功率放大电路习题解读
功率放大电路基础知识习题解读
功率放大电路基础知识习题1.已知电路如图1所示,T1和T2管的饱和管压降│U C E S│=3V,V C C=15V,R L=8Ω,。
选择正确答案填入空内。
图1(1)电路中D1和D2管的作用是消除。
A.饱和失真B.截止失真C.交越失真(2)静态时,晶体管发射极电位U E Q。
A.>0V B.=0V C.<0V(3)最大输出功率P O M。
A.≈28W B.=18W C.=9W(4)当输入为正弦波时,若R1虚焊,即开路,则输出电压。
A.为正弦波B.仅有正半波C.仅有负半波(5)若D1虚焊,则T1管。
A.可能因功耗过大烧坏B.始终饱和C.始终截止2.在图1所示电路中,已知V C C=16V,R L=4Ω,T1和T2管的饱和管压降│U C E S│=2V,输入电压足够大。
试问:(1)最大输出功率P o m和效率η各为多少?(2)晶体管的最大功耗P T m a x为多少?(3)为了使输出功率达到P o m,输入电压的有效值约为多少?3.在图3所示电路中,已知二极管的导通电压U D=0.7V,晶体管导通时的│U B E│=0.7V,T2和T4管发射极静态电位U E Q=0V。
图3试问:(1)T1、T3和T5管基极的静态电位各为多少?(2)设R2=10kΩ,R3=100Ω。
若T1和T3管基极的静态电流可忽略不计,则T5管集电极静态电流为多少?静态时u I=?(3)若静态时i B1>i B3,则应调节哪个参数可使i B1=i B2?如何调节?(4)电路中二极管的个数可以是1、2、3、4吗?你认为哪个最合适?为什么?4. 在图3所示电路中,已知T2和T4管的饱和管压降│UCES│=2V,静态时电源电流可忽略不计。
试问负载上可能获得的最大输出功率P o m和效率η各为多少?5.在图5所示电路中,已知VCC=15V,T1和T2管的饱和管压降│UCES│=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。
高频电子线路最新版课后习题解答第四章 高频功率放大器习题解答
思考题与习题4.1 按照电流导通角θ来分类,θ=180度的高频功率放大器称为甲类功放,θ>90度的高频功放称为甲乙类功放,θ=90度的高频功率放大器称为乙类功放,θ<90度的高频功放称为丙类功放。
4.2 高频功率放大器一般采用LC谐振回路作为负载,属丙类功率放大器。
其电流导通角θ<90度。
兼顾效率和输出功率,高频功放的最佳导通角θ= 60~70 。
高频功率放大器的两个重要性能指标为电源电压提供的直流功率、交流输出功率。
4.3 高频功率放大器通常工作于丙类状态,因此晶体管为非线性器件,常用图解法进行分析,常用的曲线除晶体管输入特性曲线,还有输出特性曲线和转移特性曲线。
4.4 若高频功率放大器的输入电压为余弦波信号,则功率三极管的集电极、基极、发射极电流均是余弦信号脉冲,放大器输出电压为余弦波信号形式的信号。
4.5 高频功放的动态特性曲线是斜率为1-的一条曲线。
R∑υ对应的静态特性曲线的交点位于放大区就4.6对高频功放而言,如果动态特性曲线和BEmaxυ称为欠压工作状态;交点位于饱和区就称为过压工作状态;动态特性曲线、BEmax 对应的静态特性曲线及临界饱和线交于一点就称为临界工作状态。
V由大到小变化时,4.7在保持其它参数不变的情况下,高频功率放大器的基级电源电压BB功放的工作状态由欠压状态到临界状态到过压状态变化。
高频功放的集电极V(其他参数不变)由小到大变化时,功放的工作状态由过压状态到电源电压CCV(其它参数不变)由小临界状态到欠压状态变化。
高频功放的输入信号幅度bm到大变化,功放的工作状态由欠压状态到临界状态到过压状态变化。
4.8 丙类功放在欠压工作状态相当于一个恒流源;而在过压工作状态相当于一个恒压源。
集电极调幅电路的高频功放应工作在过压工作状态,而基级调幅电路的高频功放应工作在欠压工作状态。
发射机末级通常是高频功放,此功放工作在临界工作状态。
4.9 高频功率放大器在过压工作状态时输出功率最大,在弱过压工作状态时效率最高。
第五章 低频功率放大电路习题及答案
第五章低频功率放大电路一、填空题1、以功率三极管为核心构成的放大器称放大器。
它不但输出一定的还能输出一定的,也就是向负载提供一定的功率。
2、功率放大器简称。
对它的要求与低频放大电路不同,主要是:尽可能大、 _____尽可能高、尽可能小,还要考虑管的散热问题。
3、功放管可能工作的状态有三种:类放大状态,它的失真、效率;它的失真、效率。
4、功率放大电路功率放大管的动态范围大,电流、电压变化幅度大,工作状态有可能超越输出特性曲线的放大区,进入或,产生失真。
5、所谓“互补”放大器,就是利用型管和型管交替工作来实现放大。
6、OTL电路和OCL电路属于工作状态的功率放大电路。
7、为了能使功率放大电路输出足够大的功率,一般晶体三极管应工作在。
8、当推挽功率放大电路两只晶体管的基极电流为零时,因晶体三极管的输入特性,故在两管交替工作时产生。
9、对于乙类互补称功放,当输入信号为正半周时,型管导通,型管截止;当输入信号为负半周时,型管导通,型管截止;输入信号为零(Ui=0)时,两管,输出为。
