第四章 调幅、检波与混频

第4章 调幅、检波与混频

思 考 题

4.1 画出下列已调波的波形和频谱图（设ωc=5Ω）。 （1）u(t)=(1+sinΩt)sinωct； （2）u(t)=(1+0.5cosΩt)cosωct； （3）u(t)=2 cosΩtcosωct。

解：（1）为ma=1的普通调幅波，其波形与频谱图如下图（a）、（b）所示；（2）为ma=0.5的普通调幅波，其波形与频谱图如下图（c）、（d）所示；（3）为双边带调幅波，其波形与频谱图如下图（e）、（f）所示。

4.2 对于低频信号u(t)Umcost及高频信号uc(t)Ucmcosct。试问，将uΩ(t)对uc(t)进行振幅调制所得的普通调幅波与uΩ(t)、uc(t)线性叠加的复合信号比较，其波形及频谱有何区别？

2006年1月 1

高频电子线路（修订版）思考题解答——第4章 林春方

解：将u(t)对uc(t)进行振幅调制所得的普通调幅波的波形与频谱图参见上题图（c）、（d），而u(t)与uc(t)线性叠加的复合信号的波形与频谱图如下图所示。

4.3 已知某普通调幅波的最大振幅为10V，最小振幅为6V，求其调幅系数ma。 解：maUmaxUminUmaxUmin1061060.25

4.4 已知调制信号及载波信号的波形如图4.34所示，示意画出普通调幅波的波形。

解：波形如上右图所示。

4.5 若调制信号频谱及载波信号频谱如图4.35所示，示意画出DSB调幅波的频谱。

解：DSB调幅波的频谱如下图所示。

4.6 简述基极调幅和集电极调幅的工作原理。

答：基极调幅是利用三极管的非线性特性，用调制信号来改变丙类谐振功率放大器的基极偏压，从而实现调幅的，当功率放大器工作于欠压状态时，集电极电流iC的基波分量振幅Icm1随基极偏压VBB(t)成线性地变化，即随调制信号的规律变化，经过LC回路的选频作用，输出电压uo(t)的振幅也就随调制信号的规律变化，因此，实现

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高频电子线路（修订版）思考题解答——第4章 林春方

了基极调幅。

集电极调幅也是利用三极管的非线性特性，用调制信号来改变丙类谐振功率放大器的集电极电源电压，从而实现调幅的，功率放大器工作于过压状态时，集电极电流的基波分量振幅与集电极偏置电压成线性关系。因此，要实现集电极调幅，应使放大器工作在过压状态。集电极调幅与谐振功率放大器的区别是集电极调幅电路的等效集电极电源VCC(t)随调制信号变化。集电极调幅效率较高，适用于较大功率的调幅发射机中。

4.7 某非线性器件的伏安特性为i=b1u+b3u3，试问它能否实现调幅？为什么？如不能，非线性器件的伏安特性应具有什么形式才能实现调幅？

解：不能实现调幅。因为非线性器件的伏安特性中只有包含二次方项，这样才能实现两个信号的相乘，即实现频率变换（频率的加减），进而实现调幅。

4.8 用乘法器实现同步检波时，为什么要求本机同步信号与输入载波信号同频同相？

解：同步信号与输入载波信号只有同频才能实现检波，同频同相时，输出幅度最大。

4.9 已知二极管大信号包络检波器的RL=220KΩ，CL=100pF，设Fmax=6KHZ，为避免出现惰性失真，最大调幅系数应为多少？

解：已知RL=220kΩ，CL=100pF，Fmax=6kHZ，根据不产生惰性失真的条件

RLCL≤

得 ma≤

11(2FmaxRLCL)21ma22Fmaxma

11(261022010100103312)2

≈0.77

4.10 从减小混频器干扰的角度看，你认为模拟乘法器混频器、二极管混频器和三极管混频器哪一个性能更好些？

答：由于模拟乘法器混频器产生的组合频率分量更少，因而采用模拟乘法器混频器较好些。

4.11 有一中波段调幅超外差收音机，试分析下列现象属于何种干扰，又是如何形成的？

（1） 当收听到fc=570KHZ的电台时，听到频率为1500KHZ的强电台播音； （2） 当收听fc=929KHZ的电台时，伴有频率为1KHZ的哨叫声；

（3） 当收听fc=1500KHZ的电台播音时，听到频率为750KHZ的强电台播音。 解：（1）为镜像频率干扰（p=1、q=1），这是因为570+465=1500-465。

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高频电子线路（修订版）思考题解答——第4章 林春方

或fN1q[pfc(p1)fI]57024651500（kHZ）

（2）为组合频率干扰（p=1、q=2）。当fc =929 kHZ时，fL = fI + fc=465+929=1394 kHZ，而2 fc- fL =2×929-1394=4kHZ，此组合频率分量在检波器中将与465kHZ的中频信号进行差拍检波，从而产生1kHZ的干扰哨声。

（3）为副波道干扰（p=1、q=2）。这是因为

fN1q[pfc(p1)fI]121500750

2006年1月 kHZ）

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（