第7章_功率放大电路
电工技术第7章习题答案
第7章习题答案7。
1。
1 选择题.(1)功率放大电路的最大输出功率是在输入电压为正弦波时,输出基本不失真情况下,负载上可能获得的最大___A____。
A。
交流功率 B. 直流功率 C. 平均功率(2)功率放大电路的转换效率是指___B____。
A。
输出功率与晶体管所消耗的功率之比B。
最大输出功率与电源提供的平均功率之比C. 晶体管所消耗的功率与电源提供的平均功率之比(3)在选择功放电路中的晶体管时,应当特别注意的参数有__B D E____。
A. β B。
I CM C. I CBO D。
U(BR)CEO E. P CM F。
f T(4)在OCL乙类功放电路中,若最大输出功率为1 W,则电路中功放管的集电极最大功耗约为___C____。
A。
1 W B. 0.5 W C。
0.2 W(5)与甲类功率放大器相比较,乙类互补推挽功放的主要优点是____B_____。
A. 无输出变压器 B。
能量转换效率高 C. 无交越失真(6)所谓能量转换效率是指____B_____。
A. 输出功率与晶体管上消耗的功率之比B. 最大不失真输出功率与电源提供的功率之比C. 输出功率与电源提供的功率之比(7)功放电路的能量转换效率主要与___C______有关。
A。
电源供给的直流功率 B。
电路输出信号最大功率 C. 电路的类型(8)乙类互补功放电路存在的主要问题是___C______。
A. 输出电阻太大 B。
能量转换效率低 C。
有交越失真(9) 为了消除交越失真,应当使功率放大电路的功放管工作在____B_____状态。
A。
甲类 B。
甲乙类 C。
乙类(10)乙类互补功放电路中的交越失真,实质上就是__C_______。
A.线性失真B. 饱和失真 C。
截止失真(11) 设计一个输出功率为20W的功放电路,若用乙类互补对称功率放大,则每只功放管的最大允许功耗PCM至小应有____B_____.A。
8W B。
4W C。
电路与模拟电子技术(第二版)第7章习题解答
第七章 基本放大电路7.1 试判断题7.1图中各电路能不能放大交流信号,并说明原因。
解: a 、b 、c 三个电路中晶体管发射结正偏,集电结反偏,故均正常工作,但b 图中集电极交流接地,故无交流输出。
d 图中晶体管集电结正偏,故晶体管不能正常工作,另外,交流输入信号交流接地。
因此a 、c 两电路能放大交流信号,b 、d 两电路不能放大交流信号。
7.2 单管共射放大电路如题7.2图所示,已知三极管的电流放大倍数50=β。
(1)估算电路的静态工作点; (2)计算三极管的输入电阻be r ;(3)画出微变等效电路,计算电压放大倍数; (4)计算电路的输入电阻和输出电阻。
解:(1)A A R U U I B BE CC B μ40104103007.01253=⨯≈⨯-=-=-CC +o -题7.2图C CC (a)题7.1图mA A I I B C 210210405036=⨯=⨯⨯==--βV I R U U C C CC CE 61021031233=⨯⨯⨯-=-=-(2)Ω=+=+=9502265030026300C Cbe I r β (3)放大电路的微变等效电路如图所示 电压放大倍数7995.03||350||-=-=-=be L C u r R R A β(4)输入电阻:Ω≈⨯==950950||10300||3be B i r R r输出电阻 Ω==k R r C 307.3 单管共射放大电路如题7.3图所示。
已知100=β (1)估算电路的静态工作点;(2)计算电路的电压放大倍数、输入电阻和输出电阻 (3)估算最大不失真输出电压的幅值;(4)当i u 足够大时,输出电压首先出现何种失真,如何调节R B 消除失真?解:电路的直流通路如图所示,CC BQ E BEQ BQ B U I R U I R =+++)1(βAmA R R U U I EB BEQ CC BQ μβ435.010130015)1(=⨯+≈++-≈由此定出静态工作点Q 为 mA I I BQ CQ 3.4==β,V R R I U U E C C CC CEQ 3.4)5.02(3.415)(≈+⨯-=+-=(2)Ω=⨯+=9053.426100300be r 由于R E 被交流傍路,因此16690.05.1100||-=⨯-=-=be L C u r R R A βΩ≈==k r R r be B i 9.0905.0||300||+u o -CC +u o -题7.3图CCRΩ==k R R C O 2(3)由于U CEQ =4.3V ,故最大不饱和失真输出电压为 V U U CEQ 6.37.03.47.00=-=-=' 最大不截止失真输出电压近似为V R I U L CQ 4.65.13.40=⨯='⋅='' 因此,最大不失真输出电压的幅值为3.6V 。
基本 放大电路
第三节 多级放大电路
四、阻容耦合多级放大电路的分析
由两级共射放大电路采用阻容耦合组成的多级放大电路如 图7-17所示。
由图7-17可得阻容耦合放大电路的特点: (1)优点 因电容具有“隔直”作用,所以各级电路的静态
工作点相互独立,互不影响。这给放大电路的分析、设计和 调试带来厂很大的方便。此外,还具有体积小、质量轻等优 点。 (2)缺点 因电容对交流信号具有一定的容抗,在信号传输 过程中,会受到一定的衰减。尤其对于变化缓慢的信号容抗 很大,不便于传输。此外,在集成电路中,制造大容量的电 容很困难,所以这种祸合方式下的多级放大电路不便于集成。
