1高频电子线路(用于学习之间交流,不得用于出版等商业用途!)第2章习题答案2-1已知某一并联谐振回路的谐振频率f0=1MHz,要求对990kHz的干扰信号有足够的衰减,问该并联回路应如何设计?解为了有效滤除990kHz的干扰信号,应使它位于通频带之外。若取BW0.7=20kHz,则由通频带与回路Q值之间的关系有502010007.00BWfQ因此应设计Q>50的并联谐振回路。2-2试定性分析题图2-2所示的电路在什么情况下呈现串联谐振或并联谐振状态。解题图2-2(a)中L1C1或L2C2之一呈并联谐振状态,则整个电路即为并联谐振状态。若L1C1与L2C2呈现为容抗,则整个电路可能成为串联谐振。题图2-2(b)只可能呈现串联谐振,不可能呈现并联谐振状态。题图2-2(c)只可能呈现并联谐振,不可能呈现串联谐振状态。2-3有一并联回路,其电感、电容支路中的电阻均为R。当CLR时(L和C分别为2电感和电容支路的电感值和电容值),试证明回路阻抗Z与频率无关。解CLjRRCRLRjCLRRCjRLjRCjRLjRZab11121112212121要想使Zab在任何频率下,都呈现纯阻性,就必须使分子与分母的相角相等,亦即必须有2121121RRCLCLRRCRLR上式化简得CRCLLRCL2122222要使上式在任何频率下都成立,必有0222LRCL或CLR20212CRCL或CLR1因此最后得CLRR212-4有一并联回路在某频段内工作,频段最低频率为535kHz,最高频率为1605kHz。现有两个可变电容器,一个电容器的最小电容量为12pF,最大电容量为100pF;另一个电容量的最小电容量为15pF,最大电容量为450pF。试问:(1)应采用哪一个可变电容器,为什么?(2)回路电感应等于多少?(3)绘出实际的并联回路图。解(1)35351605minmaxminmaxCCff因而9minmaxCC3但912100<,93015450>=因此应采用Cmax=450pF,Cmin=15pF的电容器。但因为30minmaxCC,远大于9,因此还应在可变电容器旁并联一个电容CX,以便3minmaxXXCCCC,解之得CX≈40pF。(2)将pFCCCX490maxmax代入CL21,kHz5352解之得回路电感L=180μH。(3)见解题图2-42-5给定串联谐振回路的f0=1.5MHz,C0=100pF,谐振时电阻r=5Ω。试求Q0和L0。又若信号源电压振幅Vsm=1mV,求谐振时回路中的电流I0以及回路元件上的电压VL0和VC0。解21210100105.12511126000CrQHHCL11310100105.121112260200谐振时回路电流mAmVrVIsm2.0510VL0=Q0Vs=212mVVC0=VL0=212mV2-6串联电路如题图2-6所示。信号源频率f0=1MHz,电压振幅Vsm=0.1V。将11端短路,电容C调到100pF时谐振,此时,电容C两端的电压为10V。如11端开路,再串接一阻抗ZX(电阻与电容串联),则回路失谐,C调到200pF时重新谐振,电容两端电压变成2.5V,试求线圈的电感量L、回路品质因数Q0值以及未知阻抗ZX。解11端短路时,C=100pF谐振,因此求得4HHCL25310100102111226201001.01000smCVVQ11端开路,加入XXXCjRZ01后,要恢复谐振,原电容C应调至200pF。而C与CX串联后的总电容量仍应等于100pF。因此,CX=200pF。此时回路的Q值降为251.05.2LQ因而100250XLRrrQQ于是求得7.47100102531023336600QLrRX因而未知阻抗是由47.7Ω的电阻与200pF的电容串联组成。2-7给定并联谐振回路的f0=5MHz,C=50pF,通频带BW0.7=150kHz。试求电感L、品质因数Q0以及对信号源频带为5.5MHz的失调。又若把BW0.7加宽到300kHz,应在回路两端再并联上一个阻值多大的电阻?解回路电感值为HHCL2.2010501052116620又007.0QfBW因此3.3310150105367.000BWfQ当信号源频率为5.5MHz时36.65.5555.53.33000Q要使BW0.7加宽为300kHz,则Q值应减半,即7.16210QQL5设回路的并联等效电导为gp,则由LgQp001可以求出SSLQgp666001047102.2010523.3311当Q0下降为QL后,gp变为g∑=2×47×10-6S。因而并联电导值为g=g∑-gp=47×10-6S即并联电阻值为kgR3.2112-8并联谐振回路如题图2-8所示。已知通频带BW0.7,电容C。若回路总电导为LpsGGggg,试证明CBWg7.02=若给定C=20pF,BW0.7=6MHz,Rp=10kΩ,Rs=10kΩ,求RL。解由LpQCg、LpQfBW7.0二式可得CBWBWfCfgpp7.07.022=将已知数据代入上式,得sSg61261075410201062GL=g∑-gs-GpS336101011010110754=554×10-6S即kGRLL8.112-9如题图2-9所示,已知L=0.8μH,Q0=100,C1=C2=20pF,...