第八章 功率放大电路-题
第8章 功率放大电路
7.1 概述 ＊7.2 小功率放大器 7.3 互补对称功率放大电路 7.4 集成功率放大器 7.5 功率放大器实际应用电路
7.1
概述
功率放大就是在有较大的电压输出的同时，又 要有较大的电流输出。 前面学过的放大电路多用于多级放大电路的输 入级或中间级，主要用于放大微弱的电压或电 流信号。
7.3.2 单电源互补对称功率放大器 （OTL--无输出变压器电路） 当在电路中采用单电源供电 时，可采用图7-3-3所示的 电路。
图7-3-3 单电源互补对称功率放大器
图7-3-3中，功效管工作在乙类状态。静态时因电路对称， E点电位为 1 VCC ，负载中没有电流。
2
① vi正半周，T1导通，T2截止，io=iC1，负载RL上得到正半 周点
1、任务和特点：
（1）大信号工作状态
为输出足够大的功率，功放管的动态工作范围很大，功放管中的电 压、电流信号都是大信号，一般以不超过功放管的极限参数为限度。
（2）非线性失真问题
输出功率越大，电压和电流的幅度就越大，信号的非线性失真就越 严重，如何减小非线性失真是功放电路的一个重要问题。
4
78 .5%
7.3.1 双电源互补对称 电路（OCL电路） （4）管耗PT
2 1 1 2 Vom 1 Vom PT 1 PT 2 PV PO · ·CC V 2 2 RL 2 RL 2 1 VomVCC Vom R 4 L
dVom
2 VomVCC Vom 4
代入式（7-3-7）得，T1、T2消耗功率的极限值为：
《模拟电子线路》宋树详 第8章答案
(√)
9. 功率放大电路如图 8.20 所示，已知电源电压 VCC=VEE=6V，负载 RL=4Ω。 (1)说明电路名称及工作方式；
(2)求理想情况下负载获得的最大不失真输出功率；
(3)若 UCES=2V，求电路的最大不失真功率； (4)选择功放管的参数 ICM、PTm 和 U(BR)CEO 。
+ ui
(1)定性画出 uo 端波形。 (2)负载 RL 上输出功率 Po 约为多大？ (3)输入信号 ui 足够大时，电路能达到的最大输出功率 Pom 为多大？ 解：（1）略
显著变化。消除办法可以通过加静态偏置电压，使管子预导通。
4． 乙类推挽功率放大器的管耗何时最大？最大管耗值与最大输出功率间有何关系？管 耗最大时输出功率是否也最大？
答：当U om » 0.64VCC 时，管耗最大； PT1max = PT 2 max » 0.2Po max ；不是
5 .什么是热阻？如何估算和选择功率器件所用的散热装置？
(1)顾名思义，功率放大电路有功率放大作用，电压放大电路只有电压放大作用而没
有功率放大作用。
(Χ)
(2)在功率放大电路中，输出功率最大时功放管的管耗也最大。
(Χ)
(3)乙类互补对称功率放大电路的交越失真是由三极管输入特性的非线性引起的。
(√ )
(4)在 OTL 功放电路中，若在输出端串连两个 8Ω 的喇叭，则输出功率将比在输出端
能超出安全工作区。
（√）
(8)分析功率放大器时常采用图解法，而不是用微变等效电路法，这主要是因为电路
工作在大信号状态，工作点的变化范围大，非线性失真较严重。
（√）
(9)要提高输出功率，就应尽可能扩大动态工作范围并实现阻抗匹配，因此工作点要
模拟电子技术第八章8.1 典型习题
第八章功率放大电路1．OCL电路如图（a）所示，已知Vcc=12V,RL=8Ω,vi为正弦波，求：（1）在VcEs≈0的情况下，负载上可能得到的最大输出功率Pom ；（2）每个功率管的管耗Pcm至少应为多少？（3）每个功率管的耐压|V(BR)CEO|至少应为多少？2.现有一台录音机用OCL电路作功率输出级，最大输出功率为20W。
机内扬声器（阻抗8Ω）已损坏。
为了提高放音质量，拟改接音箱。
现只有10W、16Ω和20W、4Ω两种规模的音箱出售，选用哪种好？3．2030集成功率放大器的一种应用电路如图(b)所示，假设其输出级三级管的VcEs≈0，vi 为正弦波电压。
(1)指出该电路是属于OTL还是OCL电路；(2)求理想情况下最大输出功率Pom；(3)求电路输出集的效率η。
4、设图(c)示电路电源电压VCC=VEE=20V,负载RL=8Ω, 并假定射极输出器的放大倍数为1,管子导通时发射结的压降可忽略不计,试计算:：（1）Vi =10V(有效值)时,电路的输出功率,管耗,直流电源提供的功率和电路的效率。
（2）Vim =20V(幅值)时,电路的输出功率,管耗,直流电源提供的功率和电路的效率。
5.在甲类，乙类和甲乙类放大电路中，放大管的导通角分别等于多少？它们当中哪一类放大电路效率最高？6.如图(d)所示电路中，设BJT的ß=100，VBE=0.7V,VCES=0.5V,ICEO=0,电容C对交流可视为短路。
