电子电路基础习题册参考答案（第三版）全国中等职业技术第六章功率放大器

电子电路基础习题册参考答案（第三版）全国中等职业技术第六章功率放大器 2012-02-14 00:14:22| 分类： 电子电路习题交流 | 标签： |字号大中小订阅全国中等职业技术（电子类）专业通用教材、第六章一、二、三、四、节答案第六章功率放大器6-1 功率放大器的基本要求及分类一、填空题1、功率放大器的主要任务是 不失真地放大信号功率 。对功率放大器的基本要求是 输出功率大 、 效率高 和 失真小 。2、常用功率放大器按静态工作点的位置不同、可分为 甲类 、 乙类 、 甲乙类 和 丙类 功率放大器；按输出端特点不同，可分为 变压器耦合 、OTL 、 OCL 和BTL 功率放大器。3、功率放大器是在 工作，宜采用的分析方法是 图解法 。4、选择功率放大管的三个参数是ICM 、PCM 和U(BR)CEO 。5、BTL功放电路的含义是 桥式功率放大器 ，OCL功放电路的含义是 无输出电容功率放大器 。6、功放管允许的功耗与管子的PCM 有密切关系，所以为降低功放管的 功耗 采取安装散热器。二、判断题1、三极管不能放大功率，只能起能量转换作用。（对 ）2、根据能量守恒定律，电源提供的能量等于伏在获得的能量。（ 错 ）3、电压放大器只有电压放大作用，无功率放大作用。（ 错 ）4、功率放大器的主要作用是向负载提供足够大的功率。（ 对 ）5、功率放大器的负载所获得的功率是由直流电源提供的。（ 对 ）6、OTL、OCL和BTL电路都不用输出变压器。（对 ）三、简答题1、功率放大电路中，根据功率三极管静态工作点的位置不同，可分为甲类、乙类和丙类四种类型，图6-1-1所示为功放电路中功率三极管工作电流的波形，试分析各位何种类型？答：a)有ICQ,Q点在交流负载线的中点为甲类。b）无ICQ、Q点在交流负载线的截止点，为乙类。c)有ICQ、Q点在交流负载线上略高于乙类工作点处为甲乙类。d)无ICQ、Q点设置在截至区，为丙类。2、功率放大器的任务是什么？它与电压放大器主要有哪些不同？答：功率放大器的任务是向负载提供足够大不失真的信号功率。电压放大器的主要任务是把微弱的信号电压放大，输出功率并一定大。3、怎样理解功率放大的含义？略6-2变压器耦合功率放大器一、填空题1、有一甲类功率放大器，其输出变压器原先接4的扬声器，有人把它接了8的扬声器，则输出功率变 小 ，电源提供的功率变 小 。2、乙类推挽功率放大电路的 效率 较高，在理想情况下可达78.5% ，这种电路会产生特有的非线性失真，称为 交越 失真，为消除这种失真，应使推挽电路工作在 甲乙类 类放大状态。3、乙类功率放大电路，静态工作点设在三极管输出特性的+Uom 和 -Uom 的交界处，由于三极管输入特性的的 非线性 和 开启电压 的存在，在输出信号波形 处产生的失真称为交越失真。4、为了克服交越失真，就要给功放管设置合适的 静态 工作点，给功放管 设置合适基极 偏流，使两管处于临界导通或微导通状态，即让放大器工作于 甲乙 类工作状态。5、变压器耦合推挽功率放大电路，输入变压器二次侧绕组带中心抽头，它对输入信号起 1/2ui 和 倒相 的作用，使两功放管的基极得到 大小 相等， 相位 相反的信号；输出变压器的一次侧绕组带中心抽头，它对输出信号起 正负半周对称 和 在两边感应出极性 的作用，在整个信号周期内使负载能获得一个完整的输出波形。二、判断题1、当甲类单管功率放大器输入信号为零时，则输出功率为零，电源供给的直流功率也为零。（错 ）2、当甲类功率放大器在没有信号输入时，管子消耗功率最大，效率最低。（对 ）3、甲类功率放大器在没有信号输入时，负载上也没有信号输出，这时三极管的损耗是最小的。（ 错 ）4、在乙类推挽功率放大电路中，输出功率为Pom=V2cc/2RL，所以RL越小，最大输出功率就越大。（对 ）5、在乙类推挽功率放大电路中，输出功率最大时，功放管的功率损耗也是最大的。（ 错 ）6、组成变压器耦合推挽功放电路的两只晶体三极管，工作在共发射极放大状态。（对 ）7、电源提供的电功率PDC=VccIc式中，Ic是集电极电流的平均值。（对 ）8、乙类推挽功率放大器的输出波形存在交越失真。（对 ）9、变压器耦合甲类功率放大器的效率低，主要原因是静态电流太大。（对 ）10、变压器耦合推挽功放电路中，变压器仅起耦合作用。（错 ）三、选择题1、功率放大器的效率是（ C ）。A.输入功率与输出功率之比B.管耗与输出功率之比C.