通信电路基础 第二版 沈琴 书后习题 第二章功率放大器

第二章功率放大器习题参考答案

2－1 图P2-1所示互补推挽功率输出级，设电源电压VCC=VEE=15V，负载电阻RL=8Ω，输出功率为9W，试计算甲类和乙类两种情况下的效率ηC如何变化？说明了什么问题？若从乙类变到甲类，电流I应如何变化？在负载上得到最大输出功率是否也发生变化？ [参考答案：ηC甲=40％、ηC乙=63％]

图P2-1

解：因负载电阻RL=8Ω，输出功率PO=9W，则输出电压幅值为 VLm=2PoRL=2×9×8V=12 V ILm=VLm12=A=1.5A RL8 1. 甲类工作时，每管工作电流等于输出电流幅值的一半，该电流为直流电源提供的电流。 ICQ=ILm=0.75A 2 电源功率PD=(VCC+VEE)ICQ=30×0.75W=22.5W 效率ηC甲PO9===40% PD22.5 2. 乙类工作时，每管电流幅值ICm?1.5A

1

ICQ?ICm1.5??0.477A ππ PD=(VCC+VEE)ICQ=30×0.477W＝14.3W ?C乙?PO9??63% PD14.3 3. 从乙类变到甲类，静态电流ICQ增大导致管耗增大，输出电压幅值减小，

使得输出功率减小。

2－2 如图P2-2所示：(1) 若功率管VCE(sat)=0.8V，求Po、ηc和每管的PCmax。(2)若VCE(sat)可忽略，功率管的PCM=5W，电路向两个并联的16Ω负载供电，为使电路安全工作，求VCC。

[参考答案：（1）PO=3.89W, ηC=73%, PCmax=0.9W; (2) VCC≤20V]

图P2-2

′=解：(1) 每管电源电压 VCCVCC=12V 2′－VCE(sat)12－0.8VcmVCC ξ===＝0.93

′′VCCVCC1222?20.932?122VCm?VCC Po?W＝3.89 W ??2RL2RL2?1622ξVCC2×0.93×122 PD=W＝5.33W =πRLπ×16 2

Po3.89==73% ηc=PD5.33POmax?2VCC122???4.5W 2RL2?16 每管管耗PCmax=0.2POmax=0.2×4.5W=0.9W (2) 若忽略VCE(sat)，则ξ=1,PCM=5W

VC2CV2V2CCCC POma? ??x?2RL2(RL/R/L)?28 因为PCM≥PCmax=0.2POmax2VCC=0.2×

2×8 所以VCC≤16PCM/0.2=16×5/0.2V= 20V

2－3 如图P2-3所示互补对称OTL电路，设其最大不失真功率为6.25W，晶体管饱和压降及静态功耗可以忽略不计。

（1）电源电压VCC最大应取多大？ （2）T2、T3管PCM至少应取多大？

（3）若输出波形出现交叉失真，应调节哪个电阻？

（4）若输出波形出现一边削波失真，应调节哪个电阻来消除？ [参考答案：（1）VCC≤20V，（2）PCM≥1.25W]

图P2－3

??解：（1）每管电源电压VCC 由POmaxVCC 2?2VCC??6.25W

?2RL3