非线性电子线路完全答案(谢嘉奎第四版)

iI?i1?i2??2vΩ

2RL?RD考虑vC作为开关函数K1(?ct) 所以 iI??(2)2vΩ(t)K1(?ct)

2RL?RD同理可求vC < 0时

2vΩ(t)K1(?ct?π)

2RL?RD2vΩ(t)2vΩ(t)[K1(?ct)?K1(?ct?π)]??K2(?ct)

2RL?RD2RL?RDiⅡ?i3?i4??(3)RL总电流

i = iⅠ iⅡ??(4) vO(t)

∵ RL >> RD ∴vO(t)??2RLvΩ(t)K2(?ct)??vΩ(t)K2(?ct)

2RL?RD4-23 晶体三极管混频器的输出中频频率为fI = 200 kHz，本振频率为fL = 500 kHz，输人信号频率为fc = 300 kHz。晶体三极管的静态转移特性在静态偏置电

23压上的幂级数展开式为iC = I0＋avbe＋bvbe＋cvbe。设还有一干扰信号vM＝VMmcos

（2?×3.5×105t），作用于混频器的输人端。试问：（1）干扰信号vM通过什么寄

2生通道变成混频器输出端的中频电压？（2）若转移特性为ic＝I0＋avbe＋bvbe＋

34+dvbe，求其中交叉调制失真的振幅。（3）若改用场效应管，器件工作在平方cvbe律特性的范围内，试分析干扰信号的影响。

解：(1) fM = 350 kHz，fc = 300 kHz，由fc?qp?1fM?fI得知，p = 1，q pp= 2时，2fM 2f2 = 300 kHz，表明频率为fM的干扰信号可在混频器输出，它

2由静态转移特性三次方项中3cvLvM项产生。

42(2) 静态特性四次方项dvbe分量，而?d(vS?vL?vM)4中产生6d(vS?vL)2vM222212产生中频?I6d(vS?vL)2vM?6d(vS?2vSvL?vL)VMm(1?cos2?Mt)中分量6vSvLVMm22分量，其幅值为3dVsmVLmVMm，包含了干扰信号包络变化造成的交叉失真。

(3)由于干扰频率只能通过器件特性的三次方以上项才能产生中频频率，所以工作在平方律特性曲线内，无干扰信号的影响。

4-24 混频器中晶体三极管在静态工作点上展开的转移特性由下列幂级数表

234示：iC = I0＋avbe＋bvbe＋cvbe+dvbe。已知混频器的本振频率为fL = 23 MHz，中频

频率fI = fL fc = 3 MHz。若在混频器输人端同时作用fM1 = 19.6 MHz和fM2＝19.2 MHz的干扰信号。试问在混频器输出端是否会有中频信号输出？它是通过转移特性的几次项产生的？

解：组合频率分量通式fp,q,r,s??pfL?qfc?rfM1?sfM2中，当p = 1，q = 0，

r = 2，s = 1时，fp,q,r,s?fL?(2fM1?fM2)?3MHz， 产生中频信号输出。可见它是

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42由转移特性四次方项vbe?4(vL?vM1?vM2)4中12vLvM1vM2分量产生的，被称为互调

2失真，其振幅为dVLmVMm1VMm2。

124-27 如图所示为发送两路语言信号的单边带发射机，试画出（A～F）各点的频谱图，图中，频率合成器提供各载波频率信号。

解：A~F各点频谱图如图所示。

4-30 包络检波电路如图所示，二极管正向电阻RD = 100 ?，F =（100 ~ 5000）Hz。图（a）中，Mamax = 0.8；图（b）中Ma = 0.3。试求图（a）中电路不产生负峰切割失真和惰性失真的C和Ri2值。图（b）中当可变电阻R2的接触点在中心位置时，是否会产生负峰切割失真？

解：(1)图(a)中，已知RL = RL1 + RL2 = 5 k?，?max = 2? ? 5000 rad/s，Mamax = 0.8，根据不产生惰性失真条件，得

C?1?Ma2maxRLΩmaxMamax?4775pF

(2)根据不产生负峰切割失真条件得 ZL(?) ? MaZL(0) =MamaxRL = 4 k? 因为ZL(?) = RL1 + RL2 // Ri2，

Mamax = 0.8 <(3)ZL(Ω)RL1?RL2//Ri21?4//Ri2??，Ri2?12kΩ ZL(0)RL1?RL25RL在中间位置时

R2R//Ri?1211.5Ω，ZL(0)?R1?2?2860Ω 22ZL(Ω)?R1?所以

ZL(Ω)?0.42?0.3 故不产生负峰切割失真。 ZL(0)5-1 一已调波v(t) = Vmcos(?c + A?1t)t，试求它的??(t)、?? (t)的表示式。如果它是调频波或调相波，试问，它们相应的调制电压各为什么？

解：??(t) = A?1t2，??(t) =

d??(t) ?2A?1t。dt若为调频波，则由于瞬时频率变化?? (t)与调制信号成正比，即

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?? (t) = kfv?(t) = 2A?1t，所以调制电压vΩ(t)?12A?1t kf若为调相波，则由于瞬时相位变化??(t)与调制信号成正比，即 ??(t) = kpv?(t) = A?1t2，所以调制电压vΩ(t)?1A?1t2 kp5-2 已知载波信号vC(t) = Vcmcos?ct，调制信号为周期性方波和三角波，分别如图（a）和（b）所示。试画出下列波形：（1）调幅波，调频波；（2）调频波和调相波的瞬时角频率偏移??(t)。瞬时相位偏移??(t)（坐标对齐）。

解：(1)对应两种调制信号画出调幅波和调频波的波形分别如图(a)、(b)所示。

(2)对应两种调制信号调频波FM和调相波PM的?? (t)和??(t)分别如图(a)、(b)所示。

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