模拟电子技术习题解10 (2)

第九章功率放大电路自测题习题返回自测题一、选择合适的答案，填入空内。只需填入A、B或C。AB（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。（2）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OCL乙类功放电路中，若最大输出功率为1W，则电路中功放管的集电极最大功耗约为。A．1WB．0.5WC．0.2WC（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．ICMC．ICBOD．BUCEOE．PCMF．fTB、D、E（5）若图T9.1所示电路中晶体管饱和管压降的数值为│UCES│，则最大输出功率POM＝。L2CESCC2)(.ARUVL2CESCC)21(.BRUVL2CESCC2)21(.CRUVC二、电路如图T9.2所示，已知T1和T2的饱和管压降│UCES│＝2V，直流功耗可忽略不计。回答下列问题：（1）R3、R4和T3的作用是什么？（2）负载上可能获得的最大输出功率Pom和电路的转换效率η各为多少？（3）设最大输入电压的有效值为1V。为了使电路的最大不失真输出电压的峰值达到16V，电阻R6至少应取多少千欧？解：（1）R3、R4和T3的作用是消除交越失真。（2）最大输出功率和效率分别为W162)(L2CESCComRUVP%8.694πCCCESCCVUV（3）电压放大倍数为3.112iomaxUUAu3.11116RRAu故R6至少应取10.3kΩ习题9.1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。（）9.2已知电路如图P9.2所示，T1和T2管的饱和管压降│UCES│＝3V，VCC＝15V，RL＝8Ω，。选择正确答案填入空内。（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C（2）静态时，晶体管发射极电位UEQ。A．＞0VB．＝0VC．＜0VB（3）最大输出功率POM。A.≈28WB.＝18WC.＝9WC（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C（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A9.3在图P9.2所示电路中，已知VCC＝16V，RL＝4Ω，T1和T2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Pom和效率η各为多少？（2）晶体管的最大功耗PTmax为多少？（3）为了使输出功率达到Pom，输入电压的有效值约为多少？解：（1）W5.242)(L2CESCComRUVP%8.694πCCCESCCVUV（2）晶体管的最大功耗W4.622.02.0L2CCoMTmaxRVPP（3）输出功率为Pom时的输入电压有效值V9.922CESCComiUVUU9.4在图P9.4所示电路中，已知二极管的导通电压UD＝0.7V，晶体管导通时的│UBE│＝0.7V，T2和T4管发射极静态电位UEQ＝0V。试问：（1）T1、T3和T5管基极的静态电位各为多少？解：UB5＝－17.3VUB1＝1.4VUB3＝－0.7V（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uI＝？mA66.12B1CCCQRUVI解：V3.17B5Iuu（3）若静态时iB1＞iB3，则应调节哪个参数可使iB1＝iB2？如何调节？解：若静态时iB1＞iB3，则应增大R3（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：采用两只二极管加一个小电阻较合适，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，可消除交越失真；另一方面在交流通路中，D1和D2管之间的动态电阻又较小，可忽略不计，从而减小交流信号的损失。9.5在图P9.4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Pom和效率η各为多少？解：W42)(L2CESCComRUVP%8.694πCCCESCCVUV9.6为了稳定输出电压，减小非线性失真，请通过电阻Rf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，RF的取值。解：应引入电压并联负反馈，由输出端经反馈电阻Rf接T5管基极RfRf在深度负反馈下：1ffRRAu10fuAR1＝1kΩ，所以Rf≈10kΩ9.7估算图P9.4所示电路T2和T4管的最大集电极电流、最大管压降和集电极最大功耗。解：A5.0LCESCCmaxCRUVIV342CESCCmaxCEUVUW122.0L2CCTmaxRVP9.8在图P9.8所示电路中，已知VCC＝15V，T1和T2管的饱和管压降│UCES│＝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RL上电流的最大值；（3）最大输出功率Pom和效率。解：V65.82)(CESCCL4LomUVRRRU（2）RL上电流的最大值：（1）最大不失真输出电压有效值为：A53.1L4CESCCLmaxRRUVi（3）最大输出功率和效率：W35.92L2omomRUP%644πCC4CESCCVUUVR9.9在图P9.8所示电路中，R4和R5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：A264CESCCCmaxRUViW46π422CCTmaxRVP9.10在图P9.10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。（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Ui＝0.1V时，Uo＝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：V13OmaxuW6.10)2(L2OmaxomRuP（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（3）在深度负反馈条件下，电压放大倍数为：1fo1RRUUAiu50oiuUUAR1＝1kΩ，得：Rf≈49kΩ。9.11OTL电路如图P9.11所示。（2）若T2和T4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Pom和效率η各为多少？（1）为了使得最大不失真输出电压幅值最大，静态时T2和T4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？（3）T2和T4管的ICM、U（BR）CEO和PCM应如何选择？解：（1）射极电位为：UE＝VCC/2＝12V如果不合适，则应调节R2。（2）最大输出功率和效率为W06.52)21(L2CESCComRUVP%9.5821214CCCESCCVUV（3）T2和T4管ICM、U（BR）CEO和PCM的选择原则为A5.12LCCCMRVI＞V24CC(BR)CEOVU＞W82.1π)2(L22CCCMRVP＞9.12已知图P9.12所示电路中T1和T2管的饱和管压降│UCES│＝2V，导通时的│UBE│＝0.7V，输入电压足够大。（1）A、B、C、D点的静态电位各为多少？（2）为了保证T2和T4管工作在放大状态，管压降│UCE│≥3V，电路的最大输出功率Pom和效率η各为多少？解：（1）A、B、C、D点的静态电位分别为UA＝0.7V，UB＝9.3VUC＝11.4V，UD＝10V（2）最大输出功率W53.12)21(L2CESCComRUVP效率：%5521214πCCCESCCVUV解：（a）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＋VCC经T2、C4、扬声器至地。9.13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。C2、R3起自举作用。（b）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＋VCC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。9.14LM1877N－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UOPP＝（VCC－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；R3和C4起相位补偿作用，可以认为负载为8Ω。（1）静态时uP、uN、、uO各为多少？（2）设输入电压足够大，电路的的最大输出功率Pom和效率η各为多少？解：（1）静态时：V122CCNPOVuuuV0Ou（2）最大输出功率和效率分别为W06.52)26(L2CComRVP%9.5864πCCCCVV9.15电路如图9.4.6所示，回答下列问题：（1）（2）若VCC＝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Pom和效率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？?i1oUUAu解：（1）4.3068.020111fRRAu（2）W4.11)22(L2OPPomRUP%65.7024πCCOPPVU（3）mV31422OPPiuAUU9.16TDA1556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。已知VCC＝15V，放大器的最大输出电压幅值为13V。（1）为了使负载上得到的最大不失真输出电压幅值最大，基准电压UREF应为多少伏？静态时uO1和uO2各为多少伏？（2）若Ui足够大，则电路的最大输出功率Pom和效率η各为多少？（3）若电路的电压放大倍数为20，则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）基准电压UREF＝VCC/2＝7.5V静态时：uO1＝uO2＝7.5V（2）最大输出功率和效率分别为W212L2maxoomRUP%684πCComaxVU（3）输入电压有效值V46.02omaxiuAUU9.17TDA1556为2通道BTL电路，图P9.17所示为TDA1556中一个通道组成的实用电路。已知VCC＝15，放大器的最大输出电压幅值为13V。（1）为了使负载上得到的最大不失真输出电压幅值最大