电子科技大学射频电路复习试题四

学院姓名学号任课老师选课号……………密……………封……………线……………以……………内……………答……………题……………无……………效…………第1页共2页电子科技大学二零零至二零零学年第学期期考试《通信射频电路》课程考试题A卷（120分钟）考试形式：闭卷考试日期2007年7月9日课程成绩构成：平时10分，期中分，实验20分，期末70分一二三四五六七卷面成绩期中成绩期末成绩平时成绩实验成绩课程成绩评卷教师一．填空题（共30分，每空2分）1．射频电路中，最简单最常用的匹配网络是由两个不同性质的电抗元件构成的L型网络。2．一个完整的RF放大器电路包括：直流偏置电路，阻抗匹配电路和控制保护电路。3．若一个通信系统的输入信噪比为100dB，而系统噪声系数为5dB，则输出信噪比为95dB。4．负载阻抗ZL=50Ω，与一特征阻抗为Z0=50Ω的无耗传输线相连，负载处的反射系数Г0为0，电压驻波比(VSWR)为1。5.一个二端口网络的散射（S）参数矩阵中S11的物理意义是输入端口反射系数；S22的物理意义是输出端口的反射系数；S21的物理意义是网络端口1到端口2的正向电压增益；S12的物理意思是网络端口2到端口1的反向电压增益。6.系统1与系统2串联，它们的阻抗矩阵分别为Z1、Z2，则整个系统的阻抗矩阵为Z1+Z2。7.回路的品质因素描述了回路的储能和耗能之比。8.功率放大器最重要的两个性能指标为输出功率和效率。二．问答题1.画出二次变频超外差式发信机的射频前端结构框图，指出二次变频方案的优点，如何选择第一中频和第二中频及选择的基本要求。（10分）答：⑴二次变频超外差式发信机射频前端结构框图如下：（6分）⑵二次变频的优点是：①第二中频（射频）频率高，有利于信道选择，能实现宽带信息传输。（1分）②第一中频频率低，中频滤波器容易实现，有利于提高发射信号频谱纯度，减低发射信号对相邻信道的干扰。（1分）③第一中频频率低，中频放大链路容易做到高增益，从而减低了第二中频链路的增益要求。（1分）⑶二次变频方案的基本要求是第一中频频率不能选择得太高，有利于带通滤波器实现。（1分）2.归纳设计功率放大器的基本步骤。答：设计功率放大器大致可分为10步：（每个要点1分）①依据应用要求（功率、频率、带宽、增益、功耗等），选择合适的晶体管。②确定功率放大器的电路和类型。③确定放大器的直流工作点和设计偏置电路。④确定最大功率输出阻抗。⑤将最大输出阻抗匹配到负载阻抗（输出匹配网络）。学院_______________________姓名____________学号________________任课老师____________选课号______________………….……密…..……….封……..……线………..…以………..…内………....答…………...题…………..无…….…….效…..……………..第2页共3页2⑥确定放大器输入阻抗。⑦将放大器输入阻抗匹配到源阻抗（输入匹配网络）。⑧仿真功率放大器的性能和优化。⑨电路制作与性能测试。⑩性能测量与标定。三．计算题1．两级放大的低噪声放大器，第一级功率增益为10dB，噪声系数为3dB，第二级功率增益为15dB，噪声系数为6dB，求低噪声放大器总的增益和噪声系数。(10分)解：⑴低噪声放大器总的增益为12101525tGGGdB(4分)⑵由13NFdB，26NFdB，得0.31102F，0.62104F，（2分）则总的噪声系数为211114122.310tFFFG，即3.6tNFdB（4分）2．级联网络1的ABCD矩阵为1324，级联网络2ABCD矩阵为7856，求整个级联网络的ABCD矩阵，并说明ABCD矩阵的应用场合。（10分）解：⑴级联网络的整体ABCD矩阵等于所有子网络ABCD矩阵的乘积。（2分）因此，整个级联网络的ABCD矩阵为112211221378222624563440ABABABCDCDCD（6分）⑵ABCD矩阵适用于级联网络分析。（2分）3．一带通滤波器电路如图1所示。求：（1）有载、无载及外部品质因子；（2）信号源输出功率以及谐振时负载获得的功率。图1解：滤波器的谐振频率：90151052fHzGHzLC（2分）（1）有载品质因子：000.3162LDLQZ（3分）无载品质因子：FQ（3分）外部品质因子：000.3162ELQZ（3分）（2）信号源输出功率：20/(8)0.062562.5inGPVZWmW（2分）谐振时负载获得功率：0222222110.062562.5(1)//LinffinLDELDELDPPPWmWQQQQQ（2分）4．图2所示的T形网络在频率f0=2GHz时，能将负载阻抗ZL=50Ω变换为Zin=(20-j40)Ω的输入阻抗，并且节点品质因数Qn=4，计算出该网络的电感L1、L2和电容C3的值各是多少。（15分）''211112''122122''11'''11vvTTiiTTvvABTiiCD学院_______________________姓名____________学号________________任课老师____________选课号______________………….……密…..……….封……..……线………..…以………..…内………....答…………...题…………..无…….…….效…..……………..第2页共3页3图2解：归一化阻抗：0.40.8inzj1Lz（2分）3310.4(0.81/50)50BinzzjCjC（2分）在B点：30.81/5040.4SSXCQR（3分）得30.66CpF（2分）0.41.60.1470.588BBzjyj102011//BLyjLZzjLZ即102222201010/10.1470.588///LLLLZzjjLZLZzLZz（3分）解得:19.58LnH（1分）217.1LnH（1分）