高频电子线路考试重点：调幅、调频与功率放大器

"高频电子线路期末考试试题库包含选择题、填空题、判断和计算题，涵盖了调幅表达式、调幅系数、频带宽度、功率放大器效率、振荡器类型、调相波、调频波、鉴频、晶体振荡器等多个高频电子线路的核心知识点。" 在高频电子线路中，调幅是一种常见的模拟调制方式。题目要求写出调幅表达式，调幅表达式通常表示为\( u_{AM}(t) = U_c \cdot [1 + m \cdot \cos(\omega_mt)] \cdot \cos(\omega_ct) \)，其中\( U_c \)是载波电压，\( \omega_c \)是载波角频率，\( m \)是调制指数，\( \omega_m \)是调制信号的角频率。 调幅系数（Modulation Index, MI）描述了调幅信号中载波幅度变化的程度，计算公式为\( m = \frac{U_m}{U_c} \)，其中\( U_m \)是调制信号的最大幅度。频带宽度（Bandwidth, BW）是指调幅信号占据的频率范围，对于双边带调幅（DSB-AM），频带宽度等于调制信号的两倍频率，即\( 2 \cdot \omega_m \)。 选择题中提到了功率放大器的工作状态对效率的影响。在甲类、乙类、甲乙类和丙类放大器中，丙类放大器在导通角小于180度时效率最高，适用于射频功率放大。 高频正弦波振荡器的稳定性是关键，晶体振荡器由于晶体的压电效应，可以提供高稳定的振荡频率，因此常用于需要精确频率源的场合。 调相波与调幅波类似，但不是改变载波的幅度而是相位，表达式为\( u_{PM}(t) = U_c \cdot \cos[(\omega_c + mp \cos(\Omega t))t] \)，其中\( mp \)是调相指数，\( \Omega \)是调制信号的角频率。 调频波的频带宽度与调制信号的频率和最大频偏有关。若调制信号频率加倍，而最大频偏不变，调频波的频带宽度也会相应增加一倍。题目中给出了具体计算的例子。 鉴频是调频信号的解调过程，通过改变负载的阻抗来恢复原始调制信号。 晶体振荡器利用石英晶体的固有频率特性（如在基频fs时呈阻性）可以构成串联型晶体振荡器，实现精确的频率源。 小信号谐振放大器结合了放大和选频功能，其交流负载是调谐回路，它在谐振频率下呈现低阻抗，从而放大特定频率的信号。 谐振功率放大器的输入激励信号为余弦波时，集电极电流呈余弦脉冲波形，这是因为在集电极回路中，谐振电路只允许特定频率的信号通过，导致电流在集电极呈现出周期性的脉冲形状。尽管如此，放大器仍能保持放大和传输信号的能力，因为谐振回路在其他频率下呈高阻抗，使得非谐振频率的信号被衰减。