10、乙类互补对称功放的两功率管处于偏置工作状态,由于电压的在存在,当输入信号在正负半周交替过程中造成两功率管同时 ,引起的失真,称为失真。
11、功率放大器按工作点在交流负载线上的位置分类有:类功放、类功放和类功放电路。
12、甲乙类推挽功放电路与乙类功放电路比较,前者加了偏置电路图向功放管提代少量,以减少失真。
13、乙类互补对称功放允许输出的最大功率Pom= 。
总的管耗Pc= 。
14、为了避免输出变压器给功放电路带来的不便和失真,出现了功放电路;为了避免输出电容引出的失真,又出现了功放电路。
15、所谓复合功率管就是由一个功率三极管和一个功率三极管组成的大功率效三极管。
它分型管组合和型管组合两种。
复合管的等效电流放大系数β= 。
二、选择题1、交越失真是一种()失真。
A、截止失真B、饱和失真C、非线性失真2、OTL和OCL电路的主要区别是()A、有无输出电容B、双电源或单电源供电3、OCL甲乙类功放电路的效率可达()A、25%B、78.5%4、甲类单管变压器耦合功率放大器集电极静态工作电流为I CQ,电源电压E C,输出最大功率为()。
基本放大电路习题解答
第2章自测题、习题解答自测题2一、在括号内用“”或“X”表明下列说法是否正确。
(1)只有电路既放大电流又放大电压,才称其有放大作用;()(2)可以说任何放大电路都有功率放大作用;()(3)放大电路中输出的电流和电压都是由有源元件提供的;()(4)电路中各电量的交流成份是交流信号源提供的;()(5 )放大电路必须加上合适的直流电源才能正常工作;()(6)由于放大的对象是变化量,所以当输入信号为直流信号时,任何放大电路的输出都毫无变化;()(7)只要是共射放大电路,输出电压的底部失真都是饱和失真。
()解:(1 )X (2)V (3)X (4)X (5)V (6)X (7)X试分析图所示各电路是否能够放大正弦交流信号,简述理由。
设图中所有电容对交流信号均可视为短路。
解:(a ) 不能。
因为输入信号被直流电源U BB 短路。
(b ) 可能。
(c ) 不能。
因为输入信号作用于基极与地之间,不能驮载(叠加)在静 态电压之上,必然失真。
(d ) 不能。
晶体管将因发射结电压过大而损坏。
(e ) 不能。
因为输入信号被C 2短路。
(f ) 不能。
因为输出信号被U CC 短路,恒为零。
(g ) 可能。
(h ) 可能。
(i ) 不能。
因为T 截止。
已知U cc = 12V ,晶体管的=100 , R b = 100k Q 。
填空:要求先填文字表达式后填得数。
(1)当U j = 0V 时,测得U BEQ =,若要基极电流I BQ = 20 A ,则R b 和R W 之和R b = ____ k Q; 而右测得 U CEQ = 6V ,贝~ ____________________________ k Qo (2)若测得输入电压 有效值U i =5mV 时,输出电压(d> to m(g!1 (h) (0图 T2- 2在图T2 — 3所示电路中,有效值U ° =, 则电压放大倍数 A = __________________ 沁 ____ 。
《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
电子电路技术考研习题及其详解第6章功率放大电路
电子电路技术考研习题及其详解第6章功率放大电路(总28页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--一、选择题(05 分)1.选择正确答案填空:1.在甲类功率放大电路中,功放管的导通角为();A .B .C.02.在甲乙类功率放大电路中,功放管的导通角为();A . B.>C.<3.在乙类功率放大电路中,功放管的导通角为();A . B.=C.<(05 分)2.选择正确答案填空:1.功率放大电路的主要特点是();A.具有较高的电压放大倍数 B.具有较高的电流放大倍数C.具有较大的输出功率2.功率放大电路的最大输出功率是负载上获得的();A.最大交流功率 B.最大直流功率 C.最大平均功率3.功率放大电路的效率是();A.输出功率与输入功率之比 B.输出功率与功放管耗散功率之比C.输出功率与电源提供的功率之比(05 分)3.选择正确答案填空:2651.分析功率放大电路时,应着重研究电路的();A.电压放大倍数和电流放大倍数 B.输出功率与输入功率之比C.最大输出功率和效率2.功率放大电路的最大输出功率是();A.负载获得的最大交流功率 B.电源提供的最大功率C.功放管的最大耗散功率2663.当功率放大电路的输出功率增大时,效率将()。