输出功率与电源供给的功率之比2、甲类电管功率放大器理论最高效率是（ B ）。A.30% B.50% C.78.5%3、乙类推挽功率放大器理论最高效率是（C ）。A.30% B.50% C.78.5%4、乙类功率放大产生交越失真是因为（ C ）。A.两只功放管轮流导通B.两只功放管的特性不完全相同 C.三极管输入特性的非线性和开启电压的存在.5、在有信号输入时，家一类功率放大电路功放管的导通时间为（ A ）。A.略大于半个周期B.半个周期C.整个周期6、在甲类单管功放电路中，输出功率减小时（ A ）。A.电源消耗功率减小B.电源消耗功率不变C.功放管损耗减小四、简答题1、在 变压器耦合推挽功率放大电路中，输入变压器和输出变压器各起何作用？2、什么是 交越失真？它产生的原因？怎样克服交越失真？五、分析计算题1、已知某甲类功放电路Vcc=6V，RL=4，输出变压器线圈匝数比n=5,求最大输出功率。有人为了增加输出功率，把电源电压提高到9V，电路中其它参数都未变动，这样做行吗？解：1）2）为提高输出功率，把电源电压提高到9V，电路其它参数未变，会造成直流静态工作点上移，即IBQICQUCEQ，容易造成饱和和失真，这样做是不行的。2、某收音机的功放电路为甲乙类推挽功放电路，已知Vcc为6v，负载电路电阻为8，输出变压器匝数比n=2.5，球最大输出功率，直流电源提供的功率和管耗。解：6-3互补对称功率放大器一、填空题1、单电源互补对称功率放大器，是由两个 射级 输出器组成，它是利用两个 特性 相同， 导电类型 不同的晶体管在输入信号的正负半周内 两管 导通，在负载RL上得到完整信号。2、OTL和OCL 功放电路都是有两个对称的 射级 输出器组合而成，只是两只配对管类型不同，轮流放大信号的 正负 半周，在负载上合成完整的放大信号，OTL电路采用 单电源 供电，与负载采用 电容 耦合，最大输出功率Pom=V2cc /8RL ； OCL电路采用 双电源 供电，与负载采用 直接 耦合，最大输出功率Pom=V2cc/2RL 。3、互补对称功放电路中，接入自举电容，可使放大器功率增益 增大 。4、在功放电路中，采用复合三极管可以减小前级 推动 电流，提高电路输出级的 电流放大 倍数。5、OCL功放电路的输出级与负载 直接 耦合，所以在静态时，负载上不能有 电流 ，中点的静态电位必须为 零 。6、OTL功放电路的负载RL=8，最大输出功率Pom=9W，则电源电压Vcc=24 V，若RL换成16，则最大输出功率Pom=4.5w 。此题由Vcc=Pom8RL得出的。二、判断题1、互补对称式功放电路，输入交流信号时，总有一只功放管处于截止状态，所以输出信号波形必然失真。（ 错 ）2、组成胡不对称功放电路的两只晶体三极管，工作在共集电极放大状态。（ 对 ）3、甲乙类互补对称功率放大器能消除交越失真。（ 对 ）4、在单电源互补对称功放电路中的自举电容，可提高 整个输出信号的幅度。（ 对 ）5、在互补对称式功放中，用复合管可解决两管配对问题。（ 对 ）6、采用复合管，可以用较小的前级推动电流来控制大功率管工作。（ 对 ）7、OTL电路输出电容，C的 作用仅仅是将信号传递到负载。（ 错 ）8、在OTL功放电路中，在8扬声器两端再并接一个同样的扬声器，则总的输出功率不变。（ 错 ）9、OCL功率放大器采用单电源供电。（错 ）10、OCL电路中三极管耗最大时，并不是在最大输出功率时发生的。（ 错 ）三、选择题1、在下列功放电路中，效率最高的是（B ）。A.甲类功放B.乙类推挽功放C.甲乙类互补功放2、OTL和OCL功率放大器，它们的两只功放管交替工作，并都接成（A ）电路。A.共集电极B.共发射极C.共基极3、OTL功放电路的一对功放管是（ B ）的二只三极管。A.同类型B.不同类型C.同类型、不同类型都可以4、OTL互补对称功率放大电路中，要求4的喇叭上得到2w的最大理想不是真输出功率，应选电源电压为（A ）。A.8V B.6V C.10V5、OTL功率放大器的电源为Vcc，负载RL上正弦波电压、电流幅值为Uom和Iom，此时放大器的最大输出功率为Pom=1w，若将负载减小为RL=RL/2则（D ）。A.Pom=0.5w B.Iom=0.5Iom C.Uom=2Uom D.Iom=2Iom6、在教材图6-7所示实用的OTL功放电路中，接入自举电容是为了（A）。A.提高输出波形幅度B.提高输出波形正半周幅度C.提高输出波形负半周幅度7、图6-3-1所示电路为（ C ）功率放大电路。