《射频技术与无线通信》 模拟试卷(Ⅰ卷)
- 判断题(10题,每题2分,共计20分)
- 镜像频率是与有用射频信号关于本振信号对称存在的频率信号。( )
- 将二次变频超外差接收机拓扑结构中的第一次混频和滤波数字化,便可得到数字中频接收机。( )
- MESFET是指金属半导体场效应晶体管。( )
- 微带线中传输的是TEM波。( )
- 阻抗圆图上由负载向着源方向是顺时针旋转,由源向着负载方向是逆时针旋转。( )
- 二极管中,由于通过PN结时载流子的随机注入和随机符合,使真实的接电流是围绕平均电流随机起伏的,这种随机起伏产生的噪声称为散粒噪声。( )
- 如果干扰信号携带有幅度调制信息,在通过非线性器件或系统后,干扰信号携带的幅度调制信息不会转移到有用信号上。( )
- 按照品质因数由高到低排,分别是晶体滤波器、陶瓷滤波器和LC滤波器。( )
- 并联反馈稳定措施会降低放大器的噪声系数,故通常用于低噪声放大器中。( )
- 非线性电阻器件具有带宽大、功率高、工作更稳定等优点,同时也存在附加噪声大、效率低等缺点。( )
- 单项选择题(15题,每题2分,共计30分)
- 互调分量是器件( )产生的组合频率分量进入通频带而引起的干扰信号。
A. 线性 B. 非线性 C. 混频 D. 倍频
- 发射机的杂散辐射在有用边带和邻道( )的离散频率上的辐射。
A.以外 B. 以内 C. 以上 D. 以下
- BiCMOS技术是指在同一个衬底上结合了CMOS晶体管和( )晶体管。
A. 二极管 B. PMOS C. 双极型(BJT) D. NMOS
- L波段的频率范围指的是( )GHz。
A.2-3 B. 4-8 C. 2-4 D. 1-2
- Hartley 和Weaver提出了( )抑制接收机结构,在理想情况下,可以完全消除( )干扰。
A. 寄生 B. 镜像 C. 通带 D. 相位
- 雪崩二极管在很宽频带内具有( )效应,因此可以将直流功率转换成RF功率。
A. 负电阻 B. 滤波 C. 放大 D. 变容
- 双极型晶体管中包含有( )PN结。
A. 一个 B. 两个 C. 三个 D. 四个
- ( )是指高电子迁移率晶体管。
A. HESFET B. HMET C. HEMT D. HFET
- 电阻热噪声:电阻或电导在热力学( )以上的条件下,其内部的自由电子由于做不规则的热运动,会产生噪声功率。
A. 室温 B. 零度 C. 常温 D. 273K
- 发射载频包络说明了发信机载波功率随( )的变化规律。
A. 频率 B. 时间 C. 负载 D. 驻波
- 噪声的大小决定了接收机可以接受的( )信号幅度的门限。
A. 最小 B. 最大 C. 平均 D. 1dB
- 对于功率放大器件来说,常用到线性动态范围下限为输出噪声基底,上限为输出( )。
A. 功放最大值 B. 1dB压缩点 C. 带宽增益积 D. 最大功率的一半
- 晶体滤波器的相对带宽只有( )。
A. 千分之几 B. 万分之几 C. 十分之几 D. 百分之几
- 放大器的作用是在输入信号的控制下,将一部分( )转换为射频功率。
A. 交流功率 B. 信号功率 C. 直流功率 D.高频功率
- ( )是牺牲功放增益来达到失真信号压缩的目的。
A. 功率回退法 B. 前馈法 C. 负反馈法 D.预失真法
- 多项选择题(5题,每题3分,共计15分)
- 超外差接收机可以将接收机的总增益分散到( )频段上。
A. 射频 B. 中频 C. 基带 D. 振荡频率
- 电路内部噪声的主要来源可分为( )。
A. 电阻热噪声 B. 半导体器件的噪声 C. 基极噪声 D.闪烁噪声
- CAD软件包中的电路元件库提供了大量的各类元件,分类为( )。
A. 通用无源元件 B. 通用有源元件 C. 制造商供应的元件 D.用户自定义的元件
- 放大器按照实现方式来分,可以分为( )。
A. 单片射频微波集成放大器 B. 混合集成放大器 C. 低噪声放大器 D. 功率放大器
- 典型的分频器结构有:( )。
A. 参量式二分频器 B. 再生式分频器 C. 数字式分频器
D.注入锁相振荡器式分频器
- 简答题(2题,每题10分,共计20分)
1.请说明PIN二极管和PN结二极管的异同点。
2. 将导线细分为无限小的线元,给出其集总元件电路。
- 综合题(15分)
给出双平衡二极管混频器电路示意图,并说明双平衡二极管混频器相对于单端混频器带来的优点是什么?
