ??uc??i?g?K(?t)u?g?K(?t)?u???1DcD1Dc? ??2?? ??uc?i2?gD?K(?ct)u??g?K(?t)?u??D2Dc? ??2?? uo??i1?i2?RL?2RLgD?K(?ct)u?
22?12??2RLgDU???cos?ct?cos3?ct?cos5?ct?.....?cos?t3?5??2?? 因此，与(1)相比，输出信号也中包含了?的基频分量和??c???、??c???频率分量,但多了?c的奇次谐波与?的组合频率（ 2n+1)?c??分量在考虑负载的反作用时
?11?u??K(?ct)?c?u???i1?r?R?R?K(?ct)u?D1?rD?R?RL?2??DL?11?uc??i???K(?t)u??K(?t)?u2cD2c???2?rD?R?RLrD?R?RL?? ?uo(t)??i1?i2?RL?2RLU??1222??cos?t?cos3?t?cos5?t?.....??cos?tcccrD?R?RL?2?3?5??
与不考虑负载的反作用时相比，出现的频率分量相同，但每个分量的振幅降低了。
6－6 调制电路如图所示。载波电压控制二极管的通断。试分析其工作原理并画出输出电压波形；说明R的作用(设TΩ=13TC, TC 、TΩ分别为载波及调制信号的周期)。
题6-6图
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解6-6
设二极管为过原点的理想二极管，跨导为gD,，变压器变比为1:1.。电阻R可看作两个电阻的串联R=R1+R2则：当在uc的正半周，二极管都导通，导通电阻RD和R1、R2构成一个电桥，二极管中间连点电压为零，初级线圈中有电流流过，且初级电压为uΩ。当在uc的负半半周，二极管都截止，变压器初级下端断开，初级线圈中电流为零。下图是该电路的等效电路图。因此在uc的正半周，次级获的电压为:
??u????uo??0uc?0uc?0??K(?ct)u?或写成uo
通过次级谐振回路，选出所需要的频率。输出电压的只包含ωC±Ω频率分量 uo?
?K(?c)u?22?12??U?cos?t?cos3?t?cos5?t?.....cos?t???ccc 3?5??2??
2U?u?cos?ctcos?t, o? 因此，该电路是一个DSB调制电路。其输出波形如下：
在图中R的作用是用来调整两个二极管的一致性，以保证在二极管导通是电桥平衡，使变压器下端为地电位。
6－7 在图示桥式调制电路中，各二极管的特性一致，均为自原点出发、斜率为gD的直线，并工作在受u2控制的开关状态。若设RL>>RD(RD=1/gD)，试分析电路分别工作在振幅调制和混频时u1、u2各应为什么信号，并写出uo的表示式。
解6-7
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当u2的正半周，二极管全部导通，电桥平衡，输出为零。 当u2的负半周，二极管全部截止，，输出为电阻分压。 所以输出电压为：
uo?K(?2t)?RLuR0?RL1RL?122??cos?t?cos3?2t?.....?u1?2R0?RL?2?3??当做AM调制时，u1应为载波信号，u2应为调制信号. 当做DSB调制时，u1应为调制信号，u2应为载波信号. 当做混频器时，u1应为输入信号，u2应为本振信号
6－8 在图(a)所示的二极管环形振幅调制电路中，调制信号uΩ=UΩcosΩt，四只二极管的伏安特性完全一致，均为从原点出发，斜率为gd的直线，载波电压幅值为UC，重复周期为TC=2π/ωC的对称方波，且UC>>U
Ω
，如图(b)所示。试求输出电压的波形及相应的频谱。
题6-8图
解6-8 ?uD1??uC ?u??uC?D3 ??uD4??u??uC
?uD2
?u??uC?i1?gDK(?ct??)uD1?gDK(?ct??)?u??uC???i2?gDK(?ct)uD2?gDK(?ct)uC??i3?gDK(?ct??)uD3??gDK(?ct??)uC?i?gK(?t)u?gK(?t)(u?u)DcD2DcC??4i?i1?i2?i3?i4???K(?ct)?K(?ct??)??uC?????gD?? ?K(?t)?K(?t??)u?K(?t)?K(?t??)u???????cccc?C?????
??gD??K(?ct)?K(?ct??)??u???gDK?(?ct)u?
4g4g?4g????Dcos?ct??Dcos3?ct??Dcos5?ct?.....?U?cos?t?3?5???
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?iLRL4g4g?4g??RL??Dcos?ct?Dcos3?ct?Dcos5?ct?.....?U?cos?t3?5???? 47