有一些材料制成的电阻，内部的电流与两端外加的电压并不成正比（即电阻的阻值随外界条件的变化而变化），画出的伏安特性曲线不是过原点的直线，而是一根不规则的曲线，这些电阻可统称为非线性电阻，如热敏电阻、光敏电阻、金属热电阻等等。也正因为它们的伏安特性曲线是非线性的，一般很难甚至几乎不可能写出这些电阻伏安特性曲线的解析式，根据这些电阻在一个工作状态下的阻值，也无法获知它们在另一个工作状态下的阻值。因此处理涉及非线性电阻的电路问题只能依靠关系图像（即伏安特性曲线）。那么，到底如何运用图像才能顺利地处理相关问题呢？下面就结合实例介绍一下常用的方法或技巧。

　　适用于非线性电阻的工作电压（或电流）能先行确定的问题，具体处理步骤如下：

　　（1）确定其它元件（含电源）两端电压和内部电流；

　　（2）利用串并联电路的特点找到非线性电阻两端的电压或内部的电流；

　　（3）从关系图像中直接读取非线性电阻内部的电流或两端的电压，明确实际工作状态。

　　例：如图甲为某一热敏电阻（电阻随温度的改变而改变，且对温度很敏感）的关系曲线图。在图乙所示的电路图中，电源电压恒为，电流表读数为，定值电阻，由热敏电阻的关系曲线可知，热敏电阻两端的电压为多少？电阻的阻值为多少？

　　解：为定值电阻，由欧姆定律可知

　　由并联电路的电流关系可知

　　由热敏电阻的关系图像可知，热敏电阻两端电压为

　　依据非线性电阻的连接关系，借助一根直尺（可以没有刻度）从图像中确定出非线性电阻实际工作状态的方法。具体操作如下：

　　若所有非线性电阻串联，则保持直尺与轴垂直，并将它从电流0刻度开始逐渐向上平移，同时观察直尺下边缘与图线相交点对应的横坐标，直到横坐标之和等于所有非线性电阻两端的总电压为止，交点对应的状态就是各非线性电阻的实际工作状态。

　　若所有非线性电阻并联，则保持直尺与轴垂直，并将它从电压0刻度开始逐渐向右平移，同时观察直尺下边缘与图线相交点对应的纵坐标，直到纵坐标之和等于所有非线性电阻内部的总电流为止，交点对应的状态就是各非线性电阻的实际工作状态。

　　这种方法简单易行，适用于两个以上不同非线性电阻串联或并联的问题。

　　例：的白炽灯泡和的白炽灯泡伏安特性曲线如图所示，若将两灯泡串联在的电源上，求两灯泡实际消耗的电功率。

　　解：因为灯丝的电阻在不同工作状态下数值不相同，所以不能直接应用欧姆定律计算白炽灯中的电流。

　　当两灯串联在的电源上时，通过两灯的电流强度相等，且两灯两端的总电压为,所以可以取一把直尺，并保持直尺与轴垂直，将它从电流0刻度起逐渐向上平移，同时观察直尺下边缘与两图线的交点对应的横坐标，直到两横坐标之和等于为止，此时两交点对应的状态就是白炽灯的实际工作状态。

　　由右图可知两灯中的电流均为，且灯两端的电压，灯两端的电压。所以两灯实际消耗的功率分别为：，。

　　在两个非线性电阻的总电压（或总电流）明确的情况下，利用对称的思想将其中一条图线进行变换，使两根图线起点的横坐标之和等于总电压（或纵坐标之和等于总电流），延伸方向与原来相反，变换后两根图线交点对应的状态就是非线性电阻的实际工作状态。

　　这种处理方法对画图的能力要求较高，具体操作时有一定难度。建议先在原曲线上描红，然后将下方另一张留有印迹的纸片翻转，定好新起点后将曲线形状再次描红到原图中。

　　例：的白炽灯和的白炽灯的伏安特性曲线如图所示，若将两白炽灯串联后接在的电源上，两灯实际消耗的电功率各是多少？

　　解：如右图所示，选为另一坐标系的原点，原电压轴的相反方向为另一坐标系电压轴的正方向，另一坐标系电流轴的正方向与原坐标系相同。将灯的伏安特性曲线进行变换，得到在另一坐标系中灯的伏安特性曲线。设与两条伏安特性曲线的交点为，由点的坐标可知两灯中的电流强度均为，两灯两端的电压分别为：，。

　　根据电功率的定义式可知两灯实际消耗的电功率为：

　　利用闭合电路欧姆定律、串并联电路特点等从另一个角度找出非线性电阻两端电压和内部电流之间的定量关系，再在原有的直角坐标系中画出与新定量关系对应的图像，新图线与原图线的交点就反映了非线性电阻实际的工作状态。

　　若电路中电源的内阻不可忽略或电源附近串联着其它定值电阻，一般需要运用此方法。

　　例：图中所示为一个电灯两端的电压与通过它的电流的变化关系曲线，可见两者不成线性关系，这是由于焦耳热使灯丝的温度发生了变化的缘故。参考这根曲线，回答下列问题（不计电流表和电池的内阻）。

