第章习题解答Word格式.docx

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（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】

1.×

2.×

3.×

4.√5.×

6.×

，×

，√7.×

，√，√，√8.×

，√，√9.×

10.×

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。

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直流功率之比

C.晶体管所消耗的功率与电源提供的直流功率之比

4.功率放大电路的效率主要与有关。

A.电源供给的直流功率B.电路输出最大功率C.电路的工作状态

5.在OCL乙类功率放大电路中，若最大输出功率为1W，则电路中功率管的集电极最大功耗约为。

A.1WB.2WC.

6.在选择功率放大电路中的晶体管时，应当特别注意的参数有。

A.βB.ICMC.ICEO

（BR）CEOE.PCMF.fT

7.在OCL功率放大电路中，输入为正弦波，输出波形如图T10.2.7所示，这说明该电路产生了。

A.饱和失真B.截止失真C.频率失真D.交越失真

图T10.2.7

8.为改善图T10.2.7中的失真现象，电路上应当。

A.进行相位补偿B.适当增大功率管静态|UBE|，使之处于微导通状态

C.适当减小功率管静态|UBE|，使之处于微导通状态D.适当增加负载电阻RL的阻值

【解】：

DE

OCL电路如图T10.3所示。

回答下列问题：

（1）静态时，流过负载电阻RL的电流有多大

（2）R1、R2、R3、VD1、VD2各起什么作用

（3）若VD1、VD2中有一个接反，会出现什么后果

图T

（1）静态时，流过负载电阻RL的电流

。

（2）静态时，通过调节R1或R3使

即

R2、VD1、VD2用于消除交越失真。

（3）若VD1、VD2中有一个接反，会导致VT1、VT2基极偏置电流IB过大，使工作电流IC过大。

晶体管功耗可能远大于其额定功耗而使VT1、VT2烧毁。

什么是功率放大电路与一般电压放大电路相比，对功率放大电路有何特殊要求

主要用于向负载提供一定交流功率的电路称为功率放大电路。

对功率放大电路的特殊要求：

安全地提供尽可能大的输出功率；

提供尽可能高的功率转换效率；

允许一定的非线性；

失真分析方法采用图解法；

要考虑功率管的散热和保护问题；

注意负载匹配问题。

甲类放大电路，信号幅度越小，失真就越小；

而乙类功率放大电路，信号幅度小时，失真反而明显。

请说明理由。

甲类放大电路，信号幅度越小，可使电路工作于晶体管的放大区，不致进入饱和区和截止区，所以失真就越小。

而乙类功率放大电路，信号幅度小时，可能达不到晶体管的阈值电压，在过零点附近就会出现交越失真。

功率管为什么有时用复合管代替复合管的组成原则是什么

在实际中，要找到性能相同、型号相反的一对大功率管比较困难，因而一般可以采用复合管代替互补对称管，构成OCL准互补对称推挽功率放大电路。

复合管的组成原则：

①复合后，管子的β为两管β的乘积；

②要保证两管都工作在放大区，前一管的c极和e极不能跨接在后一管的发射结上，否则前一管将工作在接近饱和区；

③复合后管子等效的类型与前一个管子的类型一致。

某人设计了一个OTL功率放大电路如图所示。

（1）为实现输出最大幅值正负对称，静态时A点电位应为多大若不合适，应调节哪一个元件

（2）若VT3、VT5饱和压降UCES为3V，电路的最大不失真输出功率（Po）M为多少效率η为多少

（3）晶体管VT3、VT5的PCM、U（BR）CEO和ICM应如何选择

（1）静态时A点电位UA=10V。

若不合适，应调节电阻R1。

（2）最大不失真输出功率

效率

（3）

在甲类、乙类和甲乙类放大电路中，晶体管的导通角分别等于多少它们中哪一类放大电路效率最高

甲类放大电路晶体管的导通角θ=360°

；

乙类放大电路晶体管的导通角θ=180°

甲乙类放大电路晶体管的导通角180<

θ<

360°

某收音机末级采用单管甲类功率放大电路，当音量开大时或关小时哪一种情况下输出功率大哪一种情况管耗大

当音量开大时输出功率大；

当音量关小时管耗大。

习题解答

一双电源互补对称电路（OCL电路）如图所示，设已知VCC=18V，RL=12Ω，ui为正弦波。

求：

（1）在饱和压降UCES可以忽略不计的条件下，负载上可能得到的最大输出功率（Po）M、效率η、管耗PV；

（2）每个管子允许的最大管耗PCM至少应为多少

（3）每个管子的耐压U（BR）CEO应大于多少

图P

（1）最大输出功率

电源提供的直流功率

管耗

（2）每个管子允许的最大管耗

（3）每个管子的耐压

在图所示电路中，设ui为正弦波，RL=12Ω，要求最大输出功率（Po）M=13W。

在晶体管的饱和压降UCES可以忽略不计的条件下，求：

（1）正、负电源VCC的最小值；

（2）根据所求VCC最小值，计算相应的ICM和U（BR）CEO最小值；