上一页 下一页
第三节 多级放大电路
三、变压器耦合
我们把级与级之间通过变压器连接的方式称为变压器耦合。 其电路如图7-16所示。
变压器耦合的特点: (1)优点 因变压器不能传输直流信号,只能传输交流信号
和进行阻抗变换,所以,各级电路的静态工作点相互独立, 互不影响。改变变压器的匝数比,容易实现阻抗变换,因而 容易获得较大的输出功率。 (2)缺点 变压器体积大而重,不便于集成。同时频率特性 差,也不能传送直流和变化非常缓慢的信号。
分压偏置共射极放大电路如图7-12 (a)所示,发射极电阻 RE起直流负反馈作用,在外界因素变化时,自动调节工作点 的位置,使静态工作点稳定。
分压偏置共射极放大电路的直流通路如图7-12 (b)所示电路
上一页 返 回
第二节 共集电极电路
一、共集电极放大电路的组成
如图7-13 (a)所示,由于直流电源对交流信号相当于短路, 集电极便成为输入与输出回路的公共端,因此这个电路称为 共集电极放大电路,简称共集放大器,又称射极输出器它的 直流通路如图7-13 ( b)所示,交流通路如图7-13 (c)所示。
《模拟电子技术基础(第五版 康华光主编)》 复习提纲
模拟电子技术基础复习提纲第一章绪论)信号、模拟信号、放大电路、三大指标。
(放大倍数、输入电阻、输出电阻)第三章二极管及其基本电路)本征半导体:纯净结构完整的半导体晶体。
在本征半导体内,电子和空穴总是成对出现的。
N型半导体和P型半导体。
在N型半导体内,电子是多数载流子;在P型半导体内,空穴是多数载流子。
载流子在电场作用下的运动称为漂移;载流子由高浓度区向低浓度区的运动称为扩散。
P型半导体和N型半导体的接触区形成PN结,在该区域中,多数载流子扩散到对方区域,被对方的多数载流子复合,形成空间电荷区,也称耗尽区或高阻区。
空间电荷区内电场产生的漂移最终与扩散达到平衡。
PN结最重要的电特性是单向导电性,PN结加正向电压时,电阻值很小,PN结导通;PN结加反向电压时,电阻值很大,PN结截止。
PN 结反向击穿包括雪崩击穿和齐纳击穿;PN结的电容效应包括扩散电容和势垒电容,前者是正向偏置电容,后者是反向偏置电容。
)二极管的V-I 特性(理论表达式和特性曲线))二极管的三种模型表示方法。
(理想模型、恒压降模型、折线模型)。
(V BE=)第四章双极结型三极管及放大电路基础)BJT的结构、电路符号、输入输出特性曲线。
(由三端的直流电压值判断各端的名称。
由三端的流入电流判断三端名称电流放大倍数))什么是直流负载线什么是直流工作点)共射极电路中直流工作点的分析与计算。
有关公式。
(工作点过高,输出信号顶部失真,饱和失真,工作点过低,输出信号底部被截,截止失真)。
)小信号模型中h ie和h fe含义。
)用h参数分析共射极放大电路。
(画小信号等效电路,求电压放大倍数、输入电阻、输出电阻)。
)常用的BJT放大电路有哪些组态(共射极、共基极、共集电极)。
各种组态的特点及用途。
P147。
(共射极:兼有电压和电流放大,输入输出电阻适中,多做信号中间放大;共集电极(也称射极输出器),电压增益略小于1,输入电阻大,输出电阻小,有较大的电流放大倍数,多做输入级,中间缓冲级和输出级;共基极:只有电压放大,没有电流放大,有电流跟随作用,高频特性较好。
功率放大电路工作原理
功率放大电路工作原理功率放大电路是电子设备中常见的一种电路,它能够将输入信号的功率放大到更大的输出功率,从而驱动负载实现相应的功能。
在现代电子产品中,功率放大电路被广泛应用于音频放大、射频放大、功率放大等领域。
本文将介绍功率放大电路的工作原理,以便读者能够更好地理解和应用功率放大电路。
功率放大电路的工作原理主要包括输入信号放大、功率放大和输出负载驱动三个方面。
首先,输入信号放大是功率放大电路的基本功能之一。
当输入信号进入功率放大电路时,经过放大器的放大作用,输入信号的幅值会得到增大,从而实现对输入信号的放大处理。
而放大器的放大倍数则取决于放大器本身的增益特性,通常通过调节放大器的电路参数来实现不同的放大倍数。
其次,功率放大是功率放大电路的核心功能之一。
在输入信号经过放大器放大后,功率放大电路会将输入信号的功率放大到更大的输出功率。
这通常通过功率放大器来实现,功率放大器能够将输入信号的电压和电流进行放大,从而实现对输入信号功率的放大。
在功率放大的过程中,需要注意功率放大器的工作状态和输出功率的稳定性,以确保输出信号的质量和稳定性。
最后,输出负载驱动是功率放大电路的另一个重要功能。
在输出信号经过功率放大后,需要通过输出负载来驱动相应的负载,实现对负载的驱动和控制。
输出负载通常是电阻、电容、电感等元件,通过合理设计输出负载电路,可以实现对负载的匹配和驱动,从而实现对输出信号的有效控制和传输。
总的来说,功率放大电路的工作原理是通过输入信号放大、功率放大和输出负载驱动三个方面的功能实现对输入信号的处理和输出功率的放大。
在实际应用中,需要根据具体的需求和电路设计要求来选择合适的功率放大电路,并合理设计电路参数和工作状态,以实现对输入信号的有效放大和输出功率的稳定控制。
希望通过本文的介绍,读者能够更好地理解和应用功率放大电路,为相关领域的电子设备设计和应用提供参考和帮助。
康华光《电子技术基础-模拟部分》(第5版)笔记和课后习题(含考研真题)..
