《射频通信路设计》习题及解答.doc

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~4GHz 1.2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.通信信道的间隙增大，减小信道的相互干扰 等等 1.5 GSM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：可以在互联网上有哪些信誉好的足球投注网站。） 解： GSM是Global System for Mobile Communications的缩写，意为全球移动通信系统。 CDMA英文全称是Code Division Multiple Address,意为码分多址。 HYPERLINK /wiki/Code_division_multiple_access Code division multiple access (CDMA) is a channel access method used by various radio communication technologies. ——Wikipedia 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1.59 GHz时，电感器呈现感抗。 1.8 1）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2 mm Al 为 2.539mm Au为 2.306mm 在1GHz时： Cu为0.633 mm Al 为 0.803mm Au为 0.729mm 1.10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 这里要用到σCu，可以参见1.9题 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＝22Ω 1.12试编写程序计算电磁波在自由空间中的波长和在铜材料中的趋肤深度，要求程序接收键盘输入的频率f，在屏幕上输出波长?和趋肤深度?。 解： float f; float l,h; printf(Input the frequency: f=); scanf(%f,f); l=3e8/f; h=1/sqrt(3.14*f*6.45*4*3.14) ; printf(wavelength:%f\n,l); printf(qufushendu%fm\n,h); getch() ; 习题2： 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： （中心频率：） K= K(dB)=20 K=1.05 K(dB)=0.42 dB 一个射频放大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= =2.1 K(dB)=0.3dB