　　（1）若把三个这样的电灯串联后，接到电动势为的电源上，求流过灯泡的电流和每个灯泡的电阻。

　　（2）如图所示，将两个这样的电灯并联后再与的定值电阻串联，接在电动势为的电源上，求通过电流表的电流值及各灯泡的电阻值。

　　解：（1）由于三个电灯完全相同，所以每个电灯两端的电压为。直接从图像中读出流过每个电灯的电流为，此时每个电灯的电阻值为。

　　（2）设此时电灯两端的电压为，流过每个电灯的电流为，根据闭合电路欧姆定律可得：，代入数据得。

　　在原直角坐标系中画出此表达式对应的图像，得到如图所示的一根倾斜直线。

　　由图可知直线和曲线的交点坐标为，即流过电灯的电流为，则流过电流表的电流强度为，此时电灯的电阻为。

　　1．在图中所示的电路中，电源电动势为，内阻不计，、、为3个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如下图所示．当开关闭合后，下列判断正确的是（    ）

　　A．通过灯泡的电流为通过灯泡电流的2倍

　　C．灯泡消耗的电功率为

　　D．灯泡消耗的电功率为

　　2．两只额定电压均为的白炽灯,它们的伏安特性曲线如图所示，根据图线可知：

　　（1）两灯在正常发光时的电阻分别为多少？

　　（2）两灯并联后接在电源上通过它们的电功率分别为多少？

　　（3）两灯串联后接在电源上时,它们两端的电压分别为多少？它们的实际功率分别为多少？

　　3．如图所示为白炽灯L_A（220V，100W）、L_B（220V，60W）的伏安特性曲线,则根据该曲线可确定将L_1．L₂两灯串联在220V的电源上时灯的实际功率之比大约为多少？

　　4．　某同学通过实验画出了一个小灯泡的伏安特性曲线（如图所示），若直接用电动势为3V、内阻为2．5Ω的电源给该小灯泡供电，则该小灯泡的实际功率是多少？

　　5．如图所示为额定电压为的灯泡由实验得到的图像，另有规格是的定值电阻（设定值电阻的阻值不随温度的变化），现将灯泡和定值电阻串联后接到的电源上，则此时灯泡消耗的实际功率为多大？

　　1．（直接读图法）

　　3．（直尺平移法或图线变换法）

　　4．（添线相交法）

　　5．（方法一：画灯泡的另一个图像，用添线相交法；方法二：画电阻的图像，用直尺平移法）

 　　一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）

　　在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。

　　1.噪声系数是衡量电路或系统内部噪声大小的重要参数，其定义为（ ）

　　A.输入端的信号噪声电压比与输出端的信号噪声电压比的比值

　　B.输出端的信号噪声电压比与输入端的信号噪声电压比的比值

　　C.输入端的信号噪声功率比与输出端的信号噪声功率比的比值

　　D.输出端的信号噪声功率比与输入端的信号噪声功率比的比值

　　2.彩电和通信设备中使用的集中选频滤波器，要求选频特性好、工作频率较高、性能稳定，温度系数小，大多数采用（ ）

　　A.LC滤波器B.石英晶体滤波器

　　C.陶瓷滤波器D.声表面滤波器

　　3.下列叙述中，不正确的是（ ）

　　A.调频波的△ωm与调制信号振幅成正比，与调制信号频率无关

　　B.调相波的△ωm与调制信号振幅成正比，与调制信号频率成反比

　　C.调频波的mf与调制信号振幅成正比，与调制信号频率成反比

　　D.调相波的mp与调制信号振幅成正比，与调制信号频率无关

　　4.二极管峰值包络检波器中，容易出现惰性失真的情况是（ ）

　　A.输入信号的调幅度越大，调制信号频率越高

　　B.输入信号的调幅度越大，调制信号频率越低

　　C.输入信号的调幅度越小，调制信号频率越高

　　D.输入信号的调幅度越小，调制信号频率越低

　　5.AM信号中，若m=0.5，则含有调制信号信息的功率占总功率的百分比为（ ）

　　6.若石英晶体谐振器的串联谐振频率为f1、并联谐振频率为f2，则并联型晶体振荡器的工作频率f约为（ ）

　　7.AM信号的调幅度m的意义是（ ）

　　A.调幅信号的最小振幅与最大振幅的比值

　　B.调制信号频率与载波信号频率的比值

　　C.调制信号振幅与载波信号振幅的比值

　　D.调幅信号的振幅变化量与载波信号振幅的比值

　　8.角度调制时，当调制信号幅度不变，调制信号频率升高，则这时调频波和调相波两者带宽的变化是（ ）

　　A.两者带宽都基本不变

　　B.两者带宽都增加

　　C.调频波带宽基本不变，调相波带宽增加

　　D.调频波带宽增加，调相波带宽基本不变

　　9.某调幅广播收音机中频频率为465kHz，当收听720kHz电台信号时，有时还听到1650kHz的干扰信号，该干扰应属于（ ）

　　A.中频干扰B.干扰哨声

　　C.镜像干扰D.交叉调制干扰

　　10.载波为频率20MHz、振幅为4V的正弦波，调制信号为单频正弦波、频率为400Hz，最

　　大频偏为10kHz，试问调频波和调相波数学表达式正确的是（ ）

　　二、多项选择题（本大题共5小题，每小题2分，共10分）

　　在每小题列出的四个备选项中至少有两个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选、少选或未选均无分。

