第一篇：第2章 高頻功率放大器答案（本站推薦）

第2章

高頻功率放大器

2.1為什么低頻功率放大器不能工作于丙類，而高頻功率放大器則可工作于丙類？ 答：兩種放大器最根本的不同點是：低頻功率放大器的工作頻率低，但相對頻帶寬度卻很寬，因而只能采用無調諧負載，工作狀態只能限于甲類、甲乙類至乙類（限于推挽電路），以免信號嚴重失真；而高頻功率放大器的工作頻率高，但相對頻帶寬度窄，因而可以采用選頻網絡作為負載，可以在丙類工作狀態，由選頻網絡濾波，避免了輸出信號的失真。

2.2丙類放大器為什么一定要用調諧回路作為集電極負載？回路為什么一定要調到諧振狀態？回路失諧將產生什么結果？

答：選用調諧回路作為集電極負載的原因是為了消除輸出信號的失真。只有在諧振時，調諧回路才能有效地濾除不需要的頻率，只讓有用信號頻率輸出。此時，集電極電流脈沖只在集電極瞬時電壓最低區間流通，因而電流脈沖最小，平均電流Ico也最小。若回路失諧，則集電極電流脈沖移至集電極瞬時電壓較高的區間流通，因而電流脈沖變大，Ico上升，同時，輸出功率下降，集電極耗散功率將急劇增加，以致燒損放大管。因此，回路失諧必須絕對避免。

2.3提高高頻放大器的效率與功率，應從哪幾方面入手？ 答：（1）使放大器工作于丙類，并用選頻網絡作為負載；

（2）適當選取電流導通角?c。

2.9晶體管放大器工作于臨界狀態，Rp?200?，Ico?90mA，EC?30V，?c?90?。試求Po與?。解：查課本后附錄得：g1(?c)?g1(90?)?1.57

Icm1?Icog1(?c)?90?1.57?141.3(mA)

121∴P?IR??(141.3?10?3)2?200?1.997(W)=2W ocm1p22?

3PD?ECIco?30?90?10?2.7(W)P2?100%?74.1%

∴??o?PD2.7

2.10已知諧振功率放大器的導通角?c分別為180?、90?和60?時，都工作在臨界狀態，且三種情況下的EC、Icmax也都相同。試計算三種情況下效率?的比值和輸出功率Po的比值。

2IcmIc2max?12(?c)RpIcmaxRp?12(?c)Po1Rp解：（1）?? ????PD2ECIco2ECIcmax?0(?c)2EC?0(?c)

∵EC、Icmax、Rp相同，因此有

?12(18?0)?12(?90?)12::

?1:?2:?3??0(18?0)?0(?90?)01212（2）Po?IcmR?IcmaxRp?12(?c)1p222?(60.05)??(60)20.50.2391::?1:1.567:?1.4030.50.3190.2181 :1.57:1.40 1 222222∴Po1:Po2:Po3??1(180?):?1(90?):?1(60?)?0.5:0.5:0.391?1:1:0.61

2.11已知諧振功率放大器電路，EC?24V，Po?5W。當??60%時，試計算PC和Ico。若保持Po不變，?提高到80%，則PC和Ico減小為多少？

PPo解：（1）??o?

PDPC?Po∴PC?1???P8.33?0.35(A)∴Ico?D?EC24（2）PC?1???Po??Po?P1?0.65?5?3.33(W)PD?o??8.33(W)0.6?0.6?P6.25?0.26(A)∴Ico?D?EC24

P1?0.85?5?1.25(W)PD?o??6.25(W)0.8?0.82.12實測一諧振功放，發現Po僅為設計值的20％，Ico卻略大于設計值。試問該功放工作在什么狀態？如何調整才能使Po和Ico接近于設計值？

解：通常功放設計工作在臨界狀態，則：Po?P％，Ico?Ico臨界。臨界?20

根據P73圖2.17知：此功放工作于欠壓工作狀態。故增大Rp就可使此功放工作于臨界狀態，Po及Ico都可接近于設計值。

2.14某一晶體管諧振功率放大器，已知EC?24V，Ico?250mA，Po?5W，電壓利用系數??1。試求PD、?、Rp、Icm1和電流導通角?c。解：（1）PD?ECIco?24?250?10?3?6(W)

P5（2）??o?100%??100%?83.3%

PD62Ucm2421??57.6(?)