A.增大 B.减小 C.可能增大,也可能减小(05 分)4.选择正确答案填空:1.功率放大电路与电压放大电路的共同之处是();A.都放大电压 B.都放大电流 C.都放大功率2.分析功率放大电路时,应利用功放管的();A.特性曲线 B.h参数模型 C .高频混合模型3.在选择功率放大电路的功放管时,应特别注意其参数();A .、B .、、C .、(05 分)5.选择正确答案填空:1.功率放大电路与电流放大电路的共同之处是();A.都放大电压 B.都放大电流 C.都放大功率2.对于甲类功率放大电路,当输出功率增大时,功放管的管耗将();A.增大 B.不变 C.减小3.对于乙类功率放大电路,当输出功率增大时,功放管的管耗将();A.增大 B.可能增大,可能减小 C.减小(05 分)6.选择正确答案填空:1.功率放大电路的主要作用是使负载获得();A.尽可能大的电压 B.尽可能大的电流 C.尽可能大的交流功率2.对于甲类功率放大电路,当输出电压增大时,电源提供的功率将();A.增大 B.不变 C.减小2663.对于乙类功率放大电路,当输出电压增大时,功放管的管耗将();A.增大 B.减小 C.可能增大,也可能减小(05 分)7.有三种功率放大电路:A.甲类功率放大电路267B.甲乙类功率放大电路 C.乙类功率放大电路选择正确答案填空:1.静态时,功率损耗最大的电路是();2.能够消除交越失真的电路是();3.功放管的导通角最小的电路是()。
功放电路习题
第四章 功率放大电路1.如图所示OCL 功放电路。
已知V CC =18V ,R L =16Ω,R 1=10k Ω,R f =150k Ω,运放最大输出电流为±25mA ,T 1、T 2管饱和压降V CES =2V 。
试回答下列问题:(1)若输出信号出现交越失真,电路应如何调整方可消除?(2)为使负载R L 上获最大的不失真输出电压,输入信号的幅度V im 为多少?(3)试计算负载R L 上最大的不失真输出功率P omax ,电路的效率η。
解 (1)若输出信号出现交越失真,通常可调整图中R 3电阻使其阻值适当加大,注意不可过大,否则会造成T 1、T 2的过流甚至烧毁。
(2)输入信号幅度V im 应满足V im ≤v om A V 式中V om 由图可得 V om =V CC -V CES =16V 而电压放大倍数A v 为 A v =(R 1+ R f )/ R 1=16 因此 V im ≤(16V/16)=1V(3)R L 上最大的不失真输出功率P omaxP omax =8]2/)[(2=-LCES CC R V V W 电路的效率η=V o P P max 式中P V 为电源的总功率,其值为 P V =5.112=Lom CC R V V πW 所以η= 8/11.5= 70% 2.在乙类互补对称功率放大器中,因晶体管输入特性的非线性而引起的失真叫做 。
解: 交越失真3.在功率放大电路中,甲类放大电路是指放大管的导通角等于 ,乙类放大电路是指放大管的导通角等于 ,甲乙类放大电路是指放大管的导通角等于 。
解:360° 180° 大于180°而小于360°4.有一OTL 电路,其电源电压V CC =16V ,R L =8Ω。
在理想情况下,可得到最大输出功率为 W 。
解:4W5.乙类互补功率放大电路的效率较高,在理想情况下其数值可达 ,但这种电路会产生一种被称为 失真的特有非线性失真现象。
模拟电子-功放电路习题解答
习题七 功放电路一、判断题 1.低频电压放大器的主要任务是把微弱的信号电压放大,输出功率并不一定大。
( √ ) 2.多级放大器的末级能输出足够大的功率来驱动负载,这类主要用于向负载提供足够信号功率的放大电路称为功率放大器。
( √ ) 3.电压放大器是向负载提供不失真的电压信号,讨论的主要是失度真的大小、效率和功率等指标。
( ⨯ )4.低频功率放大器主要是要求输出足够大的不失真(或失真小)的功率信号。
( √ ) 5.从音频功率放大器的框图来看,它可以简单地视作电压放大器与电流放大器的组合。
( √ )6.能作为电压放大级的电路,除了通常采用的共发射极电压放大器,还有共集电极放大器。
( ⨯ ) 7.一般来说,稳定工作点电压放大器比射极跟随器的基极偏置电阻大,所以,前者的基极电流相对于偏置电路的电流可以忽略不计。
( √ ) 8.对于射极跟随器来说,加重负载或增大输入信号时,输出信号负半波会出现削波失真。
( ⨯ )9.互补输出功率放大器,NPN 管负责输出正半周,PNP 管负责输出负半周,两个半周波形叠加,在负载上得到完整的输出波形;既撇开了单管工作时发射极电阻无谓的功耗,又解决了单一型管工作(负载重)时出现的半波削波问题,可谓一举两得。
( √ ) 10.乙类互补对称功放电路存在交越失真。
( √ ) 11.甲乙类互补对称功放电路不能消除交越失真。
( ⨯ ) 12.OTL 互补对称功放由单电源供电,OCL 互补对称功放由正负双电源供电。
( √ )13.静态时,OTL 互补对称功放电路的输出电容两端压降等于电源电压的一半。
( √)14.功率管热击穿的本质原因是其b-e 间电压BE U 的负温度特性。
( √ )15.功率放大电路与电压放大电路、电流放大电路的共同点是: (1)都使输出电压大于输入电压。
( ⨯ ) (2)都使输出电流大于输入电流。
( ⨯ ) (3)都使输出功率大于输入功率。
( √ )二、选择题1.下列哪种电路不是功率放大器的组成部分。
《模拟电子》杨素行第三版第4章第10章习题答案
第四章功率放大电路习题答案题4-6 分析OTL电路原理,已知V CC =10V,R3=1.2K,R L=16 Ω,电容足够大。
