通信电路习题答案详解：高频回路设计与分析

《通信电路(第二版)》课后习题答案详细解析 1.1 谐振电路分析 在第一题中，电路涉及到的是一个LC并联谐振电路。当1-1端短路时，电路为纯电容性质，此时C=100pF时达到谐振。开路后接入阻抗Zx，使得回路失谐，再次调整C至200pF恢复谐振。通过Q值变化，可以得出无载Q值（即空载Q值）为100，有载Q值变为50，表明Zx引入了部分能量损耗。利用Q值公式Q=ωL/2πr和Q值与频率的关系，可以解得电感L。具体计算可得，L = (Q_有载 * f_0 * r) / (2π * f_0 - Q_无载 * r)，其中f_0为1MHz。同时，根据回路谐振条件，Zx可表示为Zx = r + jωL，进一步计算得到电阻rx和电容Cx。 1.2 多绕组变压器电路 第二题涉及的是多绕组变压器和带宽计算。根据题意，已知频率f0、Q值、线圈数量和电容值，通过计算电感L（N1、N2、N3的组合影响）、有载Q值（考虑Rs和RL的影响）以及通频带BW0.7（即衰减3dB时的频率范围），可以使用公式L=N(N1*N2*N3)/ф0来计算电感，然后结合Q值和频率关系求解有载Q值和通频带。 1.3 LC选频网络 第四个问题要求设计一个LC选频网络来匹配50Ω负载和20Ω信号源。在20MHz的工作频率下，通过选择合适的电感L和电容C1、C2的值，利用公式f_0 = 1/(2π√(LC))计算谐振频率，并确保在指定频率附近有良好的阻抗匹配。实际操作中，可能需要借助阻抗变换器等手段，精确调整网络参数。 1.6 噪声系数计算 第五题涉及的是电阻网络的噪声系数，这通常用来衡量系统对噪声的抑制能力。通过计算输入噪声电压与输出噪声电压的比值，减去1得到噪声系数。需要分析网络结构，应用噪声传播模型来求解。 1.8 信噪比优化 第六题中，卫星接收机的线性部分需要满足输出信噪比要求。高放I输入端信噪比的提高可以通过优化高放电路设计和选择合适的增益来实现。计算过程会涉及噪声功率、信号功率和增益关系。 2.1 晶体管Y参数分析 第七题涉及晶体管的Y参数测量，需要利用给出的IEQ和f0数据，结合晶体管的特性，计算Y参数，进而推算出电路中[pic]的值，这部分需要对晶体管模型和参数有一定理解。 2.2 调谐放大器性能 第八题中的调谐放大器，需计算电压增益Au0和通频带BW0.7。首先构建Y参数等效电路，然后利用Y参数与晶体管特性，结合电路结构进行计算。通过分析晶体管的输入输出特性，以及谐振条件，求得放大器的性能指标。 2.3 中频放大器分析 第九题是一个中频放大器的单级电路，包括Y参数表示的等效电路绘制、回路谐振电导gΣ的求解以及电容C的计算。这部分需要运用到电路理论和Y参数分析技术，结合题目给出的数据，对电路进行综合分析。 《通信电路(第二版)》课后习题答案涵盖了基础的LC电路分析、多绕组电路、噪声抑制、信噪比优化以及晶体管和放大器的性能评估等多个方面，对于深入理解和掌握通信电路原理及其实验设计具有重要作用。