1、第 九 章 功 率放 大 電 路9.1分析下列說法是否正確，凡對者在括號內打“V”，凡錯者在括號內 打 “ X” 。1) 在功率放大電路中， 輸出功率愈大， 功放管的功耗愈大。( )(2) 功率放大電路的最大輸出功率是指在基本不失真情況下， 負載上 可能獲得的最大交流功率。( )( 3 ) 當 OCL 電 路 的 最 大 輸 出 功 率 為 1W 時 ， 功 放 管 的 集 電 極 最 大 耗 散 功率應大于1W。()4) 功率 放大電路與電 壓放大 電路 、電流放大電路的共同點是第九章題解91) 都使 輸出電壓大于 輸入電 壓；2) 都使 輸出電流大于 輸入電 流；3) 都使輸出功率大于信號

2、源提供的輸入功率。( )5)功率放大電路與電壓放大電路的區別是1)前者 比后者電源電 壓高；( )2)前者 比后者電壓放 大倍數 數值 大；()3)前者 比后者效率高 ；()4)在電源電壓相同的情況下，前者比后者的最大不失真輸出電壓 大 ；( )6)功率放大電路與電流放大電路的區別是1)前者比 后者電 流放大 倍數大；( )2)前者比 后者效 率高；( )3)在電源電壓相同的情況下， 前者比后者的輸出功率大。( )解 ：(5)XXVV9.2 已知電路如圖P9.2所示，Ti和T2管的飽和管壓降I UcEs I = 3V ,Vcc = 15V ,Rl = 8 Q,O選擇正確答案填入空內。電路中Di

3、和D2管的作用是消除截止失真A.飽和失真靜態時，晶體管發射極電位UeqA . 0V=0VC . iB3,則應調節哪個參數可使iB1 = iB2？如何調節？(4)電路中二極管的個數可以是1、2、3、4嗎？你認為哪個最合適？ 為什么？解：(1 ) Ti、T3和T5管基極的靜態電位分別為Ubi= 1.4V Ub3 = 0.7V Ub5 = 17.3V靜態時T5管集電極電流和輸入電壓分別為IcQ.Vcc -UB1 =1.66mAR2U| 乏 UB5 = -17.3V若靜態時i B 1 i B 3 ,則應增大R3。采用如圖所示兩只二極管加一個小阻值電阻合適，也可只用三只二極管。這樣一方面可使輸出級晶體管

4、工作在臨界導通狀態，可以消除交越 失真；另一方面在交流通路中，Di和D2管之間的動態電阻又比較小，可忽略 不計，從而減小交流信號的損失。9.5在圖P9.4所示電路中，已知T2和T4管的飽和管壓降I U CES I = 2V , 靜態時電源電流可忽略不計。試問負載上可能獲得的最大輸出功率Pom和效率n各為多少？解：最大輸出功率和效率分別為WCC Uces=4W2RlVcc Vcc一 U CES止 69.8%9.6為了穩定輸出電壓，減小非線性失真，請通過電阻Rf在圖P9.4所示電路中引入合適的負反饋；并估算在電壓放大倍數數值約為10的情況下，Rf的取值。解：應引入電壓并聯負反饋，由輸出端經反饋電阻

5、Rf接 解圖P9.6所示。T5管基極，如Ts叭I kOT,T.Rf解圖P9.6在深度負反饋情況下，電壓放大倍數Aif10最大管壓降和Ri = 1 k Q ,所以 Rf9.7估算圖P9.4所示電路T2和T4管的最大集電極電流、集電極最大功耗。解：功放管的最大集電極電流、最大管壓降、最大功耗分別為I C max Vcc U CESRl=0.5A= 34V一 U CESU CEmax =2VccvCcPTmax 7.2 咒賢W2Rl已知Vcc = 15V , Ti和T2管的飽和管壓降I求解：9.8在圖P9.8所示電路中， UCES I = 2V ,輸入電壓足夠大。最大不失真輸出電壓的有效值；T,負載