(1)静态时,电容C2两端的电压应该等于多少?调整哪个电阻才能达到上述要求。
(2)设R1=1.2K,三极管的β=50,P CM =200mW,若电阻R2或某个二极管开路,三极管是否安全?解: (1) 静态时,电容C2两端的电压应该等于V CC/2 =5V.达到上述要求应调整R1 (2)题4-7 分析OCL电路原理,(1)静态时,负载R L中的电流应为多少?如不符合要求应调整哪个电阻?(2)若输出电压出现交越失真,应调整哪个电阻?如何调整?(3)若二极管VD1或VD2的极性接反将产生什么后果?(4)若VD1、VD2、R2中任意一个开路,将产生什么后果?解: (1)静态时,负载R L中的电流应为0. 如不符合要求应调整R1(2)若输出电压出现交越失真,应调整R2,增大R2(3)若二极管VD1或VD2的极性接反,三极管因电流和功耗过大将被烧毁(4) 同(3)第十章直流电源习题答案题10-1 在图中的单相桥式整流电路中,已知变压器二次电压有效值为U2=10V,试问:(1)正常时直流输出电压U O(AV)=?(2)二极管VD1虚焊,将会出现什么现象?(3)如果VD1极性接反,可能出现什么问题?(4)如果四个二极管全部接反,则U O(AV)=?解: (1) U O(AV)=0.9 U2=9 V (2) 将成为半波整流,U O(AV)=0.45 U2=4.5 V(4)如果四个二极管全部接反,则U O(AV)=-0.9 U2=-9 V解: (1)R L C =0.04s T/2 = 0.02s/2 =0.01s。
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 - BL 2CE(sat)CC 212)(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 )。
功率放大电路单元测试题解读
功率放大电路单元测试题一、单选题(每题2分)1.功率放大电路的效率是指()A.不失真输出功率与输入功率之比B.不失真输出功率与电源供给功率之比C.不失真输出功率与管耗功率之比D.管耗功率与电源供给功率之比2设计一个输出功率为8W的扩音机电路,若采用乙类互补对称功率放大电路,则选择功率管时,要求P CM()A.至少大于1.6W B.至少大于0.8W C.至少大于0.4W D.无法确定3.直接耦合电路中存在零点漂移主要是因为()。
A. 晶体管的非线性B. 电阻阻值有误差C. 晶体管参数受温度影响D. 静态工作点设计不当4.甲类功率放大电路比乙类功率放大电路()A.失真小、效率高B.失真大、效率低C.管耗大、效率高D.失真小,效率低5.乙类互补对称功率放大电路()A.能放大电压信号,但不能放大电流信号B.既能放大电压信号,也能放大电流信号C.能放大电流信号,但不能放大电压信号D.既不能放大电压信号,也不能放大电流信号6.复合管的优点之一是()A.电流放大倍数大B.电压放大倍数大C.输出电阻增大D.输入电阻减小7.乙类互补对称功率放大电路会产生交越失真的原因是()A.输入电压信号过大B.三极管电流放大倍数太大C.晶体管输入特性的非线性D.三极管电流放大倍数太小8.若一个乙类双电源互补对称功率放大电路的最大输出功率为4W,则该电路的最大管耗约为()A.0.8W B.4W C.0.4W D.无法确定9.甲、乙两个直接耦合的多级放大电路,其电压放大倍数分别为1000和10000。
在输入短路时,测得两电路的输出电压都为0.2V,则下述正确的是()A. 甲和乙零漂特性相同B. 甲的零漂更严重C. 乙的零漂更严重D. 无法确定二、判断题(每题2分)1.乙类互补对称功率放大电路中,输入信号越大,交越失真也越大。
()2.乙类双电源互补对称功率放大电路中,正负电源轮流供电。
()3.将乙类双电源互补对称功率放大电路去掉一个电源,就构成乙类单电源互补对称功率放大电路。
习题04章 功率放大电路
uo
T4 -VCC
解:① Pom
VCC U CES 2 RL
2
16 2 28
2
12.25W
2 VCC 16W 如忽略UCES,则 Pom 2 RL VCC ② ICM 2 A , U ( BR )CEO 2VCC 32V , PCM 0.2Pom 2.45W RL +VCC Rb1 C1 如忽略UCES,则: + T1 ui P 0.2 P 3.2 W R CM om T
③ Pom
VCC U CES U Re 6 2 RL
15 1.2 0.69W
(VCC UCES )2 Pom 3W 2RL
图P4-3 OTL电路中
VCC 2RL Pom UCES 7.93V
(0.5VCC U CES )2 Pom 3W 2 RL
VCC 2
2 RL Pom U CES 15.86V
习题4-6 分析图P4-6中的OTL电路原理,已知VCC =10V, R3=1.2kΩ,RL=16Ω,电容C1、C2足够大,试回答: ①静态时,电容C2两端的电压应该等于多少?调整哪个电阻 才能达到上述要求? ②设R1=1.2kΩ,三极管的β=50,PCM =200mW,若电阻R2或某 一个二极管开路,三极管是否安全? +VCC 解:①静态时,电容C2两端的电 R 1 C 1 压等于0.5VCC =5V,调整R1能达到 T1 此要求。 + R2 ②若电阻R2或某一个二极管开路,则 C2 VCC 2U BE D1 I B1 I B 2 3.58mA + R1 R3 uI D2 IC1 IC 2 I B1 179mA u o T 2 P RL T1 P T 2 I C1 U CE1 R3 179mA 5V 895mW PCM 因此,三极管将被烧毁。