　　11.反馈型振荡器产生自激振荡的稳定条件是（ ）

　　12.反映信息内容的电信号，其表示方法有（ ）

　　A.函数表示法B.波形表示法

　　C.幂级数表示法D.频谱表示法

　　13.电路内部引起电子噪声的来源主要是（ ）

　　A.晶体管和场效应管B.电抗元件

　　C.电阻元件D.人为干扰

　　14.下列电路中，属于频谱线性搬移电路的有（ ）

　　A.线性放大电路B.振幅调制与解调电路

　　C.频率调制与解调电路D.混频电路

　　15.频率合成器的主要技术指标，除频率准确度和频率稳定度外，还有（ ）

　　A.频率范围B.频率分辨率

　　C.频率转换时间D.频谱纯度

　　三、填空题（本大题共5小题，每小题2分，共10分）

　　请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。

　　16.通信系统中广泛应用的调制器、解调器、混频器、功率放大器、正弦波发生器等都是利用__________完成的。

　　17.晶体管高频功率放大器为了要高效地输出大功率，应选在__________状态下工作，这就要求管子基极偏压使管子工作在__________区，只有输入激励信号电压为大信号时，高频功放才能正常工作。

　　19.频谱的非线性搬移是指输入信号的频谱不仅在频域上发生搬移，而且__________也发生了改变。

　　20.线性时变电路分析法是非线性电路的重要分析方法，它要求必须有一个输入信号是__________，从而简化了非线性电路的分析，也减少了非线性器件的组合频率分量，完成了频谱搬移功能。

　　四、简答题（本大题共3小题，每小题4分，共12分）

　　21.工作在临界状态的某高频谐振功率放大器，负载是并联谐振回路，试问下列两种情况下，高频功放工作状态将怎样变化?输出功率和集电极耗散功率又将怎样变化?

　　（1）负载突然开路

　　（2）负载回路失谐

　　22.简述提高振荡器频率稳定度的主要措施有哪些？

　　23.同步检波器有哪两种类型？分别画出它们的组成框图，说明其基本原理。这种检波器实现不失真解调的关键是什么？

　　五、计算题（本大题共5小题，共30分（

　　25.（5分（图1 锁相频率合成器中，fc=10MHz，fL=50MHz，固定分频比M=100，输出频率范围fo=70~80MHz，求：频率分辨率和可变分频比N（BPF为带通滤波器，fL为本振信号频率。（

　　26.（6分（某一非线性器件的伏安特性为i=a2u2+a3u3式中a2、a3是不为零的常数，电压u是两个频率f1=100Hz、f2=150Hz的正弦波，问电流i中会出现哪些频率分量？

　　27.（6分）设调频波为幅度为2V的余弦形式，已知其瞬时频率f（t）=5×106+2×104sin 103πt

　　试求：（1（写出调频波的数学表述式uFM（t）

　　（2（FM波的中心频率fc和最大频偏△fm为多少？

　　（3（FM波的频带宽度为多少？

　　（4（当调制信号振幅不变而频率增大一倍，这时FM波的带宽又为多少？

　　28.（8分（图2 检波电路中，输入回路谐振频率fo=1MHz，回路本身谐振电阻R0=20kΩ，C=100pF，检波负载R=10kΩ，C1=0.01μF，二极管VD为理想二极管。

　　（1（输入回路无载品质因数Qo和有载品质因数Q；

　　（2（写出输入电压ui（t）和输出电压uo（t）的表达式；

　　（3（检验电路能否出现惰性失真。

　　六、识图与画图题（本大题共3小题，共18分（

　　29.（5分（图3为超外差式广播接收机组成框图，A端接收信号为多频调制的AM信号（载频为fc（，其频谱如图中所示，要求定性画出各方框输出端B、D、E、F、G处的频谱图。

　　要求：（1（画出它的交流等效电路，说明该振荡器类型；

　　（2（反馈系数|F（jω（|的大小；

　　（3（估算它的振荡频率范围。

　　31.（6分（图5 二极管平衡电路，其中AB和CD为两个信号的输入端，现有载波信号

　　试问：AB和CD输入端应分别施加哪种信号？应选用什么滤波器？它的中心频率和带宽应如何考虑？

判断题只要电路中有工作在非线性区的元件，能进行频率变换的电路为非线性电路。