无线电波的发射和接收典型例题
[例1] 一个LC电路中的电感量L=3.6×10-3H,电容量C=14400pF,它所发射的电磁波的波长是多少?
[分析] 根据振荡频率公式和电磁波的波长、波速、频率关系即得. [解] LC电路的振荡频率
所以,它所发射的电磁波的波长为
[例2] 某收音机调谐电路中的可变电容器的电容为360pF时,接收到波长为600m的电台信号.如要接收波长为200m的电台信号,如何调整可变电容器的电容量?
[分析] 接收的波长变短,即所接收的电磁波的频率提高.当调谐电路的电感量一定时,需减少可变电容器的电容量.
[解] 根据调谐电路固有频率的公式和电磁波的波长、频率的关系,即由
联立可得
也就是说,需把可变电容器的电容量调节到等于40pF.
[说明] 可变电容器的动片完全旋进时,电容量最大;完全旋出时,电容量最小.
[例3] 一个LC振荡电路,电容器的电容量可从C1=39pF变化到C2=390pF.要求它产生频率范围f1=535kHz~f2=1605kHz的电磁振荡,试求需要配用的线圈电感.
[分析] 线圈自感系数一定时,与最小电容量对应的振荡频率最高,与最大电容量对应的振荡频率最低.根据振荡频率公式,对已知的电容变化范围和频率范围进行试配,即可确定所需电感的变化范围.
[解] (1)设需配用的线圈电感为L.
这表明L1是可用的.
当L与C2配合时,f2=535kHz,
此L2值和C1配合时,
这表明L2是可用的. 综上分析可知,所求的电感为L2≤L≤L1,即 2.27×10-4H≤L≤2.52×10-4H.
[例4] 在图所示的电路中,C1=200pF,L1=40μH,L2=160μF,怎样才能使回路2与回路1发生电谐振?发生电谐振的频率是多少?
[分析] 谐振时两电路的固有频率相同.
[解] 为使两回路发生电谐振,可以改变可变电容器C2,使满足条件f2=f1,即
发生电谐振时的频率
[例5]一个振荡电路中的电容C1=100pF,要求它产生波长λ1=30m的短波,电感量L1应为多少?如果在这个回路附近还有L2C2回路,其中L2=16μH,怎样使它与L1C1回路发生谐振?这时的C2和谐振频率多大?
[解] 由L1C1回路固有频率公式和波长、波速关系式
联立得电感量
要求两回路谐振,应满足条件f1=f2,即
[说明] 谐振时的频率就是辐射波长λ1=30m的电磁波的频率,不
[例6] 为了实现全球的电视转播,下面的措施中正确的是[ ]