第四章功率放大电路
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第四章 功率放大电路1.如图所示OCL 功放电路。
已知V CC =18V ,R L =16Ω,R 1=10k Ω,R f =150k Ω,运放最大输出电流为±25mA ,T 1、T 2管饱和压降V CES =2V 。
试回答下列问题:(1)若输出信号出现交越失真,电路应如何调整方可消除?(2)为使负载R L 上获最大的不失真输出电压,输入信号的幅度V im 为多少?(3)试计算负载R L 上最大的不失真输出功率P omax ,电路的效率η。
解 (1)若输出信号出现交越失真,通常可调整图中R 3电阻使其阻值适当加大,注意不可过大,否则会造成T 1、T 2的过流甚至烧毁。
(2)输入信号幅度V im 应满足V im ≤v om A V 式中V om 由图可得 V om =V CC -V CES =16V 而电压放大倍数A v 为 A v =(R 1+ R f )/ R 1=16 因此 V im ≤(16V/16)=1V(3)R L 上最大的不失真输出功率P omaxP omax =8]2/)[(2=-LCES CC R V V W 电路的效率η=V o P P max 式中P V 为电源的总功率,其值为 P V =5.112=Lom CC R V V πW 所以η= 8/11.5= 70% 2.在乙类互补对称功率放大器中,因晶体管输入特性的非线性而引起的失真叫做 。
解: 交越失真3.在功率放大电路中,甲类放大电路是指放大管的导通角等于 ,乙类放大电路是指放大管的导通角等于 ,甲乙类放大电路是指放大管的导通角等于 。
解:360° 180° 大于180°而小于360°4.有一OTL 电路,其电源电压V CC =16V ,R L =8Ω。
在理想情况下,可得到最大输出功率为 W 。
解:4W5.乙类互补功率放大电路的效率较高,在理想情况下其数值可达 ,但这种电路会产生一种被称为 失真的特有非线性失真现象。
第四章功率放大电路习题答案题4-6 分析OTL电路原理,已知V CC =10V,R3=1.2K,R L=16 Ω,电容足够大。
(1)静态时,电容C2两端的电压应该等于多少?调整哪个电阻才能达到上述要求。
(2)设R1=1.2K,三极管的β=50,P CM =200mW,若电阻R2或某个二极管开路,三极管是否安全?解: (1) 静态时,电容C2两端的电压应该等于V CC/2 =5V.达到上述要求应调整R1 (2)题4-7 分析OCL电路原理,(1)静态时,负载R L中的电流应为多少?如不符合要求应调整哪个电阻?(2)若输出电压出现交越失真,应调整哪个电阻?如何调整?(3)若二极管VD1或VD2的极性接反将产生什么后果?(4)若VD1、VD2、R2中任意一个开路,将产生什么后果?解: (1)静态时,负载R L中的电流应为0. 如不符合要求应调整R1(2)若输出电压出现交越失真,应调整R2,增大R2(3)若二极管VD1或VD2的极性接反,三极管因电流和功耗过大将被烧毁(4) 同(3)第十章直流电源习题答案题10-1 在图中的单相桥式整流电路中,已知变压器二次电压有效值为U2=10V,试问:(1)正常时直流输出电压U O(AV)=?(2)二极管VD1虚焊,将会出现什么现象?(3)如果VD1极性接反,可能出现什么问题?(4)如果四个二极管全部接反,则U O(AV)=?解: (1) U O(AV)=0.9 U2=9 V (2) 将成为半波整流,U O(AV)=0.45 U2=4.5 V(4)如果四个二极管全部接反,则U O(AV)=-0.9 U2=-9 V解: (1)R L C =0.04s T/2 = 0.02s/2 =0.01s。
大一电路第四章总结知识点电路是电子学的基础,是电子设备能够正常工作的重要组成部分。
大一电路课程的第四章主要介绍了放大电路和运算放大器的原理和应用。
通过学习这一章节的内容,我对电路的工作原理和相关的数学模型有了更深入的理解。
以下是我对该章节的总结和知识点的梳理。
一、放大电路的基本原理和分类放大电路是指能够将输入信号经过放大处理后输出的电路。
在第四章中,我们学习了放大电路的基本原理和分类。
放大电路按照放大的方式可以分为电压放大、电流放大和功率放大电路。
常见的放大电路有共射、共集和共基的晶体管放大电路,以及差动放大器和运放等。
各种放大电路有各自的适用范围和特点,在实际中需要根据具体的应用场景选择合适的放大电路。
二、运算放大器及其应用运算放大器是一种特殊的放大电路,在现代电子设备中得到了广泛应用。
运算放大器具有高增益、高输入阻抗、低输出阻抗等优点,被广泛用于信号放大、滤波、比较、计算以及反馈控制等方面。
在第四章中,我们深入学习了运算放大器的原理和应用。
运算放大器是一种差分放大电路,具有两个输入端和一个输出端。
它的输入电阻非常大,可以看作无穷大,输出电阻非常小,可以看作零。
运算放大器具有非常高的增益,通常达到几万甚至几十万倍以上。
通过在输入端加入反馈电阻,我们可以实现运算放大器的各种应用。
运算放大器在实际中有很多应用,比如滤波器、振荡器、比较器、积分器、微分器等。
通过对运算放大器的输入电压和反馈电阻的选择,我们可以实现各种不同的功能。
三、电路分析方法在第四章的学习中,我们还了解了一些常用的电路分析方法。
比如节点分析法、戴维南定理、叠加原理等。
这些方法可以使我们更加方便地对电路进行分析和计算。
节点分析法是一种常用的电路分析方法,通过对电路中各个节点电压的求解,来推导电路中各个元件的电流和电压关系。
戴维南定理是一种用于简化电路的方法,通过将电路中的电压源或电流源用等效电阻替代,简化电路的复杂性,实现更简单的电路分析。
第四章 高频功率放大器4-1)若非线性特性用折线近似表示,如题图4-1所示,,/10,1V mA g V V bz ==偏压,2V V bb -=激励电压V U 2.5=。
求电流i 的各个分量幅度.,,210I I I 若要加大1I ,应怎样改动U V bb 和?【解】 (1) )c o s(bz bb V wt U V g i -+=当 ,,0Φ==wt i 即 0)cos (=-Φ+bz bb V U V g故552.5)2(1cos cos 11=--=-=Φ--U V V bb bz又 I i wt ==,0故mA I a I mAI a I mA I a I a I mA V V mA V U V g I m m m m bZ bb m 622273.0)55(05.822366.0)55(4.422201.0)55()(22)12.52(/10)(2211000=⨯===⨯===⨯==Φ==-+-∙=-+=(2)因m I a I )(11Φ=要 ,1↑I 应 .,)(1↑↑Φm I a 要使,)(1↑Φa 在 120<Φ时,应增加Φ,即减小b b V;要使,↑m I 应增大U 。
4-2)题图4-2所示为晶体管转移特性,用它作二倍频器,为了使c i 中的二次谐波的成分最大,bb V 应如何选取?(bb V 是直流偏压,设U V bz ,均固定不变)。
【解】 因U V V bbbz -=ϕcos当60=ϕ时,二次谐波分量最大,而,2160cos =故有U V V bbbz -=21,即UV V bz bb 21-= 4-3)某谐振高频功率放大器原理如题图4-3所示,已知信号电压为.cos t w U u s s =假设0f 远小于晶体管的特征频率T f ,负载回路为谐振于0ω的高Q 回路,试画出cc c c b bc u u i i u ,,,,的波形示意图(要求各波形图的时间轴对齐)。