第9章功率放大电路习题解答
第9 章自测题、习题解答自测题9一、功率放大器和电压放大器没有本质区别,但也有其特殊问题,试简述功率放大器的特点。
解:功率放大电路与电压放大电路本质上没有区别,功率放大电路既不是单纯追求输出高电压,也不是单纯追求输出大电流,而是追求在电源电压确定的情况下,输出尽可能大的不失真的信号功率,功率放大器的特点: 1. 输出功率要大 2. 转换效率要高 3. 非线性失真要小。
二、分析下列说法是否正确,凡对者在括号内打“V”,凡错者在括号内打“X” 。
(1)在功率放大电路中,输出功率愈大,功放管的功耗愈大。
()(2)功率放大电路的最大输出功率是指在基本不失真情况下,负载上可能获得的最大交流功率。
()(3)功率放大器为了正常工作需要在功率管上装置散热片,功率管的散热片接触面是粗糙些好。
()(4)当OCL 电路的最大输出功率为1W 时,功放管的集电极最大耗散功率应大于1W。
()(5)乙类推挽电路只可能存在交越失真,而不可能产生饱和或截止失真。
()(6)功率放大电路,除要求其输出功率要大外,还要求功率损耗小,电源利用率高。
()(7)乙类功放和甲类功放电路一样,输入信号愈大,失真愈严重,输入信号小时,不产生失真。
()(8)在功率放大电路中,电路的输出功率要大和非线性失真要小是对矛盾。
()(9)功率放大电路与电压放大电路、电流放大电路的共同点是1)都使输出电压大于输入电压;()2)都使输出电流大于输入电流;()3)都使输出功率大于信号源提供的输入功率。
()(10)功率放大电路与电压放大电路的区别是1)前者比后者电源电压高;()2)前者比后者电压放大倍数数值大;()3)前者比后者效率高;()4)在电源电压相同的情况下,前者比后者的最大不失真输出电压大;(11) 功率放大电路与电流放大电路的区别是1 )前者比后者电流放大倍数大;()2)前者比后者效率高;()解:⑴X,当输出电压峰值为0.6Vcc时,功放管的管耗最大约为最大输出功率的五分之一。
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。
第章习题解答
自测题10.1 分析下列说法是否正确,用“√”、“×”表示判断结果填入括导内。
1. 在功率放大电路中,输出功率愈大,输出级晶体管的管耗也越大,所以放大器效率也越小。
()2. 功率放大电路的最大输出功率是指电源提供的最大功率。
()3. 最大输出功率仅与电源电压V CC和负载电阻R L有关,与管子的参数无关。
()4. 功率放大电路的最大输出功率是指在基本不失真情况下,负载上可能获得的最大交流功率。
()5. 当OCL电路的最大输出功率为1W时,功率管的集电极最大耗散功率应大于1W 。
()6. 功率放大电路与电压放大电路、电流放大电路的共同点是(1)都使输出电压大于输入电压。
()(2)都使输出电流大于输入电流。
()(3)都使输出功率大于信号源提供的输入功率。
()7. 功率放大电路与电压放大电路的区别是(1)前者比后者电源电压高。
()(2)前者比后者电压放大倍数数值大。
()(3)前者比后者效率高。
()(4)在电源电压相同的情况下,前者比后者的最大不失真输出电压大。
()(5)前者比后者的输出功率大。
()8. 功率放大电路与电流放大电路的区别是(1)前者比后者电流放大倍数大。
()(2)前者比后者效率高。
()(3)在电源电压相同的情况下,前者比后者的输出功率大。
()9. OCL电路中输入信号越大,交越失真也越大。
()10. 只有当两个晶体管的类型相同时才能组成复合管。
()【解10.1】1.×2.×3. ×4. √5. ×6. ×,×,√7. ×,×,√,√,√8. ×,√,√9. ×10. ×10.2 选择题1. 甲类功放效率低是因为。
A.只有一个功率管B.静态电流过大C.管压降过大2. 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.交流功率B.直流功率C.平均功率3. 功率放大电路的转换效率是指。
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=。
功率放大电路例题分析
3、Pomax=?
Po max
1 2
U
2 omax
RL
1
( VCC
U
)2
CES
2
RL
1 (18 2)2
8W
2 16
4、电路旳效率η
Po
Pv
Pv
2U omVCC
RL
21816 11.5W
16
8 70%
11.5
9
5、交越失真旳消除
出现交越失真是因为 T1、T2管静态工作点 设置不合理。 可调整R3, 使其阻值增大,即可 消除交越失真。
6
解:
1、 T1、T2旳β=?时, RL有最大输出电流ILmax?
