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接收机的每一步频谱图,这个题20分。给出了IN的频谱画出ABCDE每点

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编程题 中等 笔试真题

参考答案

本题考察超外差接收机中各级频谱变换。通常接收机链路包含:输入(IN)→ 低噪声放大器(A)→ 混频器(B)→ 中频滤波器(C)→ 中频放大器(D)→ 解调器(E)。假设输入IN为射频信号,含载波f_c和双边带(DSB)频谱,幅度随频率对称。 A点:经LNA放大,频谱形状与IN一致,幅度按增益放大(或噪声低),无频率搬移,注意保持相对幅度比例。 B点:混频器将射频信号与本地振荡器(LO)信号(频率f_LO)相乘,产生和频(f_c+f_LO)与差频|f_c-f_LO|。若采用低本振(f_LO<f_c),则差频为中频f_IF=f_c-f_LO。故B点频谱包含原射频、和频、差频三部分,以及可能的镜像频率(若输入有f_c+2f_IF的干扰信号会搬到中频)。易错点:忘记画镜像频率分量,或混淆和差频位置。 C点:经过中频带通滤波器(中心频率f_IF),保留差频分量,滤除和频和残留射频。理想情况下,C点只有单边带(若输入为DSB则保留上下边带,但实际常采用单边带调制)。若滤波器非理想,可能有少量泄漏,重点关注主瓣形状。 D点:中频放大器进一步放大中频信号,频谱形状与C点相同,幅度放大。 E点:解调器(如包络检波器或同步解调),输出基带信号。频谱从f_IF搬移到零频附近,通常包含低频分量,且由于解调非线性会引入谐波,但通常只画基带主瓣。注意:同步解调后会滤除高频分量,只保留零频对称的基带谱。 易错点:忽略镜像干扰、混频后未区分和差频、滤波器对带外抑制情况、解调后的频率折叠。评分标准:每点频谱形状、频率定位、幅度比例均需正确,镜像和泄漏可酌情扣分。

涉及知识点

  • 超外差接收机架构
  • 混频原理与和差频
  • 镜像频率干扰
  • 中频滤波器特性
  • 频谱搬移与解调
  • 包络检波与同步解调
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