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思考题与习题
6.1 有哪几种反馈控制电路，每一类反馈控制电路控制的参数是什么，要达到的目的是什
么？ 答：自动增益控制（AGC）电路、自动频率控制（AFC）电路、自动相位控制（APC）电 路三种
控制参量分别为信号的电平、频率、和相位
AGC 电路可用于控制接收通道的增益，它以特性增益为代价，换取输入信号动态范围的扩大使输出几乎不随输入信号的强弱变化而变化。
AFC 电路用于稳定通信与电子系统中的频率源利用频率误差信号来调节输出信号的频率，使输出频率稳定。
APC 电路以相位误差去消除频率误差。
6.2 AGC 的作用是什么？主要的性能指标包括哪些？
答： AGC 电路可用于控制接收通道的增益，它以特性增益为代价，换取输入信号动态范围的扩大使输出几乎不随输入信号的强弱变化而变化。
其性能指标有两个：动态范围和响应时间
6.3 AFC 的组成包括哪几部分，其工作原理是什么？
答：AFC 由以下几部分组成：频率比较器、可腔频率电路、中放器、鉴频器、滤波器
工作原理：在正常情况下，接收信号的载波为 fs ，本振频率 fL 混频输出的中频为 fI 。
若由于某种不稳定因素使本振发生了一个偏移＋ ?fL 。混频后的中频也发生同样的偏移，成 为 fI ＋ ?fL ，中频输出加到鉴频器的中心频率 fI ，鉴频器就产生了一个误差电压，低通滤波
器去控制压控振荡器，使压控振荡器的频率降低从而使中频频率减小，达到稳定中频的目的 6.4 比较 AFC 和 AGC 系统，指出它们之间的异同。
6.5 锁相与自动频率微调有何区别？为什么说锁相环路相当于一个窄带跟踪滤波器？ 6.6 有几种类型的频率合成器，各类频率合成器的特点是什么？频率合成器的主要性能指标
有哪些？ 答：频率合成器有三种：直接式频率合成器、锁相频率合成器（包括倍频锁环、混频锁相环、 除法降频锁相环）、直接数字式频率合成器。
直接式频率合成器是直接对参考频率源进行混频分频和倍频得到所需频率是一个开环系统；锁相频率合成器是锁相环进行频率合成，是一个闭环譏数字频率合成器是一种全数字化的频率合成器，是一个开环系统。
频率合成器的主要性能指标有：频率准确度和频率稳定度、频率分辨率（频率步长）、频率范围、频率转换时间（或频率时间）、相位噪声和杂散、功耗和体积等 6.7 PLL 的主要性能指标有哪些？其物理意义是什么？ 答：我们可以用“稳”、“准”、“快”、“可控”、“抗扰”五大指标衡量 PLL 的优劣。（a）“稳”是指环的稳定性。PLL 的稳定是它工作的前提条件，若环路由负反馈变成了正反馈，就不稳定了。理论分析表明，一、二阶环路是无条件千金之子环。（b）“准”是指环路的锁定精度。PLL 锁定后没有频差，只有剩余相差，所以锁定精度由剩余相差来表征，我们希望相差越小越好，（c） “快”是环路由失锁进入锁定状态的时间，所以锁定时间由捕获时间来表征，我们希望快捕时间与捕获时间越短越好。（d）“可控”指环路能进入锁定与维持锁定的频差范围，通常前者 以快捕带与捕获带来表征，而后者以同步带来表征。我们希望捕获带和同步带越大越好，这
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样环路的可控能力就越强；（e）“抗扰”指一号对干扰或噪声的过滤能力。这种能力可由环路信噪比、输出相位抖动方差、失锁概率等表征。 6.8 AFC 电路达到平衡时回路有频率误差存在，而 PLL 在电路达到平衡时频率误差为零，
这是为什么？PLL 达到平衡时，存在什么误差？ 答：AFC 电路是一个负反馈闭合环路，它利用频率误差信号来调节输出信号的频率，使输出
频率稳定。AFC 电路在达到最后状态时，两个频率不可能完全相等，存在剩余频差。PLL 电路是以消除频率误差为目的的反馈电路，但其基本原理是利用相位误差消除频率误差， 所以当电路达到平衡状态时虽然有剩余相位误差存在，但频率误差可以降到 0 从而实现无频率误差的频率跟踪和相位跟踪。 6.9 锁相环路合成法频率合成器根据哪些特点分为模拟式与数字式两大类？它们各有何优
缺点？ 6.10 为什么在鉴相器后面一定要加入环路滤波器？
题 6.11 图
6.11 题 6.11 图是调频接收机 AGC 电路的两种设计方案，试分析哪一种可行，并加以说明。 6.12 在题 6.12 图所示的锁相环路中，已知 Ao ? 2
? 25krad/sV ， fr ? 50kHz ， A1 ＝2，
鉴相器的最大输出电压 0.7V，试求环路的同步带。若 R ? 3.6k? ， C ? 0.3μF，试求环 路的快捕带。
解：（1）同步带
题 6.12 图
?L ? ? Ad A1A0 AF ?0?
，其中 AF
?0? ? 1 ，则
?
L
? ?0.7V ? 2 ? 2? 25krad / ?s?V ? ? ?219.9 ?103 rad/s
（2）快捕带
?c ? ?
??
Ad A1 A0 ?L ? ??RC 219.9 ?103 3
? ? rad / s ? ?14.27 ?10 rad / s
3.6 ?103 ? 0.3?10?6 6.13 在题 6.12 图所示的锁相环路中，当输入频率发生突变?i ? 100rad/s 时，要求环路的
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高频电子线路杨霓清答案第六章-反馈控制电路(可编辑修改word版)