A.OTL乙类互补对称B.OTL甲乙类互补对称C.OCL甲乙类互补对称8、OCL功放电路输出端的直流电压应为（A ）A.0 B.Vcc/2 C.2Vcc9、OCL电路中，为了保证功放管安全工作，要求U（BR）CEO（ B ）。A.Vcc/2 B.Vcc C.2Vcc10、克服乙类功率放大器交越失真，可以（B ）。A.加自举电路B.加合适的偏置电压C.选择特性相同的推挽管或互补管四、分析计算题1、OTL互补对称功放电路如图6-3-2所示：（1）说明功放管的工作状态；（2）说明电阻R1与二极管V3、V4的作用；（3）静态时功放管发射极电位UE=？负载电流IL=？（4）说明电位器RP的作用；（5）最大不失真输出功率Pom=？解：（1）功放管V1、V2接成射极输出的互补对称甲乙类功放电路。（2）R1与二极管V3、V4为功放管V1、V2提供适当发射结正偏。使多处于微导通状态，以消除交越失真，V3、V4二极管正向压降温度升高而下降，对功放管V1、V2起一定温度补偿作用。（3）静态时，功放管发射极电位UE=1/2Vcc、IL=0。（4）调节RP可以改变V1、V2功放管的静态工作点。（5）最大不失真功率Pom=V2cc/8RL.2、互补对称OTL功放电路如图6-3-3所示，已知Vcc=24V，RL=8。（1）说明RP1、RP2的作用；（2）求最大不失真输出功率；（3）若Ui=0.5v(有效值)，V1的电压放大倍数为10，V2、V3的电压放大倍数约等于1，计算实际输出功率；（4）说明C4、R4的作用。解：（1）RP1引入电压并联负反馈，改变RP1可改变V1管基极电位；RP2为V2、V3功放管提供适当发射结电压，改善RP2可以改变V2、V3管基极电位。（2）Pom=V2cc/8RL=242/88=9W。（3）Uo1=Ao1Ui=100.5=5VUom=Ao2Uo1=15=5VPom=U2om/2RL=52/281.56W（4）C4是自举电容，静态时在C4上充有1/2Vcc上正下负电压，当UA接近Vcc时，UE可升高到Vcc+1/2Vcc，V2管接近饱和和导通，解决顶部失真问题。R4为隔离电阻，它将Vcc与电容C4隔开，使E点可获得高于Vcc的自举电压。3、互补对称功放电路如图6-3-4所示，已知ui=52sintV，V1、V2管饱和压降忽略不计。（1）定性画出u0的波形；（2）负载RL上输出功率P0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）定性定性画出uo波形4、图6-3-5所示是一简单的BTL电路，求： （1）静态时负载两端的电压；（2）动态时负载两端的最大电压；（3）负载上的最大输出功率。解：（1）静态时，电桥平衡负载接在两输出端之间ui=0,则u0=0.（2）Uom=U01-U02=U01+(-U02)=Vcc-(-Vcc)=2Vcc（3）5、运放驱动的OCL功放电路如图6-3-6所示，已知Vcc=18V，RL=16，R1=10K，Rf=150K，V1、V2管饱和压降UCES=2V。（1）为使负载RL上有最大的不失真输出电压，输入信号的幅度Uim应为多大？（2）负载RL上最大的不失真输出功率Pom。（3）若在该电路输出端出现交越失真，电路应怎样调整才能消除？解：6-4集成功率放大器一、填空题1、集成功率放大器一般由 集成运放 、 外接元件 和 电源 三部分构成。2、LM386小功率音频集成功放具有 自身功耗 低、 频响 宽、 电源电压范围 大和外接元件少等优点。3、TDA2030集成功率放大器，它只有5 只引脚，外接元件少，其内部有 短路 保护、 过热 保护电路，它可构成OCL 电路，也可构成OTL 电路。4、LH0101集成功率放大器，它是由 集成运放 和 大功率互补功放 组成，简称 功率 运放。5、为了功放管的工作安全，在集成电路内部均有 保护 电路，以防止功放管过 压 、过 流 和过 损耗 。二、分析计算题1、集成功放TDA1521，LM1877和TDA1556的电路形式和电源电压范围如下表所示：型号TDA1521LM1877TDA1566电路形式OCLOTLBTL电源电压7.520V6.024V6.018V设在相同负载下，三种器件的最大输出功率均相同，已知OCL电路的电源电压为Vcc=10V，试求OTL电路和BTL电路的电源电压分别应取多少伏？解：2、图6-4-1是双电源时TDA2030构成的典型应用电路，试说明：（1）TDA2030的1、2、3、4、5、引脚的功能；（2