目 录第1章 绪 论1.1 复习笔记1.2 课后习题详解1.3 名校考研真题详解第2章 运算放大器2.1 复习笔记2.2 课后习题详解2.3 名校考研真题详解第3章 二极管及其基本电路3.1 复习笔记3.2 课后习题详解3.3 名校考研真题详解第4章 双极结型三极管及放大电路基础4.1 复习笔记4.2 课后习题详解4.3 名校考研真题详解第5章 场效应管放大电路5.1 复习笔记5.2 课后习题详解5.3 名校考研真题详解第6章 模拟集成电路6.1 复习笔记6.2 课后习题详解6.3 名校考研真题详解第7章 反馈放大电路7.1 复习笔记7.2 课后习题详解7.3 名校考研真题详解第8章 功率放大电路8.1 复习笔记8.2 课后习题详解8.3 名校考研真题详解第9章 信号处理与信号产生电路9.1 复习笔记9.2 课后习题详解9.3 名校考研真题详解第10章 直流稳压电源10.1 复习笔记10.2 课后习题详解10.3 名校考研真题详解第11章 电子电路的计算机辅助分析与设计第1章 绪 论1.1 复习笔记一、电子系统与信号电子系统指若干相互连接、相互作用的基本电路组成的具有特定功能的电路整体。
信号是信息的载体,按照时间和幅值的连续性及离散性可把信号分成4类:①时间连续、数值连续信号,即模拟信号;②时间离散、数值连续信号;③时间连续、数值离散信号;④时间离散、数值离散信号,即数字信号。
二、信号的频谱任意满足狄利克雷条件的周期函数都可展开成傅里叶级数(含有直流分量、基波、高次谐波),从这种周期函数中可以取出所需要的频率信号,过滤掉不需要的频率信号,也可以过滤掉某些频率信号,保留其它频率信号。
幅度频谱:各频率分量的振幅随频率变化的分布。
相位频谱:各频率分量的相位随频率变化的分布。
三、放大电路模型信号放大电路是最基本的模拟信号处理电路,所谓放大作用,其放大的对象是变化量,本质是实现信号的能量控制。
放大电路有以下4种类型:1.电压放大电路电路的电压增益为考虑信号源内阻的电压增益为2.电流放大电路电路的电流增益为考虑信号源内阻的电压增益为3.互阻放大电路电路的互阻增益为4.互导放大电路电路的互导增益为四、放大电路的主要性能指标1输入电阻:输入电压与输入电流的比值,即对输入为电压信号的放大电路,R i越大越好;对输入为电流信号的放大电路,R i越小越好。
第7章 基本放大电路习题与解答
第7章放大电路基础题解答习题A 选择题7-1在固定式偏置电路中,若偏置电阻R B的值增大了,则静态工作点Q将()。
BA. 上移B. 下移C. 不动D.上下来回移动7-2在图7-5中,若将R B减小,则集电极电流I C、集电极电位U C分别是()。
D A.减小、增大 B. 减小、减小 C.增大、增大 D. 增大、减小7-3在图7-5中的晶体管原处于放大状态,若将R B调到零,则晶体管()。
CA.处于饱和状态B.仍处于放大状态C.被烧毁7-4图7-9中交流分量u o与u i、u o与i c、i b与i c的相位关系分别是是()。
CA同相、反相、反相 B.反相、同相、反相 C.反相、反相、同相 D.反相、同相、同相7-5在共发射极放大电路中,()是正确的。
BA.r be=U BE/i B B.r be=u be/i b C. r be=U BE/I B7-6在图7-17(a)所示的分压式偏置放大电路中,通常偏置电阻R B1( )R B2。
AA. >B. <C. =7-7图7-17(a)所示电路中,若只将交流旁路电容C E出去,则电压放大倍数| A u |()。
AA.减少B.增大C.不变7-8射极输出器()。
BA.有电流放大作用,也有电压放大作用B.有电流放大作用,没有电压放大作用C.没有电流放大作用,也没有电压放大作用7-9射极跟随器适合作多级放大电路的输出级,是因为它的()BA. 电压放大倍数近似为1B. r i很大C. r O很小7-10在甲类工作状态的功率放大电路中,在不失真的条件下增大输入信号,则电源供给的功率、管耗分别是()。
CA.增大、减小B.减小、不变C. 不变、减小D. 不变、增大7-11在共射放大电路中,若测得输入电压有效值U i=5mV时,当未带上负载时U=1V,负载电阻R L值与R C相等,则带上负载输出电压有输出电压有效值'o效值U o=()V。
BA.1B.0.5C.-1D.-0.57-12在NPN型构成CE放大器,在非线性失真中,饱和失真也称为()。
功率放大电路工作原理
功率放大电路工作原理功率放大电路是指能够将输入信号的功率放大的电路。
在现代电子设备中,功率放大电路被广泛应用于音频放大、射频放大等领域。
本文将介绍功率放大电路的工作原理,帮助读者更好地理解其工作原理。
首先,功率放大电路的基本结构包括输入端、输出端和放大器。
输入端接收输入信号,经过放大器放大后,输出到输出端。
放大器是功率放大电路的核心部件,它能够将输入信号的功率放大到一定的水平,以满足实际应用的需求。
在功率放大电路中,放大器通常采用晶体管、场效应管等器件。
这些器件能够根据输入信号的变化,控制电流或电压的变化,从而实现对输入信号的放大。
在放大器中,通常还会加入负载电阻、耦合电容等元件,以提高放大器的稳定性和线性度。
功率放大电路的工作原理可以通过以下步骤来解释,首先,输入信号经过输入端进入放大器,放大器根据输入信号的变化,控制输出端的电流或电压变化;其次,输出端的信号经过负载电阻等元件,最终输出到外部电路。
在这个过程中,放大器起到了将输入信号功率放大的作用。
在实际应用中,功率放大电路通常需要满足一定的性能要求,比如输出功率、频率响应、失真度等。
为了实现这些性能要求,设计功率放大电路需要考虑放大器的工作点、负载匹配、反馈电路等因素。
通过合理的设计,可以使功率放大电路达到较好的性能指标。
除了单级功率放大电路外,还有级联放大、并联放大等多种功率放大电路结构。
这些结构能够根据实际应用的需求,灵活地组合使用,以满足不同的功率放大要求。
总的来说,功率放大电路是现代电子设备中不可或缺的部分,它能够将输入信号的功率放大到一定水平,满足实际应用的需求。
通过合理的设计和优化,可以使功率放大电路达到较好的性能指标,为各种电子设备的正常工作提供保障。
综上所述,功率放大电路的工作原理是基于放大器对输入信号功率的放大,通过合理的设计和优化,能够实现对输入信号的有效放大,满足实际应用的需求。
希望本文能够帮助读者更好地理解功率放大电路的工作原理,为相关领域的研究和应用提供参考。
功率放大电路(模拟电子技术)
Po
Vo 2
2
.