6、電阻Rl上電流的最大值；最大輸出功率Pom和效率n 。1)最大不失真輸出電壓有效值RlU om(Vcc -U CES)_ R4 + Rl=72疋 8.65V(2)負載電流最大值“.53A.Vcc -U CESi Lmax =R4 +Rl圖 P 9.8(3)最大輸出功率和效率分別為Upm2Rln =n ,Vcc4Pom =俺 9.35W9.9在圖P9.8所示電路中，R4和R5可起短路保護作用。試問：當輸出 因故障而短路時，晶體管的最大集電極電流和功耗各為多少？解：當輸出短路時，功放管的最大集電極電流和功耗分別為iCmaxPrmax=Vcc UcES 止 26AR4vCc=CJ 止 46W n2R

7、49.10在圖P9.10所示電路中，已知Vcc = 15V , T1和T2管的飽和管壓降UcEs I = 1V ,集成運放的最大輸出電壓幅值為 13V，二極管的導通電壓為0.7V。圖P 9.10解圖P9.10若輸入電壓幅值足夠大，則電路的最大輸出功率為多少？為了提高輸入電阻，穩定輸出電壓，且減小非線性失真，應引入 哪種組態的交流負反饋？畫出圖來。若Ui = 0.1V時，Uo = 5V ,則反饋網絡中電阻的取值約為多少？1）輸出電壓幅值和最大輸出功率分別為Uomax 比 13VPOm血紅-10.6WRl應引入電壓串聯負反饋，電路如解圖P9.10所示。+咯IkSlAT,+T. 80第九章題解7(3

8、)在深度負反饋條件下，電壓放大倍數為R1 = 1 k Q ,所以 Rf9.11 OTL 電路如圖P9.11所示。o+仏，(+24 V)T1:-oTi咼.第九章題解11圖 P 9.11(1 )為了使得最大不失真輸出電壓幅值最大，靜態時T2和T4管的發射 極電位應為多少？若不合適，則一般應調節哪個元件參數？(2 )若T2和T4管的飽和管壓降I UcES I = 3V ,輸入電壓足夠大，則電 路的最大輸出功率Pom和效率n各為多少？T 2和T 4管的IcM、U ( BR ) CEO和PcM應如何選擇？1 )射極電位Ue= Vcc/2 = 12V ;若不合適，則應調節R2。最大輸出功率和效率分別為Rm

9、 1(2 Vcc - U CES2Rl)2f 5.06W-Vcc -U21 Vcc2CES8.9%(3) T2 和 T4 管 IcM、(BR)CEO和PcM的選擇原則分別為9.12導通時的IIcm Vc =1.5ARlU (BR)CEO Vcc = 24V2 (VcV 2) “.82Wn2RLPCM已知圖P9.12所示電路中T 1和T 2管的飽和管壓降IUcEs I = 2V ,Ube I = 0.7V,輸入電壓足夠大。CH(+20 V)T,T：-+%理L16Q圖 P9.12A、B、C、D點的靜態電位各為多少？為了保證T2和T4管工作在放大狀態，管壓降I UcE 3V ,電路的最大輸出功率Po

10、m和效率n各為多少？解：(1 )靜態電位分別為U A = 0.7V , Ub = 9.3V , Uc = 11.4V , Ud = 10V(2)最大輸出功率和效率分別為(-VcC - U CES) Pom亠2Rl止 1.53W一 U CES 5%4第九章題解129.13圖P 9.13所示為兩個帶自舉的功放電路。試分別說明輸入信號正半 周和負半周時功放管輸出回路電流的通路，并指出哪些元件起自舉作用。D卜+第九章題解15P9.13解：在圖（a）所示電路中，級的輸入為負半周，因而T2導通，在信號的正半周，經共射電路反相，輸出電流從C4的正端經T2、地、揚聲器至C4的負端；在信號的負半周，經共射電路反

11、相，輸出級的輸入為正半周，因而T 1導通，電流從+ VCC經T 2、C4、揚聲器至地。C2 R3起自舉作用。輸入為負半周，因而T 3導通，電流從+ Vcc經揚聲器、C2、在圖（b）所示電路中，在信號的正半周，經共射電路反相，輸出級的 T3至地；在信號T2導通，電流從的負半周，經共射電路反相，輸出級的輸入為正半周，因而C4的正端經揚聲器、T2至C4的負端。C2、R2起自舉作用。9.14LM1877N 9為2通道低頻功率放大電路，單電源供電，最大不失真輸出電壓的峰峰值Uopp =( Vcc 6) V,開環電壓增益為70dB。圖P9.14所示為LM1877N 9中一個通道組成的實用電路，電源電壓為2