T1、T2管β旳大小取 决于运放输出电流Io和 负载RL上旳电流IL。
I Lmax
VCC
UCES RL
18 2 1A 16
运放最大输出电流Iom=25mA,故
ILmax 1000 40
I om
25
7
VCC=18V UCES=2V
5
例2
运放驱动OCL功放电路
已知VCC=18V, 运放最大输出电流
Iom=25mA, T1、T2管饱和压降 UCES=2V。
1、 T1、T2管旳β=?时,RL上有最大输出电流ILmax? 2、为有最大不失真Uom,输入信号旳幅度Uim=? 3出端uo出现交越失真,应怎样调整?
注意:
R3过大,易造成T1、 T2过流直至烧毁。
10
求Po=? 6、当RL=16Ω, Pomax=10W,设UCES=0V,求VCC=?
2
解:
1、标明T1~T4旳类型 T1、T3NPN管,复合为 NPN型;
T2、T4PNP管,复合为 PNP型。 2、静态时输出电压Uo=?
功率放大电路解析
OCL 互补对称电路
V CC
RL
由图可知: Ucem = VCC - UCES
一、输出功率 OCL 互补对称电路
数值较大不可忽 略
UomVCC2UCES
Pom
(VCCUCES)2 2RL
大功率管的UCES常为2~3V。
二、效率
Pom(VCC2RULCES)2
PV
1 π
πVCCUCESs 0 RL
int
VCCd(t)
2VCC(VCCUCES) 电源电流
π
RL
PomπVC C UC ES 78 .5%
PV 4 VC C
4
OCL 互补对称电路
3. 晶体管的极限参数(三极管的选择)
iCmax
VCC RL
ICM
uCE m
ax 2VCCUCE
O(B
求PCM ——问题:在输出功率最大时,因管压降最小,故管子损耗 不大;输出功率最小时,因集电极电流最小,故管子损耗也不大。
ICM> VCC/(2RL)
b)集电极最大允许反向电压
Icm
VCC
/2UCES RL
c)集电极最大允许耗散功率PCM
U (BR)CEO
U(BR)CEO VCC
PCMPTm, PTm0.2V 2C R C L 20.2Pom
4.3 采用复合管的互补对称式放大电路 前述功放电路中的问题?
4.3.1 复合管 组成原则:1.前级三极管的输出电流与后级三极管的输入电流
三、晶体管的工作方式 1. 甲类方式:晶体管在信号的整个周期内均处于导通状态 2. 乙类方式:晶体管仅在信号的半个周期处于导通状态 3. 甲乙类方式:晶体管在信号的多半个周期处于导通状态 4. 丙类方式
功率放大电路课后习题解答-
功率放大电路课后习题解答9.1 分析以下说法是否正确,用“√”“×”表示判断结果填入括号内。
⑴在功率放大电路中,输出功率愈大,功放管的功耗愈大。
(×⑵功率放大电路的最大输出功率是指在基本不失真的情况下,负载上可能获得最大交流功率。
(√⑶当OCL电路的最大输出功率为1W时,功放管的集电极最大耗散功率应小于1W。
(×⑷功率放大电路与电压放大电路,电流放大电路的共同点是。
①都使输出电压大于输入电压;(×②都使输出电流大于输入电流; (×③都是输出功率大于信号源提供的输入功率;(√⑸功率放大电路与电压放大电路的区别是①前者比后者电源电压高;(×②前者比后者电压放大倍数数值大;(×③前者比后者效率高;(√④在电源电压相同的情况下,前者比后者的最大不失真输出电压大;(√⑤前者比后者输出功率大;(√⑹功率放大电路与电流放大电路的区别是①前者比后者电流放大倍数大;(×②前者比后者效率高;(√③在电源电压相同的情况下,前者比后者的输出功率大;(√9.2 已知电路如图所示,管和管的饱和压降1T 2T 3,15,8.CES L U V Vcc V R ===Ω 选择正确答案填入空内。
⑴电路中和管的作用是消除 1D 2D C.A、饱和失真B、截止失真C、交越失真⑵静态时,晶体管发射极电位 EQ U B.A、 B、0V >0V = C、0V < ⑶最大输出功率 OM P C.A、 B、28W ≈18W = C、9W =⑷当输入为正弦波时,若1R 虚焊,即开路,则输出电压 C.A、为正弦波B、仅有正半波C、仅有负半波⑸若虚焊,则管 1D A.A、可能因为功耗过大烧坏B、始终饱和C、始终截止9.3 电路如9.2所示,在出现下列故障时,分别出现什么现象。
⑴ 1R 开路;解:若1R 开路,则不导通,电路变为由管构成的射集跟随器,当时导通使截止。
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功率放大电路习题1分析下列说法是否正确,凡对者在括号内打“√”,凡错者在括号内打“×”。
(1)在功率放大电路中,输出功率愈大,功放管的功耗愈大。
()(2)功率放大电路的最大输出功率是指在基本不失真情况下,负载上可能获得的最大交流功率。
()(3)当OCL电路的最大输出功率为1W时,功放管的集电极最大耗散功率应大于1W。
()(4)功率放大电路与电压放大电路、电流放大电路的共同点是1)都使输出电压大于输入电压;()2)都使输出电流大于输入电流;()3)都使输出功率大于信号源提供的输入功率。