1 RL
Vo 2 2RL
最大输出功率:
Pom
(Vom 2
)2
1 RL
4、直流电源供给的功率是多少?
PE PVC PVE
5、管耗是多少? PT PE PO
6、效率是多少? η Pom PE 100%
例题:电路参数如下,试计算最大输出功率T1管耗电流源
19
的损耗及效率,设T1的饱和电压VCES≈0.2V
令 vo Vom sin t 单个管子在半个周期内的管耗
PT1
=
1 2π
π
0 vCEiC
d( t)
1 2π
π 0
(VCC
vo
)
vo RL
d( t)
1 2π
π 0
(VCC
Vo
msint
)
Vo
msint
RL
d(
t)
1 2π
π
(VCCVom
sint
V2 om
sin2t )
d(
t)
0
RL
RL
1
工作状态小结 类别 工作点 波 形
甲类 较高
13
导通角 特点
无失真
360
效率低
乙类 最低
180 失真大 效率最高
甲乙类 较低
180 — 失真较大
360
效率较高
功率放大电路提高效率的主要途径:
降低静态功耗,即减小静态电流。
(4)功率放大电路的性能指标
14
p • 输出功率
: o
PO
V0I0
Vo2 RL
Pom
Vom 2
2
功率放大电路
单边失真的正弦波
不失真的正弦波
半 波
§6-3 乙类推挽功率放大电路
教学目标: 1、了解乙类推挽功率放大电路组成
2、理解并掌握乙类推挽功率放大电路工作原理
3、理解电路存在的问题及解决办法
一、电路构成
T1 、T2 :输入、输出变压器 V1 、V2 :功放管
二、工作原理
1、无信号输入时: V1、V2截止,处于乙类状态。
3、 OCL功率放大电路存在的问题及解决办法。
教学目标:
1、掌握OCL电路组成 2、理解并掌握OCL电路工作原理
3、OCL电路存在的问题及解决的办法
(二)OCL电路
中点电压为UA=0 1、无信号输入时:
V1、V2处于乙类状态 2、有信号输入时:
(1)ui 正半周: 瞬时极性基极为正,发射极为负
V1导通—— 形成ic1(逆时针) —— RL左正右负
3、总结:iC1与iC2流经RL方向相反,RL可获得较
完整的正弦波。
三、改进电路 (一)电路构成
(二)工作原理
1、无信号输入时:V1、V2截止,处于乙类状态。 2、有信号输入时:
(1)ui 正半周:瞬时极性上正下负
1 —— Uc EC C 充电: V1导通 —— 形成ic1(逆时针) 2
ห้องสมุดไป่ตู้
V2截止 RL上正下负
1 2
电路缺点:效率低 3、管耗PC : PC=PE-Po 最大耗散功率PCM: PCM=PE=ECICQ=2Pom
小
1、变压器的作用
2、计算变压比
结
3、甲类功率放大电路特点及缺点
作
业
1、甲类功放电路中RL=4Ω,RL’=100Ω,ηT=80%,
电工电子学第二版第七章
RC
+ ui –
无输入信号(ui i= 0)时(静态): 有输入信号(u ≠ 0)动态时
uo t
ui
O
uBE
t
O
iB UBE tO
IB
iB I B ib
IC
iC I C ic
u BE U BE ube
tO
tO
?
