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文档简介
第九章功率放大电路自测题(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A.交流功率B.直流功率C.平均功率(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)在管的集电极最大功耗约为。A.1WB.0.5W(4)在选择功放电路中的晶体管时,应当特别注意的参数有。OCL乙类功放电路中,若最大输出功率为1W,则电路中功放C.0.2WA.βD.BUCEOB.ICME.PCMC.ICBOF.fT(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P=。OM(1VU)2(1VU)2(VU)222CCCESCCCESA.B.C.CCCES2R2RLRLL图T9.1第九章题解-1解:(1)A(2)B(3)C(4)BDE(5)CU二、电路如图T9.2所示,已知T和T2的饱和管压降││=2V,直1CES图T9.2om和电路的转换效率η各为多P(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?1)消除交越失真。(2)最大输出功率和效率分别为P(VU)216WCCCES2RomLπVUCES69.8%CC4VCC(3)电压放大倍数为AUomax11.32UuiA1R611.3Ru1R1=1kΩ,故R5至少应取10.3kΩ。第九章题解-2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。()解:(1)×(2)√(3)×(4)××√(5)××√√(6)×√√第九章题解-3
9.2已知电路如图P9.2所示,T和T管的饱和管压降│U│=3V,12CESVCC=15V,RL=8Ω,。选择正确答案填入空内。图P9.2(1)电路A.饱和失真(2)静态时,晶体管发射极电位UEQ中D1和D2管的。B.截止失真C.交越失真C.<0V。A.>0V(3)最大输出功率POMA.≈28WB.=0V。B.=18WC.=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解:(1)C(2)B(3)C9.3电路如图P9.2所示。在出现下列故障时,分别产生什么现象。B.始终饱和C.始终截止(4)C(5)A(1)R1开路;(2)D1开路;(3)R2开路;(4)T1集电极开路;(5)R1短路;(6)D1短路。解:(1)仅有负半周;(2)T1、T2将因功耗过大而损坏;(3)仅有正半周;(4)T2将因功耗过大而损坏;(5)uO=VCC-UBE1≈14.3V;(6)稍有交越失真。第九章题解-49.4在图P9.2所示电路中,已知V=16V,RL=4Ω,T1和T2管的饱和CC(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?P(VUCES)224.5WCCom2RLVUπCES69.8%CC4VCC(2)晶体管的最大功耗0.2P0.2V2PTmaxCC2RL6.4WoM(3)输出功率为Pom时的输入电压有效值VUUU9.9VCESCCiom29.5在图P9.5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。图P9.5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uI=?第九章题解-5(3)若静态时iB1>iB3,则应调节哪个参数可使iB1=iB2?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)T1、T3和T5管基极的静态电位分别为UB1=1.4VUB3=-0.7VUB5=-17.3V(2)静态时T5管集电极电流和输入电压分别为VUB11.66mAICQCCR2uu17.3VIB5(3)若静态时iB1>iB3,则应增大R3。(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,D1和D2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。9.6电路如图P9.5所示。在出现下列故障时,分别产生什麽现象。(1)R2开路;(2)D1开路;(3)R2短路;(4)T1集电极开路;解:(1)无输出;(5)R3短路。(2)功放管将因(3)uO=VCC-UBE1-UBE2≈16.6V(4)正、负半周不对称,正半周幅值小;(5)稍有交越失真。功耗过大而损坏;U9.7在图P9.5所示电路中,已知T和T4管的饱和管压降││=2V,2CESP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和效om率η各为多少?解:最大输出功率和效率分别为P(VU)24WCCCES2RLomVUπCES69.8%CC4VCC第九章题解-6f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,解:应引入电压并联负反馈,由输出端经反馈电阻R接T管基极,如f5解图P9.8所示。Rf解图P9.8在深度负反馈情况下,电压放大倍数ARfA10ufufR1R1=1kΩ,所以R≈10kΩ。