()(5)功率放大电路与电压放大电路的区别是1)前者比后者电源电压高;()2)前者比后者电压放大倍数数值大;()3)前者比后者效率高;()4)在电源电压相同的情况下,前者比后者的最大不失真输出电压大;()(6)功率放大电路与电流放大电路的区别是1)前者比后者电流放大倍数大;()2)前者比后者效率高;()3)在电源电压相同的情况下,前者比后者的输出功率大。
()解:(1)×(2)√(3)×(4)××√(5)××√√(6)×√√2已知电路如图P9.2所示,T1和T2管的饱和管压降│U C E S│=3V,V C C =15V,R L=8Ω,。
选择正确答案填入空内。
图P 9.2(1)电路中D 1和D 2管的作用是消除 。
A .饱和失真B .截止失真C .交越失真(2)静态时,晶体管发射极电位U E Q 。
A .>0VB .=0VC .<0V(3)最大输出功率P O M 。
A .≈28WB .=18WC .=9W(4)当输入为正弦波时,若R 1虚焊,即开路,则输出电压 。
A .为正弦波 B .仅有正半波 C .仅有负半波(5)若D 1虚焊,则T 1管 。
A .可能因功耗过大烧坏B .始终饱和C .始终截止解:(1)C (2)B (3)C (4)C (5)A3 在图P9.2所示电路中,已知V C C =16V ,R L =4Ω,T 1和T 2管的饱和管压降│U C E S │=2V ,输入电压足够大。
试问:(1)最大输出功率P o m 和效率η各为多少?(2)晶体管的最大功耗P T ma x 为多少?(3)为了使输出功率达到P o m ,输入电压的有效值约为多少? 解:(1)最大输出功率和效率分别为%8.694πW 5.242)(CCCES CC L 2CES CC om ≈-⋅==-=V U V R U V P η(2)晶体管的最大功耗W 4.622.02.0L2CC oM Tm ax =⨯=≈R V P P (3)输出功率为P o m 时的输入电压有效值V 9.92CES CC om i ≈-≈≈U V U U4 在图P9.4所示电路中,已知二极管的导通电压U D =0.7V ,晶体管导通时的│U B E │=0.7V ,T 2和T 4管发射极静态电位U E Q =0V 。
图P 9.4试问:(1)T 1、T 3和T 5管基极的静态电位各为多少?(2)设R 2=10k Ω,R 3=100Ω。
若T 1和T 3管基极的静态电流可忽略不计,则T 5管集电极静态电流为多少?静态时u I =?(3)若静态时i B 1>i B 3,则应调节哪个参数可使i B 1=i B 2?如何调节?(4)电路中二极管的个数可以是1、2、3、4吗?你认为哪个最合适?为什么?解:(1)T 1、T 3和T 5管基极的静态电位分别为U B 1=1.4V U B 3=-0.7V U B 5=-17.3V(2)静态时T 5管集电极电流和输入电压分别为V3.17 mA 66.1B5I 2B1CC CQ -=≈=-≈u u R U V I(3)若静态时i B 1>i B 3,则应增大R 3。
(4)采用如图所示两只二极管加一个小阻值电阻合适,也可只用三只二极管。
这样一方面可使输出级晶体管工作在临界导通状态,可以消除交越失真;另一方面在交流通路中,D 1和D 2管之间的动态电阻又比较小,可忽略不计,从而减小交流信号的损失。
5 在图P9.4所示电路中,已知T 2和T 4管的饱和管压降│U C E S │=2V ,静态时电源电流可忽略不计。
试问负载上可能获得的最大输出功率P o m 和效率η各为多少?解:最大输出功率和效率分别为%8.694πW 42)(CCCES CC L 2CES CC om ≈-⋅==-=V U V R U V P η6 为了稳定输出电压,减小非线性失真,请通过电阻R f 在图P9.4所示电路中引入合适的负反馈;并估算在电压放大倍数数值约为10的情况下,R F 的取值。
解:应引入电压并联负反馈,由输出端经反馈电阻R f 接T 5管基极,如解图P9.6所示。
R f解图P 9.6在深度负反馈情况下,电压放大倍数10 f 1f f ≈-≈u u A R R AR 1=1 k Ω,所以R f ≈10 k Ω。
7 估算图P9.4所示电路T 2和T 4管的最大集电极电流、最大管压降和集电极最大功耗。
解:功放管的最大集电极电流、最大管压降、最大功耗分别为W 122.0V 342A5.0L2CC TmaxCES CC max CE L CESCC max C ≈⨯≈=-==-=R V P U V U R U V I8 在图P9.8所示电路中,已知V C C =15V ,T 1和T 2管的饱和管压降│U C E S │=2V ,输入电压足够大。
求解:(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 o m 和效率η。
解:(1)最大不失真输出电压有效值V 65.82)(CES CC L4L om ≈-⋅+=U V R R R U(2)负载电流最大值A 53.1L4CES CC Lmax ≈+-=R R U V i 图P 9.8 (3)最大输出功率和效率分别为%644πW 35.92CC 4CES CC L2om om≈--⋅=≈=V U U V R U P R η9 在图P9.8所示电路中,R 4和R 5可起短路保护作用。
