非线性电子线路完全答案谢嘉奎第四版文档格式.docx

1、因为Vcm = VCEQ1 VCE（sat） = （2.6 0.2） V = 2.4 V，Icm = I CQ1 = 220 mA所以，PD = VCC ICQ1 = 1.1 W，C = PL/ PD = 24%（2） 当 RL = 5 时，由VCE = VCC ICRL作负载线，IBQ同（1）值，即IBQ2 = 2.4mA，得Q2点，VCEQ2 = 3.8V，ICQ2 = 260mA这时，Vcm = VCC VCEQ2 = 1.2 V，Icm = I CQ2 = 260 mA所以 ，PD = VCC ICQ2 = 1.3 W，C = PL/ PD = 12%（3） 当 RL = 5 ，Q在放

2、大区内的中点，激励同（1），由图Q3点，VCEQ3 = 2.75V，ICQ3= 460mA，IBQ3 = 4.6mA， Ibm = 2.4mA相应的vCEmin = 1.55V，iCmax= 700mA。因为Vcm = VCEQ3 vCEmin = 1.2 V，Icm = iCmax I CQ3 = 240 mA，PD = VCC ICQ3 = 2.3 W，C = PL/ PD = 6.26%（4） 当 RL = 5 ，充分激励时，Icm = I CQ3 = 460 mA，Vcm = VCC VCEQ3 = 2.25 V，PD = VCC ICQ3 = 2.3 W，C = PL/ PD = 2

3、2.5%1-7 如图所示为三种甲类功率放大器的输出电路，采用相同的功率管及VCC值。设VCE（sat） = 0，I CEO = 0，变压器是理想无耗的，试在同一输出特性曲线上作出各电路的交、直流负载线，并求这三种放大器的最大输出功率之比。（1） 直流负载线方程 vCE = VCC iCRC，负载线CD，当iC = ICQ 时，VCEQ = VCC ICQRC。 交流负载线中点过Q，斜率为（ 1/），根据交流负载线 AB得Icm = I CQ，Vcm = VCEQ = Icm代入VCEQ方程中 Vcm = VCC IcmRC = VCC ICQRC = VCC 2Icm= VCC 2Vcm解得即

4、 （2） 交流负载相同，均为CF ，为获最大输出功率，Q处于交流负载线的中点，故Vcm = VCEQ = VCC/2，（3） 因为直流负载电阻为零，故直流负载线为CG，交流负载线斜率为（ 1/）的直线MN，当QC处于中点时，得Vcm = VCEQ = VCC， 所以1-8 如图（a）所示为变压器耦合甲类功率放大电路，图（b）所示为功率管的理想化输出特性曲线。已知RL = 8 ，设变压器是理想的，RE上的直流压降可忽略，试运用图解法：（1）VCC = 15 V， = 50 ，在负载匹配时，求相应的n、PLmax、C；（2）保持（1）中VCCIbm不变，将ICQ增加一倍，求PL值；（3）保持（1）

5、中ICQ、Ibm不变，将VCC增加一倍，求PL值；（4）在（3）条件中，将Ibm增加一倍，试分析工作状态。（1） 因为VCC = 15 V，= 50 ，负载匹配时，由此得知Q1的坐标为Q1（15V，0.3A），Q1点处于交流负载线AB的中点，其在坐标轴上的截距为A（32 V，0），B（0，0.6A）。由图可见Icm = ICQ1=0.3A，Vcm = VCC = 15 V此时， ，（2） 是否变化没说明，故分两种情况讨论当不变时，因为ICQ增加一倍，因此，已不是匹配值，其交流负载线平行移动，为一条过Q2点的直线EF（不变，斜率不变，ICQ增加，Q点升高）此时，由于VCC、Ibm、都不变，其PL

6、max亦不变，为2.25 W（Ibm不变，Icm不变，Vcm不变）但 PD = VCC ICQ = 9 W C PLmax/ PD = 25%改变时，且 50 ，交流负载线以Q2为中心逆时针转动，但由于激励不变，输出将出现饱和失真。（3） VCC = 30 V，交流负载线平移到EF，静态工作点为Q3，因为Ibm不变，所以Vcm不变，Icm不变，因此PL不变，PL= 2.25 W，但VCC = 30 V，所以PD = VCC ICQ = 9 W C PL/ PD = 25%（4） Ibm= 6 mA，以Q3点为静态工作点，出现截止失真。1-9 单管甲类变压器耦合和乙类变压器耦合推挽功率放大器采用

