通信电子线路 (侯丽敏) 清华大学出版社 课后习题答案.docx

### 通信电子线路知识点解析 #### 一、绪论知识点解析 **1. 载波、调制信号与基带信号定义** - **载波**：由振荡电路输出的高频信号，其频率能够满足天线的有效发射条件。为了确保天线能够有效地发射信号，载波信号的频率通常很高，这有助于减小天线的实际尺寸，使之更易于部署和使用。 - **调制信号**：指待发射的有用模拟信号，这些信号包含了实际想要传输的信息。 - **基带信号**：将调制信号转换为数字形式后的信号。这种转换过程通常发生在发送端，目的是便于信号处理和传输。 **2. 调制的目的及原因** - **目的**：调制的目的是将低频的调制信号加载到高频的载波信号上，以便于通过无线信道进行传输。 - **原因**： - 根据天线理论，天线的长度应与电信号的波长相匹配，这意味着发射的电信号必须是高频信号。 - 直接发射调制信号会导致信道混叠，即多个信号之间的干扰，因此需要将其加载到高频载波上进行传输。 **3. 无线广播的中波和短波频率范围** - **中波（MF）**：0.3~3 MHz - **短波（HF）**：3~30 MHz **4. 中国移动通信GSM的载波频率范围** - **GSM900**：上行880~915 MHz，下行925~960 MHz - **GSM1800**：上行1710~1785 MHz，下行1805~1880 MHz - **GSM1900**：上行1850~1910 MHz，下行1930~1990 MHz **5. 功率转换为dBm值** - **30dBm**：相当于1 W - **0dBm**：相当于1 mW - **-10dBm**：相当于0.1 mW - **-41.9dBm**：相当于0.000079433 mW **6. 通信系统电压转换为dBm(50)值** - 如果一个通信系统的电压为2.15 V，负载阻抗为50 Ω，则该系统的功率可以转换为dBm(50)值，结果为19.66 dBm(50)。 #### 二、第一章习题解析知识点 **1. 单级中频放大器的电压增益和通频带计算** - **计算公式**：电压增益 \(AV = \frac{R_L}{r_i + R_L} \cdot Q\), 其中 \(R_L\) 为负载阻抗，\(r_i\) 为输入阻抗，\(Q\) 为品质因数。 - **通频带计算**：通频带 \(BW = \frac{1}{Q} \cdot f_0\)，其中 \(f_0\) 为中心频率。 **例题解析**： - **例题1**：给定的单级中频放大器调谐频率为465 kHz，调谐回路包含一电容为200 pF与一电感并联，电感的品质因数 \(Q_0=100\)。当回路两端并联一负载阻抗 \(R_L=40kΩ\) 时，需要计算电压增益和通频带的变化。 - **解**：无负载影响时，电压增益 \(AV_0=171000\)。 - 当加入负载阻抗后，电压增益和通频带会发生变化，但具体的数值需要进一步的计算。 **2. 调谐回路电容计算** - **例题2**：已知场效应管的转移导纳 \(gm=3mA/V\)，漏级输出阻抗 \(R_{ds}=120kΩ\)，电感线圈损耗 \(r=2.0Ω\)，调谐回路的调谐频率为850 kHz。求调谐回路的电容。 - **解**：首先计算总的回路并联阻抗，然后利用 \(f_0=\frac{1}{2\pi\sqrt{LC}}\) 计算电容 \(C\) 的值。 **3. 放大器通频带计算** - **例题3**：晶体管的参数为 \(y_{oe}=20μS\)，线圈 \(L\) 品质因数为 \(Q_0=45\)，调谐频率为460 kHz。计算放大器的通频带。 - **解**：利用 \(BW = \frac{1}{Q_0} \cdot f_0\) 来计算通频带。 **4. 变压器次级与初级线圈比值计算** - **例题4**：某中频调谐放大器电路中，调谐频率为465 kHz，电感 \(L_1=350μH\)，两个晶体三极管具有相同的参数：\(R_{ie}=3.75kΩ\)，\(y_{fe}=90S\)，\(y_{oe}=15μS\)。需要计算回路电容值 \(C\)、变压器的次级与初级线圈比值以及最大电压增益。 - **解**：计算回路电容值、变压器的次级与初级线圈比值以及最大电压增益的具体步骤如下： - 计算回路电容 \(C\)。 - 计算变压器的次级与初级线圈比值。 - 最大电压增益 \(AV_m = 20\log(\text{总的并联阻抗})\)。 以上解析仅为部分内容，更多详细的习题解答和知识点解析需要参考原文档资料。