输入信号Vi为正弦波。
（1）计算电路可能达到的最大不失真输出功率Pom；（2）此时Rb应调节到什么数值？（3）此时电路的效率η是多少？7.一双电源互补对称电路如图(e)所示，已知VCC=12V,RL=16Ω,Vi为正弦波。
求：（1）在BJT的饱和压降VCES可以忽略不计的条件下，负载上可能得到的最大输出功率Pom；（2）每个管子允许的管耗Pcm至少应是多少？（3）每个管子的耐压|V(BR)CEO|至少应为多少？8.如题目7所示电路中，设RL=8Ω,Vi为正弦波，要求最大输出功率Pom=9W。
模电第08章功率放大器(康华光)
Po (5) 效率 : = PV
（1-22）
2
5.缺点:不易调整Q点(VBE)
6. 电路的改进
O
iC
O
VCE
t
——晶体管导通的时 间大于半个周期,导通 角>180º 静态IC 0,管 , 耗较小效率较高,不失 真,一般功放常采用。
4.丙类工作状态——导通角小于180°
（1-4）
§8.2 甲类功率放大器实例
一. 共射极放大器
Rb R b1
ui vi
– vo +
+V +VCC CC
交流通路
+ vi –
若忽略VCES
: Pom 1 VCQ I CQ 1 VCC VCC 2 2 2 2 RL
=PVC静
上一页
(2)动态时电源提供的平均功率PVC
1 PVC 2
2
0
1 VCC iC d ( t ) 2
2
0
VCC ( I CQ I Cm sin t )d t =ICQ· CC V
2 (VCC VCES ) VCC PVC VCC 2 RL 2 RL
VCC VCES 当Q在中点时: I CQ 2 RL (3)电路的效率 定义: = Po/PVC 电路的最高效率: m=Pom/PVC 0.25
(4)甲类功率放大器的优缺点 优点:信号不失真。 缺点:静态功率大,输出功率小,效率低。
模电第四版习题答案
模电第四版习题答案模拟电子技术是电子工程领域中非常重要的基础课程，其习题答案对于学生理解和掌握课程内容至关重要。
以下是模拟电子技术第四版习题的部分答案，供参考：第一章：半导体基础1. 半导体材料的导电性介于导体和绝缘体之间。
在室温下，硅的电阻率大约是1kΩ·cm，而锗的电阻率大约是0.6kΩ·cm。
2. N型半导体中，多数载流子是自由电子，而P型半导体中，多数载流子是空穴。
3. PN结的正向偏置是指给P型半导体加上正电压，N型半导体加上负电压，此时PN结导通。
第二章：二极管1. 整流二极管主要用于将交流电转换为脉动直流电，稳压二极管主要用于电路中稳定电压。
2. 一个理想的二极管在正向偏置时电阻为零，反向偏置时电阻无穷大。
3. 齐纳二极管是一种特殊类型的稳压二极管，它在反向偏置时具有稳定的电压。
第三章：双极型晶体管1. 双极型晶体管（BJT）分为NPN和PNP两种类型，其中NPN型BJT在基极-发射极结正向偏置时导通。
2. 晶体管的放大区是基极电流变化引起集电极电流变化的区域。
3. 晶体管的饱和区是指基极电流足够大，使得集电极电流达到最大值，此时晶体管不能进一步放大信号。
第四章：场效应晶体管1. 场效应晶体管（FET）的工作原理是通过改变栅极电压来控制源极和漏极之间的电流。
2. JFET（结型场效应晶体管）和MOSFET（金属-氧化物-半导体场效应晶体管）是两种常见的FET。
3. MOSFET在截止状态下，其源极和漏极之间的电阻非常大，几乎相当于断路。
第五章：放大器基础1. 放大器的主要功能是接收一个电信号并将其转换为更大的电流或电压信号。
2. 共射放大器是最常见的BJT放大器配置之一，它具有较高的电压增益和中等的电流增益。
3. 差分放大器能够放大两个输入信号之间的差值，对共模信号不敏感。
第六章：反馈放大器1. 反馈放大器通过将输出信号的一部分反馈到输入端来稳定放大器的性能。
2. 负反馈可以提高放大器的稳定性和线性度，但可能会降低增益。
功率放大电路习题二
功率放大电路习题二1. 乙类互补对称功率放大电路会产生交越失真的原因是（ A ）。
A 晶体管输入特性的非线性 B 三极管电流放大倍数太大 C 三极管电流放大倍数太小 D 输入电压信号过大2. OTL 电路中，若三极管的饱和管压降为U CE(sat)，则最大输出功率P o(max)≈（ B ）。
A L2CE(sat)CC 2)(R U V - BL2CE(sat)CC212)(R U V - C L2CE(sat)CC 212)(R U V - 3. 在准互补对称放大电路所采用的复合管,其上下两对管子组合形式为（ A ）。