UCE
t
uCE U CE uce
7-2-1 放大电路的组成
U CC U BE IB RB (1 β ) RE
IE
IC IE
IC β IB 由KVL可得: CE U CC I C RC I E RE U
U CE U CC I C ( RC RE )
三极管的主要参数
4、集电极最大允许电流 I CM
5、集电极-发射极反向击穿电压U(BR)CEO 6、集电极最大允许功率损耗PCM
IC(mA ) PCM ICM
安全工作区 O
U(BR)CEO UCE(V)
7-2
基本交流放大电路
放大的概念:
放大的目的是将微弱的变化信号放大成较大的信号。 输出电压或电流在幅度上得到放大,输出信号能量得到加强 放大电路中必须包括放大器件,且工作在放大区 放大电路本质 : 1. 输出信号的能量实际上是直流电源来提供的。 2. 小能量信号通过三极管的电流控制作用,将直流电源 的能量转化为交流能量输出给负载 对放大电路的基本要求 : 1. 要有足够的放大倍数(电压、电流、功率)。 2. 尽可能小的波形失真。 另外还有输入电阻、输出电阻、通频带等其它技术指标。 主要讨论放大电路的电路结构、工作原理、分析方法
RC
+UCC
第7章功率放大电路习题与解答
习题1. 选择题。
(1)功率放大电路的转换效率是指。
A.输出功率与晶体管所消耗的功率之比B.输出功率与电源提供的平均功率之比C.晶体管所消耗的功率与电源提供的平均功率之比(2)乙类功率放大电路的输出电压信号波形存在。
A.饱和失真B.交越失真C.截止失真(3)乙类双电源互补对称功率放大电路中,若最大输出功率为2W,则电路中功放管的集电极最大功耗约为。
A.0.1W B.0.4W C.0.2W(4)在选择功放电路中的晶体管时,应当特别注意的参数有。
A.βB.I CM C.I CBO D.U(BR)CEO E.P CM(5)乙类双电源互补对称功率放大电路的转换效率理论上最高可达到。
A.25% B.50% C.78.5%(6)乙类互补功放电路中的交越失真,实质上就是。
A. 线性失真B. 饱和失真C. 截止失真(7) 功放电路的能量转换效率主要与有关。
A. 电源供给的直流功率B. 电路输出信号最大功率C. 电路的类型解:(1)B (2)B (3)B (4)B D E (5)C (6)C (7)C2. 如图7.19所示电路中,设BJT的β=100,U BE=0.7V,U CES=0.5V,I CEO=0,电容C对交流可视为短路。
输入信号u i为正弦波。
(1)计算电路可能达到的最大不失真输出功率P om?(2)此时R B应调节到什么数值?(3)此时电路的效率η=?ou 12V+图7.19 题2图解:(1)先求输出信号的最大不失真幅值。
由解题2图可知:ωt sin om OQ O U U u += 由CC om OQ V U U ≤+与CES om OQ U U U ≥-可知:CES CC om 2U V U -≤即有2CESCC om U V U -≤因此,最大不失真输出功率P om 为:()W 07.2818122CES CC L2om om ≈⨯-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=U V R U P (2)当输出信号达到最大幅值时,电路静态值为:()CES CC CES CES CC OQ 212U V U U V U +=+-=所以 A 72.0825.0122L CES CC L OQ CCCQ ≈⨯-=-=-=R U V R U V I mA 2.7CQ BQ ==βIIk Ω57.12.77.012BQ BE CC B ≈-=-=I U V R (3) %24%10072.01207.2CQ CC om V om ≈⨯⨯===I V P P P η 甲类功率放大电路的效率很低。
第7章《自测题、习题》参考答案
第7章 集成运算放大电路自测题7.1填空题1.集成工艺无法制作 、 和 。
2.电流源电路的特点是输出电流 ,直流等效电阻 ,交流等效电阻 。
由于电流源的 大,若将其作为放大电路的 ,将会提高电路的电压增益。
3.差动放大电路对 信号有放大作用,对 信号有抑制作用。
4.差动放大电路有 个信号输入端和 个信号输出端,因此有 种不同的连接方式。
单端输入和双端输入方式的差模输入电阻 。
双端输出时,差模电压增益等于 ,共模电压增益近似为 ,共模抑制比趋于 。
5.共模抑制比定义为 ,其值 ,表明差动放大电路的质量越好。
6.集成运放由 、 、 和 组成。
对输入级的主要要求是 ;对中间级的主要要求是 ;对输出级的主要要求是 。
7.理想集成运放的放大倍数od A = ,差模输入电阻id r = ,输出电阻o r = 。
8.集成运放是一种直接耦合的多级放大电路,因此其下限截止频率为 。
9.集成运放的产品种类很多,按其特性大致可分为 型和 型两大类。
一般应用时首先考虑选择 型,其价格 ,易于购买。
如果某些性能不能满足特殊要求,可选用 型。
答案:1.大电阻,大电容,电感。
2.恒定,小,大,交流等效电阻,有源负载。
3.差模,共模。
4.两,两,四,相同,半边电路的电压增益,零,无穷大。
5.CMR ud uc |/|K A A =,越大。
6.输入级,中间级,输出级,偏置电路,输入电阻大、失调和零漂小,电压放大倍数大,带负载能力强。
7.∞,∞,0。
8.0。
9.通用,专用,通用,便宜,专用。
7.2选择题1.集成工艺可使半导体管和电阻器的参数 ,因此性能较高。
A .很准确;B .一致性较好;C .范围很广。
2.电流源常用于放大电路的 ,使得电压放大倍数 。