参考答案
- 判断题(10题,每题2分,共计20分)
- √ 2. √ 3. √ 4. × 5. √
6. √ 7. × 8. √ 9. × 10. √
判分标准:每题2分,答对得分
1. B 2. A 3.C 4.D 5. B
6. A 7. B 8.C 9.B 10. B
11. A 12. B 13.A 14. C 15. A
判分标准:每题2分,答对得分
1. A,B,C 2. A,B 3. A, B,C,D
4. A,B 5.A,B,C,D
判分标准:每小题全部答对得3分,漏答一个扣1分,扣完为止,错选1个该题不得分。
- 简答题(2题,每题10分,共计20分)
- 请说明PIN二极管和PN结二极管的异同点。
解答:在直流和低频偏压下,PIN管同样具有整流特性,这一点与PN结变容管相同。由于在P层和N层之间插入了一层未掺杂的I层,其耗尽层宽度加宽了,因此PIN管具有更小的结电容,并能承受更高的反向击穿电压,可处理更大的功率;在反偏压达到一定程度时,I层完全处于耗尽状态,结电容相当于以P+和N+层为极板的平板电容,由于极板间距不会随反偏压增大而再增大了,PIN管可看作是一个恒定电容器件。
判分标准:答出上面部分得5分
当一个PIN管处在直流(或低频)正向电压与微波电压共同作用下时,其特性将发生显著的改变。I层储存有大量的注入电荷,处于等离子体状态,必然呈现低阻,所以PIN管仍然是导通的。 PIN管处在直流(或低频)反向偏压下PIN管都是不能导通的,在整个微波信号周期内呈现高阻状态。
PIN管的导通仅来源于处在直流(或低频)正向偏压下,这时PIN管类似于一个线性电阻,对于微波信号正负半周都是导通的;当处在直流(或低频)反向偏压下,整个微波信号周期内都是不导通的。而且,直流(或低频)控制电压(电流)可以很小,但能控制很大的微波功率的通与断,这时PIN管广泛用于微波控制电路的重要原因之一。
判分标准:答出这部分得5分
2. 将导线细分为无限小的线元,给出其集总元件电路。
解答: 当传输频率比较高的时候,就不能直接用低频的相关电路定律了,需要换成高频分析方法,下面给出无限小线元的模型:
判分标准:答出这部分得5分
由基尔霍夫电路定理可得:
从这两个方程解出电压电流的表达式。
判分标准:答出这部分得5分
给出双平衡二极管混频器电路示意图,并说明双平衡二极管混频器相对于单端混频器带来的优点是什么?
解答:四个二极管的正负极顺次相连,组成一个环路或二极管电桥,故又称之为环形混频器。双平衡二极管混频电路示意图如下:
中频信号从信号巴仑的平衡端(变换器次级)的中点引出,而本振巴仑次级的中点接地。
判分标准:答出这部分得7分
相比单端混频器,带来的优点有下列几点:
- 非线性混频过程中产生了中频分量,能够实现混频功能。
- 双平衡混频器的输出电流频谱含量比单端混频器减少了四分之三。
- 由于双平衡混频器利用了四个二极管,与单平衡混频器相比,在同样的输入信号强度下,分配到每个二极管的信号功率又小了3dB。因此,它的动态范围又比单平衡混频器大3dB,比单端混频器大6dB。
- 双平衡混频器优于单端混频器的一个主要方面。如果混频二极管性能优良,这种高隔离度将在很宽频带内实现,因此双平衡混频器可以作为宽带和超宽带微波混频器。
判分标准:每一点答出得2分