高频电子线路 杨霓清 答案 第五章-角度调制与解调 下载本文

3 因为 kp???t?=20sin(2??10t)

所以

???t?=

20sin(2??103t)=4sin(2??103t)(V) 5 ?fm=MpF=20KHZ

65.11 已知载波信号?c(t)?Vcmcos?ct?5cos2??50?10tV,调制信号

??(t)?1.5cos2??2?103tV,

(1)若为调频波,且单位电压产生的频偏为4kHz,试写出?(t)、?(t)和调频波?(t)表达式。

(2)若为调相波,且单位电压产生的相移为3rad,试写出?(t)、?(t)和调相波?(t)表达式。

(3)计算上述两种调角波的BWCR,若调制信号频率F改为4kHz,则相应频谱宽度

BWCR有什么变化?若调制信号的频谱不变,而振幅V?m改为3V,则相应的频谱宽度

有什么变化? 解:(1)FM波

已知kf=4KHZ,??m=1.5V,所以?fm=kf??m=6KHZ

??t?=?c+??mcos?t

633 =2??50?10+2??6?10cos(2??2?10t)(rad/s)

?(t)=?0??t?dt= 2??50?106t+3sin(2??2?103t)(rad)

t6 ??t?=5cos[2??50?10t+3sin(2??10t)](V)

3 (2) PM波

已知kp=3rad/V, ??m=1.5V , 所以Mp=kp??m4.5rad

?(t)= 2??50?106t+4.5cos(2??2?103t)(rad)

d? (t)363= 2??50?10-2??9?10sin(2??2?10t)(rad/s) dt ?(t)=

6 ?(t)=5cos[2??50?10t+4.5cos(2??2?103t)] (V)

(3) 因为BWCR=2(M+1)F,当F=2KHZ,F=4 KHZ时,其相应频谱列表如下:

F=2KHZ Mf=3rad F=2KHZ Mf=??m=1.5rad ?FM波 BWCR=2(Mf+1) F=5F BWCR=8F=16 KHZ 取6F,得BWCR=24 KHZ Mp=4.5rad PM波 Mp=4.5rad BWCR=2(4.5+1) F=11F 取F=12F,BWCR=24 KHZ BWCR=11F 取F=12F,BWCR=48 KHZ 当V?m由1.5V改为3V,F仍为2KHZ时,相应频谱列表如下:

V?m=1.5V V?m=3V Mf=?fm=16 KHZ,Mf=3rad FM波 ??m=1.5rad ?BWCR=2(Mf+1) F=5F BWCR=16 KHZ BWCR=14F=24 KHZ Mp=4.5rad Mp=9rad PM波 BWCR=24 KHZ 上述计算结果表明PM波的频谱宽度大于FM波。

BWCR=20F=40 KHZ 5.12已知fc=20MHz,Vcm=10V,F1=2kHz,V?m1=3V,F2=3kHz,V?m2=4V,若

?fm/V=2kHz/V,试写出调频波?(t)的表达式,并写出频谱分量的频率通式。

解: 对于多音调制,其调频波的表达式为

??t?=Vmcos(?ct+Mf1sin?1t+Mf2sin?2t+……….)

6 ?c=2??20?10rad/s,

依题意Mf1=

??m12?kfV?m1==3rad ?1?1??m22?kfV?m2 Mf2===2.67rad

?2?2所以

6 ??t?=10cos[2??20?10t+3sin(2??2?10t)+2.67sin(2??3?10t)](V)

33调频波的频谱无限宽,它的频率通式为?m,n=(?c+m?1+n?2)rad/s(m,n均为+?-?)

5.13 调频振荡回路由电感L和变容二极管组成,L?2μH,变容二极管的参数为:

Cj(0)?225pF,n?1,VB?0.6V,VQ?-6V,调制信号??(t)?3sin104t。求输

2出FM波时:(1)载波fc;(2)由调制信号引起的载频偏移?fc;(3)最大频率偏移?fm;(4)调频灵敏度kf;(5)二阶失真系数kf2。 解::(1)载波

CjQ?Cj(0)225225???67.8(pF) 1VQ1623.32(1?)2(1?)VB0.6??2?10?67.?8102?6?121 fc??2?LCjQ2?1190 z)?13.7(MH2?67.8(2)由调制信号引起的载频偏移?fo m?V?m3??0.455

VB?VQ6?0.6 ?fc?nn11(?1)m2fc?(?1)?0.4552?13.7?0.133(MHz) 82164 (3)最大频率偏移?fm ?fm?111nmfc???0.455?13.7?1.56(MHz) 222 (4)调频灵敏度kf kf??fm1.56??0.52(MHz/V) V?m3

(5)二阶失真系数k2 kf2?mn0.4551(?1)?(1?)?0.17 42245.14 画出图5.3.7所示调频电路的高频通路、变容管的直流通路和音频控制电路。

解:图5.3.7所示调频电路的高频通路

图5.3.7所示调频电路中变容管的直流通路和音频控制电路

直流通路音频控制电路

5.15 题5.15图所示是变容管直接调频电路,其中心频率为360MHz,变容管的n?3,

题5.15图

VB?0.6V,???cos?t(V)。图中L1和L3为高频扼流圈,C3为隔直流电容,C4和C5为高频旁路电容。

(1)分析电路工作原理和各元件的作用;

(2)调整R2,使加到变容管上的反向偏置电压VQ为6V时,它所呈现的电容CjQ=20pF,试求振荡回路的电感量L2;

(3)试求最大频偏?fm和调制灵敏度Sf=?fm/V?m。

解:(1)为振荡管T的电源电压由?15V提供,变容管反向偏置电压由?VDD经R1、R2分压后提供。

振荡回路由C1、C2、Cj和L2组成,电路为变容管部接入的电容三点式振荡