A .有源负载;B .电源;C .信号源;D .提高;E .稳定。
3.选用差动放大电路的原因是 。
A .稳定放大倍数;B .提高输入电阻;C .扩展频带;D .克服温漂。
4.差动放大电路抑制零点漂移的效果取决于 。
功率放大器原理
功率放大器原理
功率放大器是一种电子器件,它的作用是将输入信号的功率放大到较大的输出功率。
它在实际应用中扮演着重要的角色,比如在音响系统、无线通信系统、雷达系统等中使用。
功率放大器的工作原理是基于放大器的特性和电子设备的工作原理。
一般来说,它由输入信号的放大电路和输出功率传输电路组成。
输入信号的放大电路通常由一个放大器构成。
这个放大器可以是一种特定的电子元件,如晶体管、真空管或场效应管等。
其作用是将输入信号的电压或电流放大,从而增加信号的功率。
输出功率传输电路一般由一个或多个电子元件组成。
这些元件通常是功率放大器的核心部分,如功率晶体管、功率管或功率放大模块等。
它们将放大后的信号传输到输出端,输出的信号功率相比输入信号显著增大。
为了保证功率放大器的稳定性和性能,通常还需要加入反馈和控制电路。
反馈电路可以监测输出信号与输入信号之间的差异,并通过调整放大电路的参数来稳定放大器的工作。
控制电路可以根据需求调整放大器的增益、频率特性等参数,以实现不同的功率放大要求。
除了电子元件的选择和设计,功率放大器的工作还与输入信号的特性有关。
例如,如果输入信号的幅度较小,可能需要增大放大器的增益;如果输入信号频率较高,可能需要调整放大器
的频率特性。
总之,功率放大器通过将输入信号的功率放大到较大的输出功率,发挥着至关重要的作用。
它的工作原理基于放大器的特性和电子设备的工作原理,并通过反馈和控制电路来保证稳定性和性能。
功率放大电路工作原理
功率放大电路工作原理功率放大电路是电子设备中常见的一种电路,它可以将输入的信号放大到足够大的功率,以驱动输出负载。
在很多电子设备中,功率放大电路都扮演着非常重要的角色,比如音响设备、电视机、无线电设备等。
那么,功率放大电路是如何工作的呢?本文将从几个方面来介绍功率放大电路的工作原理。
首先,功率放大电路的基本结构是由输入端、放大器和输出端组成。
输入端接收来自信号源的微弱信号,放大器对这个信号进行放大处理,输出端将放大后的信号传送到负载上。
放大器是功率放大电路中最核心的部分,它的工作原理是利用电子元件的特性,将输入信号放大到所需的功率大小。
其次,功率放大电路的工作原理与放大器的工作原理有密切的关系。
放大器通常是由晶体管、场效应管、集成电路等元件构成的,它们通过控制输入信号的电压、电流来实现对信号的放大。
在功率放大电路中,放大器的工作原理是通过控制输入信号的幅值和频率,从而实现对信号功率的放大。
另外,功率放大电路的工作原理还与负载的特性有关。
负载是功率放大电路中的最终输出部分,它可以是喇叭、电动机、灯泡等。
在功率放大电路中,负载的特性会影响到放大器对信号的输出功率大小和稳定性。
因此,在设计功率放大电路时,需要充分考虑负载的特性,以保证输出信号的质量和稳定性。
最后,功率放大电路的工作原理还涉及到电路中的反馈机制。
反馈机制是指将部分输出信号反馈到输入端,以调节放大器的工作状态。
在功率放大电路中,反馈机制可以通过正反馈和负反馈来实现,它们可以影响到放大器的增益、频率响应和失真程度。
因此,在设计功率放大电路时,需要合理选择反馈方式,以达到最佳的放大效果。
综上所述,功率放大电路的工作原理涉及到输入端、放大器、输出端、负载和反馈机制等多个方面。
只有充分理解这些方面的工作原理,才能设计出高性能、稳定可靠的功率放大电路。
希望本文的介绍对读者有所帮助,谢谢!。
第7章 功率放大器(12页)
第7章 功率放大器7.1 功率放大器概述从能量控制角度来看,电压放大器与功率放大器没有本质的区别,但从完成的任务和实现的目的来看,它们是不同的。
电压放大器主要是向负载提供不失真的电压信号,讨论的主要是电压放大倍数,输入、输出电阻等指标;而低频功率放大器主要是要求足够大的不失真(或失真小)的功率信号,讨论的主要是失度真的大小、效率和功率。
所以,两者的电路结构和所用元件都有显著的差别。
7.1.1 功率放大器特点1.主要技术指标功率放大器的主要技术指标是最大输出功率和转换效率。
(1)最大输出功率功率放大器提供给负载的信号称为输出功率。
在输入为正弦波且输出基本不失真条件下,输出功率是交流功率,用o P 表示,即o o o U I P = (7-1)式中,o I 和o U 均为有效值。
最大输出功率是在电路参数确定的情况下,负载上可能获得的最大交流功率。
(2)转换效率η功率放大器的输出功率o P 与直流电源提供的功率DC P 之比称为转换效率,用η表示,即DC o P P /=η (7-2)式中,DC P 是电源提供的功率,DC P =C CC I U ,C I 是集电极电流的平均值。
2.功率放大器的中的晶体管(1)功放管的选择在功率放大电路中,为获得足够大的输出功率,要求功放管工作在尽限应用状态,即晶体管集电极电流最大时接近I CM ,管压降最大时接近U (BR )CEO ,耗散功率最大时接近P CM ①。
(2)功放管的散热在功率放大器中,有相当一部分电能以热的形式消耗,使功放管温度升高。
因此,要利用散热装置来提高功放管的最大允许耗散功率,从而提高功率放大器的输出功率。
此外,由于功放电路的输入信号较大,输出波形容易产生非线性失真,电路中应采用适当方法改善输出波形,如引入交流负反馈。
7.1.2 功率放大器分类① I CM 、U (BR )CEO 和P CM 分别是晶体管极限参数:最大集电极电流、c-e 间能承受的最大管压降和集电极最大耗散功率。
