通信电子线路课后答案 第五章
5.1 已知非线性器件的伏安特性为:
i =a 0+a 1u+a 2u 2+a 3u 3+a 4u 4 若u =U m 1cos w 1t +U m 2cos w 2t
试写出电流i 中有哪些组合频率分量?求出其中w 1土w 2分量的振幅并说明他们是由i 中的哪些项产生的?
解:其中的组合频率分量有:直流,w 1,w 2,2w 1,2w 2,w 1土w 2,3w 1,3w 2,2w 1土w 2,w 1土2w 2,4w 1,4w 2,2w 1土2w 2,3w 1土w 2,w 1土3w 2其中w 1土w 2是由a 2u 2和a 4u 4的振幅产生的。
5.2 已知非线性器件的伏安特性为i =⎨
⎧g D U >0
U ≤0⎩0
若u=U Q +U m 1cos w 1t +U m 2cos w 2t ,且U Q = -1/2U m 1, U m 2 U m 1, 满足线性时变条件,求时变电导g(t) 的表达式 并写出i 中的组合频率分量
.
解:T=2π
τ=2/3π
Ω=2π/T ∴Ω=1
∴a n =2/T⎰
=2/T⎰
τ/2
τ/2
-τ/2
f (t ) cos n Ωtdt
-τ/2
cos n Ωtdt
/2
sin n πs /πn =2sin Ωt /Tn Ω|τ-τ/2 =2
a 0=2/3
∴g(t)=( a 0/2+∑a
n =1
∞
n
cos nw 1t ) g D =g D /3+2g D /π
∑1/n sin(n π/3)cos nw t
1
n =1
∞
∴其中的组合频率分量有:直流,n w 以及︱土n w 土w ︳(n=0,1,2,…).
1
1
2
5.3 已知在题5.2中,若U Q =0或U Q =U m 1, U m 2 U m 1, 满足线性对变条件,求时变电导g(t)的表达式,并写出中的组合频率分量,在这两种情况下能实
现频谱搬移吗?
解:1) U Q =0时有相应波形如图:
T=2π Л=2π/T
τ/2
∴Л=1 τ=π
∴a n =(2/T) ⎰-τ/2f (t ) cos n Ωtdt =(2/T) sin n Ωt /n Ω|τ-τ/2/2
=(2/n π) sin(n π/2)
a 0=1 ∴ g(t)= g D [1/2+∑2sin(n π/2)cos nw 1t /n π]
n =1
∞
sin(n π/2) 在n=1,2,3,4分别为1,0,-1,0
∴ g(t)=g D [1/2+∑(-1) n -12cos(2n -2) w 1t /(2n -1) π]
n =1
∞
显然可以实现频谱搬移
2)当U Q = U m 1时g(t)= g D ,i 中的频谱只有W 1, W 2直流
5.4 已知晶体管转移特性曲线为i c =I es e
(1/U T ) U BE
若U BE =U BB +u s , u s =U m cos ωc t , 试写出i c 中W C 的基波二次谐波,三次谐波,四次谐波的 振幅取e 展开式的前5项。 由二项式定理展开求得:
x
e x =1+X +X
2
/2!+X 3/3!+X 4/4!
由二项式定理展开求得