12、4V , C1C3對交流信號可視為短路；R3和C4起相位補償作用，可以認為負載為8 Q。圖 P 9.14靜態時Up、u N、Uo、uo各為多少？設輸入電壓足夠大，電路的的最大輸出功率 Pom和效率n各為多1)靜態時Uo = Up =UN =匕12V2Uo =0V(Vcc -6)2=-最大輸出功率和效率分別為一2屯 5.06W2RlVcc -6-CC一 58.9%Vcc電路如圖946所示，回答下列問題：9.15(1)Au =Uo1/Ui若Vcc = 15V時最大不失真輸出電壓的峰-峰值為27V ,則電路的最大輸出功率Pom和效率n各為多少？(3)為了使負載獲得最大輸出功率，輸入電壓的有效值約為多

13、少？解：(1)電壓放大倍數代 J+H*4最大輸出功率和效率分別為1.4W俺 70.65%(U OPP )2Rln U OPP =4 2VCC輸入電壓有效值U OPP止 314mV9.16TDA1556 為2通道 BTL 電路，圖P9.16 所示為TDA1556 中一個 通道組成的實用電路。已知Vcc = 15V ,放大器的最大輸出電壓幅值為13V。+圖 P 9.16(1 )為了使負載上得到的最大不失真輸出電壓幅值最大，基準電壓Uref應為多少伏？靜態時UO1和UO2各為多少伏？(2)若Ui足夠大，則電路的最大輸出功率Pom和效率n各為多少？(3)若電路的電壓放大倍數為20 ,則為了使負載獲得最

14、大輸出功率， 輸入電壓的有效值約為多少？解：(1)基準電壓Uref = Vcc /2 = 7.5V靜態時UO1 = UO2 = 7.5V。第九章題解-17(2)最大輸出功率和效率分別為Po.21Wn=n42RlU omax俺68%(3)輸入電壓有效值, U omax0.46VUi = 一V2Au9.17 TDA1556 為2通道 BTL 電路，圖P9.17 所示為TDA1556 中一個通道組成的實用電路。已知Vcc = 15 ,放大器的最大輸出電壓幅值為13V 。(1 )為了使負載上得到的最大不失真輸出電壓幅值最大，基準電壓Uref 應為多少伏？靜態時Uo1和Uo2各為多少伏？(2)若Ui足夠

15、大，則電路的最大輸出功率Pom和效率n各為多少？解：同題 9.16 ( 1 )、( 2)。9.18 已知型號為TDA1521、LM1877 和TDA1556 的電路形式和電源電壓范圍如表所示，它們的功放管的最小管壓降I UcEmi n I均為3V o型號TDA1521LM1877TDA1556電路形式OCLOTLBTL電源電壓 7.5 20 V6.0 24V6.0 18V（1 ）設在負載電阻均相同的情況下，三種器件的最大輸出功率均相同。 已知OCL電路的電源電壓 VCC = 10V ,試問OTL電路和BTL電路的電源 電壓分別應取多少伏？（2）設僅有一種電源，其值為15V ；負載電阻為32 Q。問三種器件的 最大輸出功率各為多少？1 ) OTL電路應取Vcc = 20V , BTL電路應取Vcc = 13V。OTL、OCL和BTL電路的最大輸出功率分別為Pom(OTL)VCCICEmin)2俺 0.316WPom(OCL)(VCC - U CEmin2RlPom(BTL)(Vcc - 2 U CEmin2Rl上 1.27W9.19電路如圖P9.2所示。在出現下列故障時，分別產生什么現象。R1開路； （2） D 1開路； （3） R2開路；（4） T1集電極開路；R1短路； （6） D1短路。1 ）僅有負半周；Ti、T2將因功耗過大而損壞；(4)僅有正半周；T2