高频期末复习题
⾼频期末复习题绪论1、通信系统的构成?各部分的作⽤?2、⽆线电通信为什么要进⾏调制?常⽤的模拟调制⽅式有哪些?3、如图为⼀个调幅模拟通信系统中超外差接收机的原理框图(1)根据其⼯作原理分别填写整机框图中的各单元名称。
(2)画出各单元的输⼊和输出波形(画草图),并标明对应的频率(可⽤符号标明)。
及各对应框的⽰意波形,并标明对应的频率(可⽤符号表明)4、画出通信系统的典型框图,并说明输⼊信号、发射信号、接收信号、输出信号分别为何种类型的信号。
5、电磁波的传播途径有和两种。
6、通信系统主要由三部分构成:、和。
第1章选频⽹络与阻抗变化1、串联谐振回路和并联谐振回路的特性?分别适⽤于什么的电路选频? 2. 串联谐振回路谐振时为零,回路最⼩,回路最⼤。
3. 回路的Q 值与通频带成⽐,Q 值越⾼通频带,回路的选择性。
4. ⽯英晶体具有效应,⽯英晶体谐振器有和两个谐振频率。
5、LC 并联谐振回路中,谐振频率为0f 。
当0f f =,回路电抗呈性。
当0f f >回路电抗呈性,当0f f <时,回路电抗呈性。
6、常见的滤波器有哪些形式?那种滤波器选频特性好?7、传输线变压器存在两种⼯作⽅式和,⾼频率时模式起主要作⽤,低频率时模式起主要作⽤。
8、对于收⾳机的中频放⼤器,其中⼼频率 f 0=465KHz , BW =8KHz ,回路电容 C=200pF ,试计算回路电感和 Q L 值。
若电感线圈的 Q 0 =50 ,问在回路上应并联多⼤的电阻才能满⾜要求。
9、设⼀放⼤器以简单的并联谐振回路为负载,信号的中⼼频率05f MHz =,电路电容pF C 50=,试求所需电感L ,如果线圈空载品质因数0Q =50,计算回路谐振电阻p R 以及回路带宽 7.02f Λ。
10、给定串联谐振回路的pF C MHz f 50,50==,谐振电阻为5Ω,通频带为100kHz 。
试求电感L 、品质因数Q 0。
⼜若信号源电压振幅5mv ,求谐振时回路中的电流o I 以及回路电感和电容上的电压幅度com lom V V ,。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
两个三极管全部工作于甲乙类工作状态。
退出
淮阴师范学院物理与电子电气工程学院
7.3.1 OCL甲乙类互补对称功率放大电路
图中T3是前置放大级。T1和 T2组成互补输出级。静态时,二 极管Dl、D2上产生的压降为T1
和T2两管基极-射极之间提供了
一个适当的偏置电压,此电压略 大于T1管发射结和T2管发射结 门坎电压之和,从而保证了两只 管子在静态时均处于微导通状态,
图7.2.1 乙类OCL功率放大电路
可见,两个三极管在输入信号的正、负半个周期内轮流导 通,组成互补推挽式电路,使负载得到一个完整的波形。这 样既保证了三极管工作在乙类状态,又保证了输出得到完整 的不失真波形。
退出
淮阴师范学院物理与电子电气工程学院
7.2.2 分析计算
图7.2.2 乙类OCL功率放大电路的图解分析
图7.2.1 乙类OCL功率放大电路
由于该电路没有采用输出电容,通常称为无输出电容互补对称
功率放大电路,简称为OCL功率放大电路。
退出
淮阴师范学的发射结偏置电压 均为0,基极和集电极电流也为0。 因此,负载两端的输出电压为0。 动态时,假定三极管为理想三极管:
7.3 甲乙类互补对称功率放大电路
1.乙类功率放大电路存在的问题——交越失真 如果考虑了三极管门坎电压, 则当输入电压较小时,两个三
极管均处于截止状态,三极管
的集电极电流就基本上等于零, 负载上无电流流过,此种情况 下,负载两端的输出电压波形
图7.3.1 乙类功率放大电路中的交越失真
退出
如图7.3.1所示。
流ic的波形如图 (c)所示。电路的静态工作点设置在图 (d)的 Q1点。这种情况下的BJT称为工作在甲类放大状态。
退出
淮阴师范学院物理与电子电气工程学院
BJT的四种工作状态
根据正弦信号整个周期 内三极管的导通情况划分:
甲类:一个周期内均导通
乙类:导通角等于180°
甲乙类:导通角大于180° 丙类:导通角小于180°
退出
淮阴师范学院物理与电子电气工程学院
2. 甲类功率放大器的静态功耗
图7.1.2 甲类单管放大器
退出
淮阴师范学院物理与电子电气工程学院
3. 甲类功率放大器的动态功耗
BJT的功耗为:
退出
淮阴师范学院物理与电子电气工程学院
负载RL上的功耗为
电源提供的功率为
退出
淮阴师范学院物理与电子电气工程学院
退出
4. 效率
OCL乙类功放的效率为:
这个结论是基于电路互补对称,三极管处于理想状态 的假设,忽略了管子的饱和压降VCES,同时输入信号足 够大,输出电压能够达到最大值的情况下得出的,实际 的功率放大电路的效率是低于这一数值的。
退出
淮阴师范学院物理与电子电气工程学院
7.2.3 功率管的选择原则
图7.2.3 由三极管极限参数限制的安全 工作区
7.2 乙类互补对称功率放大电路(OCL电路)
7.2.1 电路组成和工作原理
7.2.2 分析计算 7.2.3 功率管的选择原则
退出
淮阴师范学院物理与电子电气工程学院
7.2.1 电路组成和工作原理
Tl和T2分别为NPN型管和
PNP型管,两管的基极和发射
极相互连接在一起,信号从基 极输入,从发射极输出,RL 为负载,整个电路采用正、负 对称双电源供电。
计算公式,其中,只需要用VCC/2代替原公式中的VCC。
4. 集成功率放大电路主要由输入级、中间级和输出级 组成,此外,还有偏置电路、负反馈、自举等措施。由于 集成功率放大电路具有体积小、重量轻、安装调试简单及 使用方便的特点,所以在电子设备、家用电器、微机接口、 测量仪表和控制电路中得到了广泛应用。 5. 功率放大电路中功放管的散热与保护也是一个不容 忽视的重要问题。