A NPN —NPN 和PNP —NPN B NPN —NPN 和NPN —PNP C PNP —PNP 和PNP —NPN4. 关于复合管的构成，下述正确的是（ A ） A 复合管的管型取决于第一只三极管 B 复合管的管型取决于最后一只三极管C 只要将任意两个三极管相连，就可构成复合管D 可以用N 沟道场效应管代替NPN 管，用P 沟道场效应管代替PNP 管 5.复合管的优点之一是（ B ）。
A 电压放大倍数大B 电流放大系数大C 输出电阻增大D 输入电阻减小 6. 图示电路（ B ）A 等效为PNP 管B 等效为NPN 管C 为复合管，第一只管子的基极是复合管的基极、发射极是复合管的集电极 7. 图示电路（ C ）A ．等效为PNP 管，电流放大系数约为（β1+β2）B ．等效为NPN 管，电流放大系数约为（β1+β2）C ．等效为PNP 管，电流放大系数约为β1β2D ．等效为NPN 管，电流放大系数约为β1β2E ．连接错误，不能构成复合管8. 功率放大电路的最大输出功率是在输入功率为正弦波时，输出基本不失真的情况下，负载上可能获得的最大（ C ）。
A 平均功率B 直流功率C 交流功率9. 一个输出功率为8W 的扩音机，若采用乙类互补对称功放电路，选择功率管时，要求P CM （ A ）。
第八章 功率放大电路
+Vcc
T1
iL RL T2
uo
t
vo t 失真
-Vcc
输入信号 vi在过零前后，输出 信号出现的失真。
8.4 甲乙类互补对称功率放大电路
乙类双电源互补对称功率放大电路存在的问题
vi很小时,在正、负半周交替过 零处会出现非线性失真，这 个失真称为交越失真。
8.4.1 甲乙类双电源互补对称电路
2
P o Vo I
Vom (VCC VCES ) 2 最大不失真功率为： Pomax 2R L 2R L 2 理想最大输出功率为： oM VCC (Vom VCC 略VCES ) P 2R L
2．三极管的管耗PT
1 π PT1 = 0 vCE iCd( t ) 2π
+Vcc T1
偏置电压/V 0.60
为解决交越失真，可给三极管稍稍加一点偏置，使之工作在甲乙类。
谐波失真度
THD /% 1.22 0.244
ICQ/mA
0.048 0.33
+
Vi -
RL
+ vo -
0.65
0.70
0.75
2.20
13.3
0.0068
0.0028
T2
-Vcc
VCE4=VBE4(R1+R2)/R2
当Vom = VCC 时，η
max=π
2
/4 =78.5％。
8.3.3 功率BJT的选择
1．最大管耗和最大输出功率的关系
1 VCCVom Vom PT 1 ( ) RL 4
2
问：Vom=？ PT1最大, PT1max=？
用PT1对Vom求导得出： PT1max发生在Vom=2VCC/=0. 64VCC处 将Vom=0.64VCC代入PT1表达式得:
放大电路测试试题及答案
郴州市综合职业中专2012学年度第2学期模拟电路课程月考试卷专业:电子级别:2012 班级：学号：姓名:一、填空题（共30分，每空1分）1、当NPN半导体三极管的正向偏置，反向偏置偏置时，三极管具有放大作用,即极电流能控制极电流。
2、根据三极管的放大电路的输入回路与输出回路公共端的不同,可将三极管放大电路分为，，三种.3、三极管的特性曲线主要有曲线和曲线两种。
4、三极管输入特性曲线指三极管集电极与发射极间所加电压V CE一定时,与之间的关系。
5、为了保证不失真放大，放大电路必须设置静态工作点.对NPN管组成的基本共射放大电路,如果静态工作点太低，将会产生失真,应调R B,使其，则I B，这样可克服失真。
6、共发射极放大电路电压放大倍数是与的比值。
7、三极管的电流放大原理是电流的微小变化控制电流的较大变化。
8、共射组态既有放大作用，又有放大作用。
9、某三极管3个电极电位分别为V E=1V,V B=1。
7V,V C=1.2V。
可判定该三极管是工作于区的型的三极管。
10、已知一放大电路中某三极管的三个管脚电位分别为①3。
5V，②2。
8 V，③5V,试判断：a．①脚是，②脚是，③脚是（e，b，c）;b．管型是(NPN，PNP)；c．材料是(硅，锗）。
11、画放大器交流通路时,和应作短路处理.二、选择题(共40分,每小题2分）1、下列数据中,对NPN型三极管属于放大状态的是。
A、V BE〉0,V BE<V CE时B、V BE<0,V BE〈V CE时C、V BE〉0,V BE〉V CE时D、V BE<0,V BE>V CE时2、工作在放大区域的某三极管，当I B从20μA增大到40μA时，I C从1mA变为2mA则它的β值约为。
A、10B、50C、80D、1003、NPN型和PNP型晶体管的区别是。