（3）输出功率最大（（Po）M=13W）时，电源供给的功率

（4）每个管子允许的管耗PCM的最小值；

（5）当输出功率最大（（Po）M=13W）时的输入电压有效值。

（1）

，取

（2）

（3）电源供给的功率

（4）每个管子允许的管耗

（5）输入电压有效值

在图所示电路中，RL=16Ω，已知负载上的最大不失真输出功率为560mW，管子饱和管压降UCES=0V。

（1）试计算电源VCC的电压值；

（2）试核算使用下列功率管是否满足要求：

VT23BX85A，PCM=300mW，ICM=300mA，U（BR）CEO=20V

VT33AX81A，PCM=300mW，ICM=300mA，U（BR）CEO=20V

（2）管子允许的管耗

最大集电极电流

，

管子的耐压

，根据VT2，VT3的参数可知功率管均满足要求。

一单电源互补对称（OTL）电路如图P所示，设ui为正弦波，RL=4Ω，晶体管的饱和压降UCES可忽略不计，试求最大不失真输出功率（不考虑交越失真）为时，电源电压VCC至少应为多大

一单源互补对称电路如图P所示，设VT1、VT2的特性完全对称，ui为正弦波，VCC=24V，RL=8Ω，试回答下列问题：

（1）静态时，电容C2两端电压应是多少调整哪个电阻能满足这一电压要求

（2）动态时，若输出电压出现交越失真，应调哪个电阻使之不失真如何调整

（3）若R1=R3=Ω，VT1、VT2的β=40，|UBE|=，UCES可忽略不计，PCM=，假设VD1、VD2、R2中任意一个开路，将产生什么后果

（1）静态时，电容C2两端电压

，可通过调整电阻R1来满足这一要求。

（2）动态时，若输出电压出现交越失真，应在静态时调整电阻R2，使VT1、VT2基极间的电压

略大于

，使两管微导通，电路处于甲乙类工作状态，这样就可以消除交越失真。

（3）VD1、VD2、R2中任意一个开路，会产生基极电流经VCC、R1、UBE1、UBE2、R3流入地，大小为

集电极电流为

，VT1、VT2的功耗

，所以会使VT1、VT2烧毁。

电路如图所示，已知晶体管为互补对称管，|UCES|=1V，试求：

（1）电路的电压放大倍数；

（2）最大不失真输出功率；

（3）每个晶体管的最大管耗。

（1）电压放大倍数

（2）最大不失真输出功率

（3）晶体管的最大管耗

OTL准互补对称功率放大电路如图P所示。

（1）说明电路为何称为“OTL准互补”，并说明晶体管VT1~VT4的类型；

（2）静态时输出电容C两侧的电压应为多大，调整哪个元件可以达到上述目的

（3）电阻R2的调节主要解决什么问题

（4）电路中电阻R4与R5的作用是什么

（5）电阻R6与R7有哪些作用

（6）已知|UCES|=2V，R6=R7=Ω，RL=4Ω。

当VCC=18V，求负载RL上的最大输出功率。

若在RL上要得到8W的输出功率，则需要VCC为多少

（1）VT1、VT3构成NPN型复合管，VT2、VT4构成PNP型复合管，可以使功率管实现互补对称。

又由于电路输出端无变压器，所以称为“OTL准互补电路”。

（2）静态时

，可调整R1实现。

（3）调节R2主要解决交越失真问题。

（4）电阻R4、R5的调节可以保证VT3、VT4有合适的静态工作点，使IC3、IC4不致过大；

温度升高时，VT3、VT4管的ICBO增加通过R4、R5泄漏掉一部分；

另外R4、R5对VT2有限流保护作用。

（5）R6、R7构成负反馈，具有稳定静态工作点，改善输出波形等作用，同时当负载突然短路时有一定限流保护作用。

（6）

，将（Po）M=8W，|UCES|=2V，RL=4Ω代入得：

在图所示电路中，已知VCC=16V，RL=4Ω，VT1和VT2管的饱和管压降|UCES|=2V，输入电压足够大。

试问：

（1）最大输出功率和效率各为多少

（2）晶体管的最大功耗为多少

（1）最大输出功率：

效率：

（2）晶体管的最大功耗：

在图所示电路中，已知VCC=15V，VT1和VT2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。

（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图表示。

（3）若ui=时，uo=5V，则反馈网络中电阻的取值约为多少

（1）若输入电压幅值足够大，最大输出功率

（2）为了提高输入电阻，稳定输出电压，且减小非线性失真，应引入电压串联负反馈，如图解P所示。

图解P

，所以

OTL电路如图所示。

（1）为了使得最大不失真输出电压幅值大，静态时VT2和VT4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VT2和VT4管的饱和管压降|UCES|=3V，输入电压足够大，则电路的最大输出功率（Po）M和效率η各为多少

（3）VT2和VT4管的ICM、U（BR）CEO和PCM应如何选择

（1）为了使得最大不失真输出电压幅值大，静态时VT2和VT4管的发射极电位

若不合适，一般应调节电阻R2，辅助调节电阻R3。

（2）最大输出功率

效率