第4章 自我检测题
一、
1．√ 6．×
2．× 7．×
3．√ 8．×
4．× 9．√
5．× 10．（1）× （2）× （3）√
11．（1）× 12．（1）× 13．× （2）× （3）（2）√ （3）√（4）√ √ 二、
1． 甲 乙 甲乙
78.5% 2． 高
3． 甲类
4． 交越 甲乙类
4W 0.8W 5．
48V 3A 7.2W 6．
VCC/2 7．
8．
50% （峰值功率）
越小
越大
14．√
三、
1．A 2．C 3．A 4．B 5．D 6．C 7．A 8．A 9．B 10．A
四、1、答：功率放大电路和电压放大电路相比的区别是：功率放大电路在不失真（或失真很小）的情况下尽可能获得大的输出功率，通常是在大信号状态下工作；功率放大电路的负载通常是低阻负载。功率放大电路要有足够大的输出功率，因此，担任功率放大的晶体管必然处于大电压、大电流的工作状态，因此要考虑晶体管的极限工作问题、能量转换效率问题、非线性失真问题和器件散热问题。
2、 答：根据放大电路静态工作点在交流负载线上所处位置的不同，可将放大管的工作状态分为甲类、乙类、甲乙类和丙类四种。丙类工作方式多用于高频功率放大器。低频功率放大电路仅有甲类、乙类、甲乙类工作方式的。
甲类工作方式静态工作点取在交流负载线的中点，放大管的导通角为360°，放大电路的工作点始终处于线性区。甲类功放在没有信号输入时也要消耗电源功率，此时电路的转换效率为零；当有信号输入时，电源功率也只有部分转化为有用功率输出，另一部分仍损耗在器件本身；甲类工作方式最大转换效率50%（峰值功率）。
乙类工作方式静态工作点Q下移至iC=0处，放大管的导通角为180°，当不加输入信号（静态）或输入信号在功率管不导通的半个周期内，晶体管没有电流通过，此时管子功率损耗为零。乙类功放减少了静态功耗，所以效率与甲类功放相比较高（理论值可达78.5%），但出现了严重的波形失真。
甲乙类工作方式。为了减小非线性失真，将静态工作点Q略上移，设置在临界开启状态。使放大管在一个信号周期内，导通角略大于180°；电路中只要有信号输入，三极管就开始工作。因静态偏置电流很小，在输出功率、功耗和转换效率等性能上与乙类十分相近，故分析方法与乙类相同。
3、答：在乙类互补对称功放电路中，当输入信号很小时，因达不到三极管的开启电压
VBE?0.6V，而使两个三极管均不导通，输出电压为零；当输入信号略大于开启电压时，
三极管虽然能微导通，但输出波形仍会有一定程度的失真。这种输出信号正、负半周交替过零处产生的非线性失真，称为交越失真(cross-over distortion)。
为消除交越失真，可使用二极管或三极管偏置电路，使功率放大电路工作在近乙类的甲乙类方式下。常用的消除交越失真的简化互补功率放大电路有如下两种：利用二极管提供偏置的互补对称电路。VBE扩大电路。
4答：不是。当功放电路的Vom?时，电路的输出电压最大。 五、解：
（1）POM2UCC122???7.2W 2RL2*102?管耗最大。当功放电路的Vom?VCC?VCES?VCC时，
（2）每个管耗的允许值即为管耗的最大值，即为最大输出功率的五分之一，
为7.2/5=1.44W.
(3)双电源互补对称电路在同一时刻只有一个管子导通，所以功放管的耐压为管子的最大管压降UCEmax?2UCC?24V。
(4)可求出每只管子的反向击穿电压U(BR)CEO
根据公式可以求出每只管子允许的最大集电极电流ICM
12ICM?Iom??1.2A
10
根据公式可以求出每个管子的最大集电极功耗 PCM?0.2POM??0.2?7.2?1.44W
六、解：（1）Uom?VCC?UCES?12?3?9V
U(BR)CEO?2VCC?2?12?24V
9?6.36V2 U9ILm?om??0.5625AR16L（2）
Uo?（4）给T1、T2提供基极偏置电压，使电路工作在甲乙类状态，用以消除交越失真。
七、解：（1）电路为射极输出器形式，所以输出电压有效值Uo=10V。
2(VCC?UCES)2(12?3)21UomPom?????2.53W2R2R2?16LL（3） P?U??9??O??om??59%P4V4?12VCC
Uo2102Po???12.5WR8L
2UomVCC2?2?10?20P???22.5WV?RL??8
PT?PV?PO?22.5?12.5?10W
P12.5??O??56%P22.5V
22VCC2?202P?2?10.13WTm?2?R??8L（2） 22VCC2?202Po?2?2?10.13W?RL??8 V?PTm?PO?10.13?10.13?20.26W PP10.13??O??50%P20.26V
习 题
4.1解：（1）
22VomVCCPom???14W 2RL2RL??78.5%2Vom102??6.25W (2) 当输入信号vi＝10sinωt V 时 Pom?2RL2?82?VCCVomVom2?2?15?10102???两管的管耗PT?2PT1???????5.7W
RL??4?8??4???PomPom6.25???52.3%PEPom?PT6.25?5.7
4.2 证明：在理想情况下，忽略晶体管基极回路的损耗，则电源提供的功率为
PV?ICQUCC
甲类功率放大电路在理想情况下的最大输出功率Pom? 在理想情况下，甲类功率放大电路的最大效率 ??Pom?50% PVICQUCC22?1ICQUCC 2 即甲类功率放大电路的效率不会超过50%
4.3 解：（1）最大输出功率和效率分别为
Pom?(VCC?UCES)22RL?24.5W
??πVCC?UCES??69.8%4VCC（2）晶体管的最大功耗 PTmax?0.2PoM20.2?VCC??6.4W
2RL（3）输出功率为Pom时的输入电压有效值 Ui?Uom?VCC?UCES2?9.9V
4.4 解：（1）最大不失真输出电压有效值
Uom?RL?(VCC?UCES)R4?RL2?8.65V
（2）负载电流最大值 iLmax?VCC?UCES?1.53A
R4?RL2Uom??9.35W2RL （3）最大输出功率和效率分别为
Pom
??πVCC?UCES?UR4??64%4VCC
（4）当输出短路时，功放管的最大集电极电流和功耗分别为