试问:当输出因故障而短路时,晶体管的最大集电极电流和功耗各为多少?解:当输出短路时,功放管的最大集电极电流和功耗分别为W 46πA 26422CC Tmax 4CES CC Cmax ≈=≈-=R V P R U V i10 在图P9.10所示电路中,已知V C C =15V ,T 1和T 2管的饱和管压降│U C E S │=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 。
图P 9.10(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)为了提高输入电阻,稳定输出电压,且减小非线性失真,应引入哪种组态的交流负反馈?画出图来。
(3)若U i =0.1V 时,U o =5V ,则反馈网络中电阻的取值约为多少? 解:(1)输出电压幅值和最大输出功率分别为W 6.10)2(V13L2Om ax om Om ax ≈=≈R u P u(2)应引入电压串联负反馈,电路如解图P9.10所示。
解图P 9.10(3)在深度负反馈条件下,电压放大倍数为50 1o 1f o ==+≈=iu i u U U A R R U U A R 1=1 k Ω,所以R f ≈49 k Ω。
11 OTL 电路如图P9.11所示。
图P 9.11(1)为了使得最大不失真输出电压幅值最大,静态时T 2和T 4管的发射极电位应为多少?若不合适,则一般应调节哪个元件参数?(2)若T 2和T 4管的饱和管压降│U C E S │=3V ,输入电压足够大,则电路的最大输出功率P o m 和效率η各为多少?(3)T 2和T 4管的I C M 、U (B R )C E O 和P C M 应如何选择?解:(1)射极电位U E =V C C /2=12V ;若不合适,则应调节R 2。
(2)最大输出功率和效率分别为%9.5821214W 06.52)21(CC CES CC L2CES CC om≈⋅-⋅⋅=≈-⋅=V U V R U V P πη (3)T 2和T 4管I C M 、U (B R )C E O 和P C M 的选择原则分别为W 82.1π)2(V24A 5.12L22CC CM CC (BR)CEO LCC CM ≈==R V P V U R V I >>>12 已知图P9.12所示电路中T 1和T 2管的饱和管压降│U C E S │=2V ,导通时的│U B E │=0.7V ,输入电压足够大。
图P 9.12(1)A 、B 、C 、D 点的静态电位各为多少?(2)为了保证T 2和T 4管工作在放大状态,管压降│U C E │≥3V ,电路的最大输出功率P o m 和效率η各为多少?解:(1)静态电位分别为U A =0.7V ,U B =9.3V ,U C =11.4V ,U D =10V(2)最大输出功率和效率分别为%5521214πW 53.12)21(CC CES CC L 2CES CC om≈⋅-⋅⋅=≈-⋅=V U V R U V P η13图P9.13所示为两个带自举的功放电路。
试分别说明输入信号正半周和负半周时功放管输出回路电流的通路,并指出哪些元件起自举作用。
图P9.13解:在图(a)所示电路中,在信号的正半周,经共射电路反相,输出级的输入为负半周,因而T2导通,电流从C4的正端经T2、地、扬声器至C4的负端;在信号的负半周,经共射电路反相,输出级的输入为正半周,因而T1导通,电流从+V C C经T2、C4、扬声器至地。
C2、R3起自举作用。
在图(b)所示电路中,在信号的正半周,经共射电路反相,输出级的输入为负半周,因而T3导通,电流从+V C C经扬声器、C2、T3至地;在信号的负半周,经共射电路反相,输出级的输入为正半周,因而T2导通,电流从C4的正端经扬声器、T2至C4的负端。
C2、R2起自举作用。
14 LM1877N-9为2通道低频功率放大电路,单电源供电,最大不失真输出电压的峰峰值U O P P=(V C C-6)V,开环电压增益为70dB。
图P9.14所示为LM1877N-9中一个通道组成的实用电路,电源电压为24V,C1~C3对交流信号可视为短路;R 3和C 4起相位补偿作用,可以认为负载为8Ω。
图P 9.14(1)静态时u P 、u N 、'O u 、u O 各为多少?(2)设输入电压足够大,电路的的最大输出功率P o m 和效率η各为多少?解:(1)静态时V 0 V 122O CC N P 'O =====u V u u u (2)最大输出功率和效率分别为%9.5864πW 06.52)26(CC CC L 2CC om ≈-⋅=≈-=V V R V P η15 电路如图9.4.6所示,回答下列问题:(1)i1o U U A u =≈? (2)若V C C =15V 时最大不失真输出电压的峰-峰值为27V ,则电路的最大输出功率P o m 和效率η各为多少?(3)为了使负载获得最大输出功率,输入电压的有效值约为多少?解:(1)电压放大倍数4.3068.020111f ≈+=+=R R A u (2)最大输出功率和效率分别为%65.7024πW 4.11)22(CCOPP L2OPP om ≈⋅=≈=V U R U P η (3)输入电压有效值mV 31422OPP i ≈=uA U U 16 TDA1556 为2通道BTL 电路,图P9.16所示为TDA1556中一个通道组成的实用电路。