A、由两种不同的材料硅和锗制成的B、掺入的杂质元素不同C、P区和N区的位置不同D、管脚排列方式不同4、三极管各极对公共端电位如图所示,则处于放大状态的硅三极管是A、B、C、D、5、当晶体三极管的发射结和集电结都反偏时，则晶体三极管的集电极电流将A、增大B、减少C、反向D、几乎为零6、为了使三极管可靠地截止，电路必须满足A、发射结正偏，集电结反偏B、发射结反偏，集电结正偏C、发射结和集电结都正偏D、发射结和集电结都反偏7、检查放大电路中的晶体管在静态的工作状态（工作区)，最简便的方法是测量A、I BQB、U BEC、I CQD、U CEQ8、对放大电路中的三极管进行测量,各极对地电压分别为U B=2。
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 ．B ．C ．(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 CMC ．I CBOD ．U (BR)CEOE ．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 ．%(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. 如图所示电路中，设BJT 的β=100，U BE =，U CES =，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 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 CC CQ ≈⨯-=-=-=R U V R U V ImA 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。
(完整版)模拟电子技术习题汇总
一、选择题：（共10题，每题1分。
合计10分）第一章：1.PN 结加正向电压时，空间电荷区将（ ）。
A. 变窄B. 基本不变C. 变宽2.PN 结加反向电压时，空间电荷区将（ ）。
A. 变宽B. 变窄C. 基本不变3.在本征半导体中加入（ ）元素可形成P 型半导体。
A. 五价B. 四价C. 三价4.当温度升高时，二极管的反向饱和电流将（ ）。
A. 增大B. 不变C. 减小5.当温度升高时，二极管的正向特性曲线将（ ）。
A. 不变B. 左移C. 右移6.稳压管的稳压区是其工作在（ ）区。
A. 正向导通B. 反向截止C. 反向击穿第二章：1. 对于直接耦合基本放大电路，（ ）的输入电压与输出电压反相。
A. 共射电路B. 共集接法C. 共基接法2. 对于直接耦合放大电路，（ ）的输入电压和输出电压同相。
A. 共射电路B. 共集电路C. 共源电路3. 以下基本放大电路中，（ ）电路不具有电压放大能力。
A. 共射B.共集C. 共基4. 工作在放大区的某三极管，如果当C I 从1mA 变为1.9mA ，E I 从1.01mA 变为1.92mA ，那么它的 约为（ ）。
A. 1B. 86C. 905. 对于n 沟道增强型MOS 管，只能满足（ ），管子才能工作在恒流区。
A. DS u > GS u -)(th GS UB. DS u <GS u -)(th GS UC. DS u =GS u -)(th GS U6. 对于n 沟道增强型MOS 管，只能满足（ ），管子才能工作在可变电阻区。
A. DS u > GS u -)(th GS UB. DS u <GS u -)(th GS UC. DS u =GS u -)(th GS U第三章：1. 集成放大电路采用直接耦合方式的原因是（ ）。
A. 便于设计B. 放大交流信号C. 不易制作大容量电容2. 选用差分放大电路的原因是（ ）。
A. 克服温漂B. 提高输入电阻C. 稳定放大倍数3. 差分放大电路的共模信号是两个输入端的信号的（ ）。
电工与电子技术第八章习题详解(陶桓齐)华中科技大学出版社
第1章习题解答8-1 选择合适的答案填空（1）当三极管工作在放大区时，其发射结的偏置电压和集电结的偏置电压应为。
A．发射结反偏，集电极反偏B．发射结正偏，集电极反偏C．发射结正偏，集电极正偏（2）晶体三极管是一种控制型器件。
A．电压 B．电流 C．光电转换（3）稳定静态工作点的电路是。
A．固定偏置电路 B．分压式偏置电路 C．共集电极电路解：（1）B （2）B （3）B8-2 填空（1）放大电路如果要求噪声低、温度稳定性好，应采用电路。
（2）为了提高放大电路的输入阻抗，应选用电路作为输入级。
（3）设某一固定偏置电路原来没有失真现象，现增大偏置电阻R B，则静态工作点将向方移动，容易引起失真。
解：（1）场效应管（2）场效应管（3）下，截止8-3 有两个三极管，一个管子的β=180，I CEO=180μA；另一个管子的β=60，I CEO=10μA，两管的其他的参数相同。