f9.7(2)估算图P9.5所示电路T和T管的最大集电极电流、最大管24压降和集电极最大功耗。功放管的最大集电极电解:流、最大管压降、最大功耗分别为VUI0.5ACCCESCmaxRLU2VU34VCEmaxCCCESV2P0.21WCC2RLTmax9.9在图P9.9所示电路中,已知V=15V,T1和T2管的饱和管压降│CCUCES│=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上电流的最大值;L(3)最大输出功率P和效率η。om解:(1)最大不失真输出电压有效值R(VU)LURRCCCES8.65V4Lom2(2)负载电流最大值iVUCES1.53ACCRRLmax4L(3)最大输出功率和效率分别为图P9.9U2Pom9.35W2RomLVUUR464%πCCCESVCC49.10在图P9.9所示电路中,R和R5可起短路保护作用。试问:当输出4因故障而短路时,晶体管的最大当输出短路时,功放管的最大集电极电流和功耗各为多少?解:集电极电流和功耗分别为VUCES26AiCmaxCCR4V2CCPTmax46W2Rπ4第九章题解-89.11在图P9.11所示电路中,已知V=15V,T1和T2管的饱和管压降CC│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图P9.11(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,哪种组态的交流负反馈?画出图来。(3)若Ui=0.1V时,Uo=5V,则反馈网络中电解:(1)输出电压幅值和最大输出功率分别为阻的取值约为多少?u13VOmax(u2)210.6WPOmaxRLom第九章题解-9(2)应引入电压串联负反馈,电路如解图P9.10所示。解图P9.11(3)在深度负反馈条件下,电压放大倍数为UUuAo1RAo50fR1uUUiiR1=1kΩ,所以R≈49kΩ。f9.12OTL电路如图P9.12所示。图P9.12(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?(2)若T2和T4管的饱和管压降│UCES│=3V,输入电压路的最大输出功率Pom和效率η各为多少?足够大,则电(3)T2和T4管的I、U和PCM应如何选择?BRCEO()CM解:(1)射极电位U=VCC/2=12V;若不合适,则应调节R。E2(2)最大输出功率和效率分别为(1VU)22CCCESP5.06Wom2RL1VU2CCCES58.9%142VCC(3)T2和T4管ICM、UBRCEO()和PCM的选择原则分别为V2I>1.5ACCCMRLU>V24V(BR)CEOCC(V2)2P>1.82WCCπCMR2L9.13已知图P9.13所示电路中T和T2管的饱和管压降││=2V,U1CESU│=0.7V,输入电压足够大。导通时的│BE图P9.13(1)A、B、C、D点的静态电位各为多少?(2)为了保证T和T4管工作在放大状态,管压降│U│≥3V,电路2CE的最大输出功率P和效率η各为多少?om解:(1)静态电位分别为第九章题解-11(1VU)22CCCESP1.53Wom2RL1VUπ2CCCES55%142VCC9.14LM1877N-9为2通道低频功率放大电路,单电源供电,最大不V-6)V,开环电压增益为70dB。图P9.14LM1877N-9中一个通道组成的实用电路,电源电压为24V,C1~C38Ω。失真输出电压的峰峰值=(UOPPCC所示为对交流信号可视为短路;R和C4起相位补偿作用,可以认为负载为3图P9.14u'(1)静态时uP、uN、O、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Vu'uu12Vu0VOCC2OPN(2)最大输出功率和效率分别为(V6)2CC22RP5.06WomLVπ658.9%CC4VCC9.15电路如图9.4.6所示,回答下列问题:(1)AUU≈?uo1i(2)若V=15V时最大不失真输出电压的峰-峰值为27V,则电路的CC最大输出功率P和效率η各为多少?om(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2030.4A1R1fR10.68u(2)最大输出功率和效率分别为(U)OPP222P11.4WomRLπUOPP70.65%42VCC(3)输入电压有效值UOPP22AUi314mVu9.16TDA1556为TDA1556中一个2通道BTL电路,图P9.16所示为幅值为13V。通道组成的实用电路。已知VCC=15V,放大器的最大输出电压第九章题解-13图P9.16(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UREFU足够大,则电路的最大输出功率η各为多少?放大倍数为20,则为了使负载约为多少?1)基准电压UREF=VCC/2=7.5VuO1=uO2=7.5V。(2)最大输出功率和效率分别为i获得最大输出功率,U2Pomax21Wom2RLπUomax68%4VCC(3)输入电压有效值UUomax0.46V2Aui9.17TDA1556为2通道BTL电路,图P9.17所示为TDA
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