7、相同的功率管3DD303、相同的电源电压VCC和负载RL，且甲类放大器的等于匹配值，设VCE（sat） = 0， ICEO = 0，RE忽略不计。（1）已知VCC = 30 V，放大器的iCmax = 2 A，RL = 8 ，输入充分激励，试作交流负载线，并比较两放大器的Pomax、 PCmax、C、n；（2）功率管的极限参数PCM = 30 W，ICM = 3 A，V （BR）CEO= 60 V，试求充分利用功率管时两放大器的最大输出功率Pomax。（1） 见表甲类乙类交流负载线PomaxPCmax2Pomax = 30 W0.2Pomax = 6 W（单管）C50%78.5%n（2）见表1

8、-14 如图所示为两级功放电路，其中，Tl、T2工作于乙类，试指出T4、R2、R3的作用。当输人端加上激励信号时产生的负载电流为iL = 2sint（A），讨计算：（1）当RL = 8 时的输出功率PL；（2）每管的管耗PC；（3）输出级的效率C。设R5、R6电阻不计。T4、R2、R3组成具有直流电压并联负反馈的恒压源，给T1、T2互补管提供克服交越失真的直流正偏压。（3） 1-16 试按下列要求画单电源互补推挽功率放大器电路：（1）互补功率管为复合管；（2）推动级采用自举电路；（3）引入末级过流保护电路；（4）采用二极管偏置电路。按要求画出的单电源互补推挽功率放大器电路如图所示。图中T1为推

9、动级，T2、T3、T4、T5为准互补推挽功率级，D1、D2为末级偏置电路，T6、T7为过流保护电路，C2为自举电容。1-17 两级功放原理电路如图所示。试：（1）简述电路工作原理；（2）已知VCC = ，各管VBE（on）相等，设各管基极电流不计，求ICQ5（ICQ6）及kfv表达式。（1） T1、T2和T3、T4为复合管组成差分放大器，作为推动级。T5、T6为镜像电流源，作为差放级有源负载。T7 T10准互补功放电路，D1 D3为功率级提供正向偏置；R5、R6电压串联负反馈，改善电路性能。（2） 通过R1的电流 ICQ5 = ICQ6 = 0.5 IEE，2-1 为什么谐振功率放大器能工作于

10、丙类，而电阻性负载功率放大器不能工作于丙类？因为谐振功放的输出负载为并联谐振回路，该回路具有选频特性，可从输出的余弦脉冲电流中选出基波分量，并在并联谐振回路上形成不失真的基波余弦电压，而电阻性输出负载不具备上述功能。2-2 放大器工作于丙类比工作于甲、乙类有何优点？丙类工作的放大器适宜于放大哪些信号？（1）丙类工作，管子导通时间短，瞬时功耗小，效率高。（2） 丙类工作的放大器输出负载为并联谐振回路，具有选频滤波特性，保证了输出信号的不失真。为此，丙类放大器只适宜于放大载波信号和高频窄带信号。2-4 试证如图所示丁类谐振功率放大器的输出功率，集电极效率已知VCC = 18 V，VCE（sat）

11、= 0.5 V，RL = 50 ，试求放大器的PD、Po和C值。（1） vA为方波，按傅里叶级数展开，其中基波分量电压振幅通过每管的电流为半个余弦波，余弦波幅度其中平均分量电流平均值2-5 谐振功率放大器原理电路和功率管输出特性曲线如图所示，已知VCC = 12 V，VBB = 0.5 V，Vcm = 11 V，Vbm = 0.24 V。试在特性曲线上画出动态线。若由集电极电流iC求得IC0 = 32 mA，IcIm = 54 mA，试求PD、Po、C及所需的Re。取t 0，30120，结果如下表t03045607590120vBE/V0.740.710.670.620.560.50.38vC

12、E/V12.474.226.59.151217.5（2）Re = Vcm/Ic1m = 204 2-8 谐振功率放大器工作在欠压区，要求输出功率Po = 5 W。己知VCC = 24 V，VBBVBE（on），Re = 53 ，设集电极电流为余弦脉冲，即iC = 试求电源供给功率PD、集电极效率C。因为VBB = VBE（on），放大器工作在甲乙类，近似作乙类，因为则 2-12 设两个谐振功率放大器具有相同的回路元件参数，它们的输出功率Po分别为1 W和0.6 W。现若增大两放大器的VCC，发现其中Po = 1 W放大器的输出功率增加不明显，而Po = 0.6 W放大器的输出功率增加明显，试分析其原因。若要增大Po = 1 W放大器的输出功率，试问还应同时采取什么措施（不考虑功率管的安全工作问