如果选一个管子组成放大电路，试分析哪一个合适。
解：选用β＝60、I CEO＝10μA的管子，因其β适中、I CEO较小，因而温度稳定性较另一只管子好。
8-4 用万用表测得两只三极管的直流电位如题图8-4所示，试判断两个三极管的类型、三个管脚的名称，管子用何种材料制成，并在圆圈中画出管子。
-7V-7V-25VE解题图8-4解：首先确定U BE，以判断是硅管还是锗管。
通常，硅管的U BE=0.6 ~ 0.8V；锗管的U BE=0.2~ 03V；在图（a）中，上管脚和下管脚的电位相差0.7V，可知此管为硅管；在图（b）中，上管脚和下管脚的电位相差0.2V，可知此管为锗管。
然后，判断管子的类型。
通常当三极管正常放大时，对NPN型管有V C＞V B＞V E，对PNP型管V C＜V B＜V E。
在图（a）中，中间脚的电位最低，并与其它两脚的电位相差几伏，故此脚为C极，由V B＜V E可确定上管脚为B极、下管脚为E极，管子为PNP型硅管。
同理可确定图（b）中的管子为NPN型锗管。
模电第八章1(第五版)——康华光
结论：乙类功放电路中，在输出电压幅度为 管耗最大， 结论：乙类功放电路中，在输出电压幅度为0.6VCC时，管耗最大， 相当于0.2Pom。 相当于 实际管耗要略大于此值（考虑其他因数）， ），所以在选管时要放 注：实际管耗要略大于此值（考虑其他因数），所以在选管时要放 有裕量。 之间的关系参看教材P391．图8.3.3。 有裕量。● Po、PT、PV之间的关系参看教材 ． 。
对输出信号 主要技术指标 要 求 信号电压放 电压放大倍数、 电压放大倍数、 大，不失真 输入、输出电阻 输入、 输出功率、 信号功率放 输出功率、转换效 大，失真小 率、非线性失真 电路工作状态 通常在小信号 工作状态 通常在大信号 工作状态 主要分析 方 法 小信号模型 等效电路 图解法
电压放大电路 功率放大电路
vCE1
vom= VCC－vces ； 若vces≈0，则vom≈ VCC ，
输出最大电流幅度： 输出最大电流幅度：
0
t0
Q vCES ±VCEQ ±VCC
-vCES v CE
-iom vo vom
0
iom= vom / RL。
最大变化范围： 最大变化范围： 2iom和2vom 。
-vom
t
0
8.3.2 参数计算及分析 分析思路：大信号，图解法。 分析思路：大信号，图解法。
U 例1．工作在乙类的OCL电路如图所示。已知VCC=12V，RL=8 ，vi D 工作在乙类的OCL电路如图所示。已知 OCL电路如图所示 ， 为正弦电压。 为正弦电压。 求在V 的时，电路的最大输出功率P 及此时的效率η和 1．求在 ces≈0 的时，电路的最大输出功率 omax、及此时的效率 和 +VCC 管耗P 管耗 T 。 根据主要极限值选择管子。 2．根据主要极限值选择管子。 T1 求管耗最大时的输出功率P 3．求管耗最大时的输出功率 o 。 为多少？ 4．当η=0.5时，其Po为多少？ 时 vi T2 RL -VCC vo
【电子教案--模拟电子技术】第八章功率放大电路
8.1 互补对称功率放大电路 8.2 集成功率放大器及其应用
8.1 互补对称功率 放大电路
引言
8.1.1 乙类双电源互补对称功率放大电路
8.1.2 甲乙类互补对称功率放大电路
引言
一、
功率放大的 特殊要求
Pomax 大，三极管尽限工作
= Pomax / PDC 要高
失真要小
V1 微导通 充分导通 微导通； V2 微导通 截止 微导通。 当 ui > 0 ( 至 )， V2 微导通 充分导通 微导通； V1 微导通 截止 微导通。
克服交越失真的电路
V3 V4
V1
B1
Rt
V2
B2
V1 V2
R1
V1
R2
V3
V2
T R t U B 1B2 UCE3UR B2E(3R1R2)
8.1.2 甲乙类互补对称功率放大电路 一、甲乙类双电源互补对称功率放大电路
电路：
克服交越失真思路：
R
iC
ICQ1 ICQ20
给 V1、V2 提 V3 供静态电压 V4
t +
ui
V5
+VCC
V1
+ RL uo V2 VEE
8.1.2 甲乙类互补对称功率放大电路
当 ui = 0 时，V1、V2 微导通。 当 ui < 0 ( 至 )，
= 2 242 // ( 8) = 45.9 (W)
PC112(PDCPo)= 0.5 (45.9 36) = 4.9 (W) P C 1 m 0 .2 3 7 6 .2 (W )
U(BR)CEO > (A) PCM = 10 15 W
可选： U(BR)CEO = 60 100 V ICM = 5 A
第8章习题解答分析