图7.3.2 甲乙类OCL功率放大电路
退出
即都有一个微小的基极电流。
淮阴师范学院物理与电子电气工程学院
图7.3.2 甲乙类OCL功率放大电路
退出
淮阴师范学院物理与电子电气工程学院
图7.3.2 甲乙类OCL功率放大电路
退出
淮阴师范学院物理与电子电气工程学院
该电路在输入信号的正半周主要是T1管发射极驱动 负载,而负半周主要是T2管发射极驱动负载,但两管的 导通时间都比输入信号的半个周期长,三极管工作在甲 乙类状态。 电路克服了乙类OCL功率放大电路中的交越失真,最 终得到的负载电流和电压波形更接近理想的正弦波。这种
退出
淮阴师范学院物理与电子电气工程学院
7.4.2 集成功率放大电路的主要性能指标
集成功率放大电路的主要性能指标除最大输出功率
外,还有电源电压范围、电源静态电流、电压增益、频
带宽度、输入阻抗、输入偏置电流、总谐波失真等。
1. 输入偏置电流:集成功放输入电压为零时,两个
输入端静态电流的平均值定义为输入偏置电流。 2. 总谐波失真:是指用信号源输入时,输出信号(谐 波及其倍频成分)比输入信号多出的额外谐波成分,通常 用百分数来表示。
退出
淮阴师范学院物理与电子电气工程学院
退出
淮阴师范学院物理与电子电气工程学院
输入电压的正半周,Tl导通, T2截止,这时T2的集电极和发射 极之间承受的反向压降为
则T2管承受的反向管压降达到最大为:
退出
淮阴师范学院物理与电子电气工程学院
退出
淮阴师范学院物理与电子电气工程学院
对
求导,得
退出
淮阴师范学院物理与电子电气工程学院
退出
淮阴师范学院物理与电子电气工程学院
7.4.3 集成音频功率放大电路TDA2030A及其应用
1. TDA2030A集成功率放大器简介
5个引脚:1脚为同相输入端、2脚
为反相输入端、3脚为负电源端、
4脚为输出端、5脚为正电源端。
退出
淮阴师范学院物理与电子电气工程学院
2.TDA2030A集成功放的典型应用
7.4.1 集成功率放大电路的分析
• 集成功率放大电路一般由前置级、中间级、输出级和偏
置电路等组成,具有体积小、重量轻、调试简单、效率
高、失真小和使用方便等优点。 • 集成功率放大电路以用途区分,分为通用型功放和专用型 功放;以芯片内部构成区分,分为单通道功放和双通道功 放;以输出功率区分,分为小功率功放和大功率功放。 • 集成功放使用时不能超过规定的极限参数,主要有功耗和 最大允许电源电压。
退出
淮阴师范学院物理与电子电气工程学院
7.3.2 OTL甲乙类互补对称功率放大电路
图7.3.3 甲乙类OTL功率放大电路
退出
淮阴师范学院物理与电子电气工程学院
图7.3.3 甲乙类OTL功率放大电路
退出
淮阴师范学院物理与电子电气工程学院
退出
淮阴师范学院物理与电子电气工程学院
7.4 集成功率放大电路
退出
淮阴师范学院物理与电子电气工程学院
淮阴师范学院物理与电子电气工程学院
这种在两个三极管交替导通 的时间段,出于输入电压太小, 而导致两个三极管均处于截止
状态,从而使负载上无输出电
压而引起的输出波形的失真现 象称为交越失真。
图7.3.1 乙类功率放大电路中的交越失真
退出
淮阴师范学院物理与电子电气工程学院
2. 交越失真的解决方法——甲乙类功率放大电路 消除交越失真的方法在于给电路设置合适的静态工 作点,使两只三极管静态时均工作在临界导通或者微 导通状态,这样当输入信号比较小,即使是小于门坎 电压,也能保证三极管立即进入导通状态,使负载RL 上有电流流过,从而得到不失真的输出波形,此时,
第7章
功率放大电路
7.1 功率放大电路的特殊问题
7.2 乙类互补对称功率放大电路
7.3 甲乙类互补对称功率放大电路 7.4 集成功率放大电路
退出
淮阴师范学院物理与电子电气工程学院
本章学习目的和要求
1.了解功率放大电路的工作特点;
2.理解甲类、乙类和甲乙类三种功率放大电路的工作
特点; 3.理解乙类功率放大电路中交越失真产生的原因以及 解决的方法; 4.熟练掌握甲类、乙类功率放大器的输出功率、电源
退出
淮阴师范学院物理与电子电气工程学院
(2) 单电源应用电路
图7.4.3 TDA2030单电源功放电路
退出
淮阴师范学院物理与电子电气工程学院
本章小结
1. 功率放大电路在大信号条件下工作,通常采用图 解法进行分析,研究的重点是如何在非线性失真允许的 范围内,尽可能提高输出功率和效率。
2. 互补对称功率放大电路是本章重点。与甲类放大电
作状态,不可避免地会出现非线性失真。失真程度可以
用非线性失真系数THD来衡量:
• 管子的保护
功率放大器的设计和使用过程中,必须注意BJT的散
热和保护问题。
退出
淮阴师范学院物理与电子电气工程学院
7.1.2 甲类功率放大器的效率分析
1. BJT的工作状态
图7.1.1 放大电路中的三极管的三种工作状态
在正弦信号的整个周期内,都有电流流过BJT,集电极电
淮阴师范学院物理与电子电气工程学院
7.1.3 提高功率放大电路效率的主要途径
1. 甲类功率放大器的效率
退出
淮阴师范学院物理与电子电气工程学院
2. 提高功率放大电路效率的主要途径 甲类功率放大器效率低下的两个原因: • 输出功率小。
• 静态功耗大
因此,要提高输出效率,必须设法降低静态功耗。
退出
淮阴师范学院物理与电子电气工程学院
提供功率、三极管消耗功率、效率等参数的计算;
5.了解常见的集成功率放大电路的各部分结构的工作 原理,了解集成功放电路的应用。
退出
淮阴师范学院物理与电子电气工程学院