《射频通信电路》习题及解答

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1、习题1：1.1本书使用的射频概念所指的频率范围是多少？解：本书采用的射频范围是30MHz~4GHz1.2列举一些工作在射频范围内的电子系统，根据表1-1判断其工作波段，并估算相应射频信号的波长。解：广播工作在甚高频（VHF）其波长在10~1m等1.3从成都到上海的距离约为1700km。如果要把50Hz的交流电从成都输送到上海，请问两地交流电的相位差是多少？解：1.4射频通信系统的主要优势是什么？解：1.射频的频率更高，可以利用更宽的频带和更高的信息容量2.射频电路中电容和电感的尺寸缩小，通信设备的体积进一步减小3.射频通信可以提供更多的可用频谱，解决频率资源紧张的问题4.通信

2、信道的间隙增大，减小信道的相互干扰等等1.5GSM和CDMA都是移动通信的标准，请写出GSM和CDMA的英文全称和中文含意。（提示：可以在互联网上搜索。）解：GSM是GlobalSystemforMobileCommunications的缩写，意为全球移动通信系统。CDMA英文全称是CodeDivisionMultipleAddress,意为码分多址。1.6有一个C=10pF的电容器，引脚的分布电感为L=2nH。请问当频率f为多少时，电容器开始呈现感抗。解：既当f=1.125GHz时，电容器为0阻抗，f继续增大时，电容器呈现感抗。1.7一个L=10nF的电容器，引脚的分布电容

3、为C=1pF。请问当频率f为多少时，电感器开始呈现容抗。解：思路同上，当频率f小于1.59GHz时，电感器呈现感抗。1.81）试证明（1.2）式。2）如果导体横截面为矩形，边长分别为a和b，请给出射频电阻RRF与直流电阻RDC的关系。解：,s对于同一个导体是一个常量当直流时，横截面积当交流时，横截面积得：2）直流时，横截面积当交流时，横截面积得：1.9已知铜的电导率为，铝的电导率为，金的电导率为。试分别计算在100MHz和1GHz的频率下，三种材料的趋肤深度。解：趋肤深度定义为：在100MHz时：Cu为2mmAl为2.539mmAu为2.306mm在1GHz时：Cu为0.63

4、3mmAl为0.803mmAu为0.729mm1.10某个元件的引脚直径为d=0.5mm，长度为l=25mm，材料为铜。请计算其直流电阻RDC和在1000MHz频率下的射频电阻RRF。解：得到它的直流电阻它的射频电阻1.11贴片器件在射频电路中有很多应用。一般使用数字直接标示电阻、电容和电感。有三个电阻的标示分别为：“203”、“102”和“220R”。请问三个电阻的阻值分别是多少？（提示：可以在互联网上查找贴片元件标示的规则）解：203是20×10＾3＝20K，102是10×10＾2＝1K，220R是22×10＾0＝22Ω1.12试编写程序计算电磁波在自由空间中的波长和在铜

5、材料中的趋肤深度，要求程序接收键盘输入的频率f，在屏幕上输出波长l和趋肤深度d。解：floatf;floatl,h;printf("Inputthefrequency:f=");scanf("%f",&f);l=3e8/f;h=1/sqrt(3.14*f*6.45*4*3.14);printf("wavelength:%f",l);printf("qufushendu%fm",h);getch();习题2：1．射频滤波电路的相对带宽为RBW=5%，如果使用倍数法进行表示，则相对带宽K为多少？解答：K=K(dB)=20K=1.05K(dB)=0.42dB2．一个射频放大

6、电路的工作频率范围为：fL=1.2GHz至fH=2.6GHz。试分别使用百分法和倍数法表示该放大电路的相对带宽，并判断该射频放大电路是否属于宽带放大电路。解答：K==2.1K(dB)=0.3dB由于K>2，它属于宽带放大电路3．仪表放大电路的频带宽度为：DC至10MHz。请分别计算该放大电路的绝对带宽和相对带宽，并判断该放大电路是否属于宽带放大电路。解答:绝对带宽：相对带宽：所以它属于宽带放大电路。4．某射频信号源的输出功率为POUT=13dBm，请问信号源实际输出功率P是多少mW？解答:5．射频功率放大电路的增益为Gp=7dB，如果要求输出射频信号功率为POUT=1W，则放

7、大电路的输入功率PIN为多少？6．在阻抗为Z0=75W的CATV系统中，如果测量得到电压为20dBmV，则对应的功率P为多少？如果在阻抗为Z0=50W的系统中，测量得到相同的电压，则对应的功率P又为多少？解答：　　　　当=75时，=-88.7dBm当=50时，=-86.9dBm1．使用（2.30）式定义的品质因数，计算电感L、电容C、电阻R并联电路的品质因数Q0。解答：　　　假设谐振频率时，谐振电路获得的电压为电阻R损耗的平均功率为因此并联谐振电路的品质因数为2．使用图2-12（b）的射频开关电路，如果