第8章 低频功率放大电路习 题 88.1 由于功率放大电路中的晶体管常处于接近极限工作的状态，因此，在选择晶体管时必须特别注意哪3个参数？解：最大集电极电流I CM 、最大集电结耗散功率P CM 和反向击穿电压U (BR)CEO8.2 乙类互补对称功率放大电路的效率在理想情况下可以达到多少？解：π/4=78.5%8.3 一双电源互补对称功率放大电路如图8.1所示，设CC 12V V =，L 16R =Ω，i u 为正弦波。
求：（1）在晶体管的饱和压降U CES 可以忽略的情况下，负载上可以得到的最大输出功率om P ；（2）每个晶体管的耐压|U (BR)CEO |应大于多少；（3）这种电路会产生何种失真，为改善上述失真，应在电路中采取什么措施。
解：(1) )W (5.4162122)(2L 2CES CC om =⨯=-=R U V P ，(2) )V (242||CC (BR)CEO =≥V U(3) 会产生交越失真，工作于甲乙类工作状态可以消除这种失真。
图8.1 习题8.3电路图 图8.2 习题8.4电路图8.4 一个单电源互补对称功放电路如图8.2所示，设CC 12V V =，L 8R =Ω，C 的电容量很大，iu 为正弦波，在忽略晶体管饱和压降U CES 的情况下，试求该电路的最大输出功率om P 。
解：)W (25.28262)2/(2L 2CES CC om =⨯=-=R U V P8.5 在图8.3所示的电路中，已知CC 16V V =，L 4R =Ω，i u 为正弦波，输入电压足够大，在忽略晶体管饱和压降U CES 的情况下，试求：（1）最大输出功率om P ；（2）晶体管的最大管耗CM P ；（3）若晶体管饱和压降CES 1V U =，最大输出功率om P 和η。
解：(1) )W (3242162)(2L 2CES CC om =⨯=-=R U V P(2) )W (4.62.0om CM =≥P P(3) )W (1.2842152)(2L 2CES CC om =⨯=-=R U V P ， %6.731611644CC om =-⋅=⋅=ππηV U 8.6 在图8.4所示单电源互补对称电路中，已知CC 24V V =，L 8R =Ω，流过负载电阻的电流为o 0.5c o s (A)i t ω=。
放大电路计算题
放大电路计算题 练习题3一、计算分析题（每题1分）1. 图示硅三极管放大电路中，V CC =30V ，R C =10kΏ，R E =2.4 kΏ，R B =1MΏ,β=80，BEQ U =0.7V Ω=200'bb r ,各电容对交流的容抗近似为零，试：（1）求静态工作点参数I BQ ，，I CQ 、U CEQ 。
(2）若输入幅度为0。
1V 的正弦波，求输出电压u o1、u o2的幅值,并指出u o1、u o2与u i 的相位关系；（3）求输入电阻R i 和输出电阻R o1、R o2.图号3226解:（1）Ak k VV R R U V I E B BE CC BQ μβ5.244.28110007.030)1(=Ω⨯+Ω-=++-=mA A I I BQ CQ 96.15.2480=⨯==μβV k k mA V R R I V U E C CQ CC CEQ 7.5)4.210(96.130)(=Ω+Ω⨯-=+-≈（2） Ω≈⨯+Ω=++=k mAmVI U r r E T bb be 3.196.12681200)1(Q 'β 当从u o1输出时，放大电路为共射组态，故输出电压u o1与输入电压u i 反相，且1.44.2813.11080)1(11-=Ω⨯+ΩΩ⨯-=++-==k k k R r R u u A E be C i o u ββV V A U U u im om 41.01.41.011=⨯=⨯=[][]Ω≈Ω⨯+ΩΩ=++=k k k M R r R R E be B i 6414.2813.1//1)1(//βΩ=≈k R R C o 101当从u o2输出时，放大电路为共集组态，故输出电压u o2与输入电压u i 同相,且99.04.2813.14.281)1()1(122≈Ω⨯+ΩΩ⨯=+++==k k k R r R u u A E be E o u ββ 或 12≈u A VV A U U u im om 099.099.01.022=⨯=⨯=Ω≈ΩΩ=+=16813.1//4.21//2k k r R R be E o β 输入电阻不变，为164k Ω计算的最后结果数字：I CQ =1.96mA ， I BQ =24。
放大电路练习题
判断下列各管子的管脚(各管均处于放大状态)2.如图所示的放大电路，已知r be=1k Q,求:(1)计算电路的静态工作点；(2)若要将V CEQ调整为8V,求R b的阻值应调为多大？(3)计算交流参数A v, r i, r o。
