非线性电子线路完全答案(谢嘉奎第四版)

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1-6 如图所示为低频功率晶体管3DD325的输出特性曲线，由它接成的放大器如图1-2-1（a ）所示，已知V CC = 5 V ，试求下列条件下的
P L 、P D 、ηC （运用图解法）：（1）R L = 10Ω，
Q 点在负载线中点，充分激励；（2）R L = 5 Ω，I BQ 同（1）值，
I cm = I CQ ；（3）R L = 5Ω，Q 点在负载线中点，激励同（1）值；（4）
R L = 5 Ω，Q 点在负载线中点，充分激励。

解：(1) R L = 10 Ω 时，作负载线(由
V CE = V CC I C R L )，
取Q 在放大区负载线中点，充分激励，由图得V CEQ1 = 2.6V ，I CQ1 = 220mA ，I BQ1 = I bm = 2.4mA 因为V cm = V CEQ1
V CE(sat)
= (2.6 0.2) V = 2.4 V ，I cm = I CQ1 = 220 mA 所以
m W
26421
cm cm L ==I V P ，P D = V CC I CQ1 = 1.1 W ，η C = P L / P D = 24% (2) 当
R L = 5 Ω
时，由V CE = V CC I C R L 作负载线，I BQ 同(1)值，即I BQ2 = 2.4mA ，得Q 2点，V CEQ2 = 3.8V ，
I CQ2 = 260mA
这时，V cm = V CC
V CEQ2 = 1.2 V ，
I cm = I CQ2 = 260 mA 所以
m W
15621
cm cm L ==I V P ，P D = V CC I CQ2 = 1.3 W ，η C = P L / P D = 12% (3)
R L = 5 Ω，
Q 在放大区内的中点，激励同(1)，由图Q 3点，V CEQ3 = 2.75V ，I CQ3= 460mA ，
I BQ3 = 4.6mA ， I bm = 2.4mA 相应的v
CEmin = 1.55V ，i Cmax = 700mA 。

因为V cm = V CEQ3
v CEmin = 1.2 V ，I cm = i Cmax I CQ3 = 240 mA 所以m W
14421
cm cm L ==I V P ，P D = V CC I CQ3 = 2.3 W ，η C = P L / P D = 6.26%
(4)
R L = 5 Ω，充分激励时，I cm = I
CQ3
= 460 mA V cm =V CC V CEQ3 =
2.25 V 所以
m W
5.5172
1
cm cm L ==I V P ，P D = V CC I CQ3 = 2.3 W ，η C = P L / P D =
22.5% 2-1 为什么谐振功率放大器能工作于丙类，而电阻性负载功率放大器不能工作于丙类？
解：因为谐振功放的输出负载为并联谐振回路，该回
路具有选频特性，可从输出的余弦脉冲电流中选出基波分量，并在并联谐振回路上形成不失真的
基波余弦电压，而电阻性输出负载不具备上述功能。

3-1 若反馈振荡器满足起振和平衡条件，则必然满足稳定条件，这种说法是否正确？为什么？
解：否。

因为满足起振与平衡条件后，振荡由小到大并达到平衡。

但当外界因素(T 、V CC )变化时，平衡条件受到破坏，若不满足稳定条件，振荡器不能回到平衡状态，导致停
振。

3-5 试判断下图所示交流通路中，哪些可能产生振荡，哪些不能产生振荡。

若能
产生振荡，则说明属于哪种振荡电路。

解：
(a)同名端接反，不满足正反馈；
(b)变压器耦合反馈振荡器；
(c)不满足三点式振荡电路的组成法则；(d)
L 2C 2回路
呈感性，ωosc <ω2，
L 1C 1回路呈容性，
ωosc >ω1，组成电感三点式振荡电路。

(e)
电容C b 'e ，组成电容三点式振荡电路。

(f)能振。

但L 1C 1回路呈容性，ωosc >ω1，
L 2C 2回路呈感 ωosc >ω2，组成电容三点式振荡电路。

3-16 如图所示为克拉泼振荡电路，已知L = 2 μH ，
C 1=1000 pF ，C 2 = 4000 pF ，C 3 = 70 pF ，Q 0 = 100，R L = 15 k Ω，C b 'e = 10 pF ，R E = 500 Ω，试估算振荡角频率
ωosc 值，并求满足起振条件时的I EQmin 。

设
β 很大。

解：振荡器的交流等效电路如图所示。

由于C 1>> C 3，C 2 >>
C 3，因而振荡角频率近似为 rad/s
1052.84163
osc ⨯=≈
LC ω已R e0 =ωosc LQ 0 =16.9
k Ω
pF 4010k Ω95.7//e b 22e0L L =+='==''C C C R R R ，得 pF 4.8002
12
12,1='+'=
C C C C C ，
08.02
,133
2=+=
C C C n Ω='≈''88.50L
2
2L R n R 又
m
T
EQ T EQ E e E i 2
11
1112.0g V I V I R r R g C C C n =≈+=+=≈'+=
，根据振幅起振条件，
，i L m 1
ng g n g +''>，
)
1(L
T
EQ n n g V I -''>
求得I EQ > 3.21mA 5-1 一已调波v (t ) = V m cos(ωc + A ω1t )t ，试求它的∆ϕ(t )、∆ω (t )的表示式。

如果它是调频波或调相波，试问，它们相应的调制电压各为什么？
解：∆ϕ(t ) =
A ω1t 2
，∆ω(t ) =。

t A t
t 12d )
(d ωϕ=∆
若为调频波，则
由于瞬时频率变化∆ω (t )与调制信号成正比，即
∆ω (
t ) = k f v Ω(t ) = 2A ω1t ，所
以调制电压
t A k t v Ω1f
21
)(ω=
若为调相波，则
由于瞬时相位变化∆ϕ(t )与调制信号成
正比，即∆ϕ(t ) =
k p v Ω(t ) = A ω1t 2，所
以调制电压
21p 1)(t A k t v Ω
ω=。