3•如图所示的放大电路中，晶体管的放大倍数B =60, r be=1k Q, Vauc =°.7V。
BEQ(1)计算电路的静态工作点；(2)若要将V CEQ调整为6V,求R b的阻值应为多大？(3) 计算交流参数A v , r i , r o。
放大电路练习题1.试判断下列各管子的管脚、管型和材料(各管均处于放大状态) O^=100描述放大器对信号电压的放大能力, 电流放大倍数电流增益放大器的功率增益定义式为（11.用来衡量小信号放大器的性能，其主要指标有:12 .放大器的基本分析方法主要有两种： _______________ 、 ____________ 。
对放大器的分析包括两部 分： ____________ 、 ___________ 。
13. 一放大器的功率放大倍数为1000，转换为功率增益为 ____________ 。
A. A p P OB. G p 20 lg A pC. G PD. G p 10lg A u 6. A.7.A. & 画放大电路的直流通路时应将电容器看作（ 开路 B .短路 C. .画放大电路的直流通路时应将直流电源看作（ 开路 B .短路 C. 在共射放大电路中，偏置电阻阻值增大，三极管的 ）电池组 A. V CE 减小 B . I C 减小 C . 电容器D.断路 D.断路I C 增大D.人增大9. A. 放大器外接一负载电阻后，输出电阻将（ 增大 B.减小 C.不变 D. 等于负载电阻10•放大倍数用对数形式来表示称为，其单位为4. A. C.5. 通常使用的性能指标是（ B.功率放大倍数 D.电压放大倍数）14•如图所示放大电路中，试求: (1) 静态工作点 (2) 计算交流参数(3) 若放大电路输入电压 V j 估算放大电路的输出电压。
2.5 第八章 分立元件放大电路
• PE是一个固定不变的值，与信号的有 无或大小均无关。
u CE u CE
负载得到的交流功率PL
设变压器效率ηT=1,则PL=PRL=PR′L，即
1 T PL U C sin t I C sin tdt T 0 UC和IC分别为集电极交流电压和 2 1 1 UC 电流的振幅，信号越大， UC 、IC UC IC 19 2 2 RL 越大，输出功率也将增大。
效率η
PL 1 U C I C PE 2 UCC I CQ
当信号最强，UCm=UCC, ICm=ICQ时，效率达到最高：
21
1 m 50 % 2
二、变压器耦合功率放大电路——甲类功放
甲类功率放大器的总效率η′，通常只有30%~35%左右。如何解 决效率低的问题？ 最直接的办法是降低工作点，使放大器工作于乙类或甲乙 类状态，电路效率可达78.5% ； 采用两个晶体管对称的电路结 构和轮流导通的方法保证信号完整。 改变放大器工作状态(方式)提高效率 采用推挽(push-pull)输出电路，或互补对称射极输出器。
17
二、变压器耦合功率放大电路——甲类功放
甲类功放电路交直流负载线
iC iC 直流负载线 iB IC ICQ ICQ 0 t 0 0 UC (b) UCEQ t UCC ICQ Q 交流负载线 1 － RL ′
RL '
VCC
RB N1 N2 RL
u CE u CE
RB为偏置电阻，其值决定了Q点的ICQ及IBQ。 若变压器是理想的，则直流工作点电压UCEQ=UCC，直流负载线为一垂直线， 18 而交流负载线通过Q点，其斜率为(-1/R′L)
5
一、概述
(3) 管耗PC 损耗在功率放大管上的功率叫做功放管的损耗，用PC表示。 (4) 效率
在本征半导体中掺入三价元素后的半导体称为（
★★★★★第一章习题1、在本征半导体中掺入三价元素后的半导体称为（）A、本征半导体B、P型半导体C、N型半导体2、N型半导体中少数载流子为（）A、自由电子B、空穴C、带正电的杂质离子3、P型半导体是（）A、带正电B、带负电C、中性4、PN结加正向电压时，其正向电流是（）A、多数载流子扩散形成的B、多数载流子漂移形成的C、少数载流子漂移形成的5、稳压二极管是利用PN结的（）A、单向导电性B、反向击穿特性C、反向特性6、PN结反向电压的数值增大（小于击穿电压）（）A、其反向电流增大B、其反向电流减小C、其反向电流不变7、三极管工作在放大区的条件是（）A、e极重掺杂B、基区极薄C、C结面积大与e结面积D、e、c结均正向作用E、e结正向作用，C结反向作用8、测得某三极管的三个电极的电位为U1=5V，U2=1.2V,U3=1V,试判定该管为何种类型,是硅管还是锗管,并确定e、b、c极9、晶体管工作在放大区，测得当IB=10uA时IC=1mA，IB=30uA时IC=2mA，求该管交流放大系数ß和直流放大系数ß，该管的穿透电流I CEO为多大？第二章习题1、放大电路应具备的条件式( )A、放大器件工作在放大区B、有信号电压输出C、放大器件工作在截至区D、输入信号能送至放大器件的输入端E、输入信号要足够大2、三种基本放大电路中电压放大系数近似为1的是（）A、共e极放大电路B、共C极放大电路C、共b极放大电路D、无法确定3、共C极放大电路的主要特点是（）A、电压放大系数最大B、输入电阻大C、输出电阻小D、输出电压与输入电压的相位相同E、输出电压近似等于输入电压4、直接耦合放大电路的特点是（）A、工作点互相独立B、便于集成C、存在零点漂移D、能放大变换缓慢的信号E、不便调整5、当输入信号频率为f l和f h时，放大倍数的幅值约下降为中频时的_____,或下降了____dB。
此时与中频时相比，放大倍数的附加相移越为______。
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第八章功率放大电路
一、填空题
1、功率放大电路研究的重点是如何在允许失真的情况下，尽可能提高输出_____和______。
2、由于功放电路输入端为大信号，信号放大电路分析时用的微变等效电路法则不再适用，所以对功放电路分析常采用_______法，
3、根据三极管静态工作点的位置不同，放大电路的工作状态可分为______类、______类、______类、_______类。
4、功放管的导通时间越短，管子的功耗越______(填大或者小)，效率越______(填高或者低)。
5、乙类互补推挽功率放大电路的能量转换效率，在理想的情况下最高可达，但这种电路会产生失真现象。
为了消除这种失真，应当给功放管，使其工作于状态。
二、计算分析题
1、如图1所示电路中，设BJT的β=100， V BE=0.7V，V CES=0.5V，电容C对交流可视为短路。
输入信号v 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=？
图1 图2
2、一双电源互补对称功率放大电路如图2所示，已知V CC=12V,R L=8Ω，v i为正弦波。
(1)在BJT的饱和压降V CES=0的条件下，负载上可能得到的最大输出功率P om为多少？每个管子允许的管耗P CM至少应为多少？
(2)当输出功率达到最大时，电源供给的功率P V为多少？当输出功率最大时的输入电压有效值应为多大？
3、电路如图2所示，已知V CC=15V, R L=16Ω，v i为正弦波。
(1)在输入信号V i=8V（有效值）时，电路的输出功率、管耗、直流电源供给的功率和效率？
(2)当输入信号幅值V im=V CC=15V时，电路的输出功率、管耗、直流电源供给的功率和效率？
4、在图3所示电路中，已知V CC＝16V，R L＝4Ω，T1和T2管的饱和管压降│V CES│＝2V，输入电压足够大。
(1)最大输出功率P om和效率η各为多少？
(2)晶体管的最大功耗P Tmax为多少？
图3 图4
5、在图4所示电路中，已知V CC＝15V，T1和T2管的饱和管压降│V CES│＝2V，输入电压足够大。
(1)最大不失真输出电压的有效值？
(2)负载电阻R L上电流的最大值？
(3)最大输出功率P om和效率η？
图5 图6
6、一带前置推动级的甲乙类双电源互补对称功放电路如图5所示，图中V CC=20V，R L=8Ω，T1和T2管的│V CES│＝2V。
(1)当T3管输出信号V o3=10V（有效值）时，计算电路的输出功率、管耗、直流电源供给的功率和效率？
(2)计算该电路的最大不失真输出功率、效率和达到最大不失真输出时所需V o3的有效值？
7、一乙类单电源互补对称（OTL）电路如图6所示，设T1和T2的特性完全对称，v i为正弦波，R L =8Ω
(1)静态时，电容C两端的电压应是多少？
(2)若管子的饱和压降V CES可以忽略不计。
忽略交越失真，当最大不失真输出功率可达到9W 时,电源电压V CC至少应为多少？
8. 在图7所示电路中，已知V CC＝15V，T1和T2管的饱和管压降│V CES│＝1V，集成运放的最大输出电压幅值为±13V，二极管的导通电压为0.7V。
(1)若输入电压幅值足够大，则电路的最大输出功率为多少？
(2)若V i＝0.1V时，V o＝5V，则反馈网络中电阻的取值约为多少？
图7 图8
9. 某电路的输出级如图8所示。
试分析
(1)R3、R4和T3电路组合有什么作用？(2)电路中引入D1、D2的作用？
12. 2030集成功率放大器的一种应用电路如图7.28所示，双电源供电，电源电压为正负15V，假定其输出级BJT的饱和压降U CES可以忽略不计，u i为正弦电压。
(1)指出该电路属于OTL还是OCL电路？
(2)求理想情况下最大输出功率P om？
(3)求电路输出级的效率η？
图9。