（3）Ucm1???EC?24V

Rp?2Po2?（4）Icm1?2Po2?5??0.417(A)Ucm124Icm10.417??1.67

查附錄知：g1(78?)?1.67，故?c?78?。Ico0.25

（5）g1(?c)?

2.15一高頻功放以抽頭并聯諧振回路作負載，諧振回路用可變電容調諧。工作頻率f?5MHz，諧振時電容C?200pF，回路有載品質因數QL?20，放大器要求的最佳負載阻抗Rpcr?50?。試計算回路電感L和接入系數pL。

1解：（1）根據f0?有：

2?LC L?1C(2?f0)2?1?5.066?10?6(H)?5.066μH ?1262200?10?(2??5?10)

（2）設并聯諧振回路諧振阻抗為Rp，則有：QL?∴Rp?Q020??3183.1(?)6?0C2??5?10?200?10?12Rp?0L??0CRp

∴pL? RpcrRp?50?0.125

3183.12.16某高頻諧振功率放大器工作于臨界狀態，輸出功率為15W(P。=15W)，且EC?24，導通角?c?70?。功放管參數為：gcr?1.5A/V，ICM?5A。試問：

（1）直流電源提供的功率PD、功放管的集電極損耗功率PC、效率?和臨界負載電阻Rpcr各是多少？（注：?0(70?)?0.253，?1(70?)?0.436）

（2）若輸入信號振幅增大一倍，功放的工作狀態將如何改變？此時的輸出功率約為多少？（3）若負載電阻增大一倍，功放的工作狀態將如何改變？（4）若回路失諧，會有何危險？如何指示調諧？ 解：仿照P72例2-1，先求?cr。

∵Icmax?gcr(EC?Ucm1)?gcrEC(1??cr)

111∴PUcm1Icm1?EC?crIcmax?1(?c)?EC?crgcrEC(1??cr)?1(?c)

o?2222Po2??cr?2?0

即?crECgcr?1(?c)∴?cr?2Po11112?15??2???2?0.9127 24ECgcr?1(?c)2424?1.5?0.4362Po2?15??1.3699(A)Ucm121.9（1）Ucm1?EC?cr?24?0.9127?21.9(V)

Icm1?∴Icmax ?Icm11.3699??3.1419(A)

?1(70?)0.436①Ico?Icmax?0(70?)?3.1419?0.253?0.7949(A)9

PD?ECIco?24?0.794?19.0 8②PC?PD?Po?19.08?15?4.08(W)

15?100%?78.6% 19.08U21.9?15.99(?)④Rpcr?cm1?Icm11.3699③??（2）由于功放工作于臨界狀態，若Ubm增大一倍，則功放的工作狀態進入過壓工作狀態。

12Ubm??ic下凹部分?且Ico、Icm1緩增?Po?Icm（P75圖2.20）1Rp緩增（幾乎不變）（3）由于功放工作于臨界狀態，若Rp增大一倍，則

∵Rp??gd??功放的工作狀態進入過壓工作狀態。（P73圖2.17）

（4）回路失諧時負載阻抗Zp模值即Zp??gd??進入欠壓狀態?Ico、Icm1?、1功耗大，燒壞管子。Ucm1??PD??ECIco、Po??Ucm1Icm1cos??PC??PD?Po?2用Ico的最小值來指示調諧。

2.17高頻大功率晶體管3DA4的參數為fT?100MHz，??20，額定輸出功率Po?20W，臨界飽和線跨導gcr?0.8A/V，用它做成2MHz的諧振功率放大器，選定EC?24V，?c?70?，ICmax ?2.2A，并工作于臨界狀態。試計算Rp、Po、PC、?與PD。解：臨界狀態時，Icmax?gcr(EC?Ucm1)

I2.2?21.25(V)

∴Ucm1?EC?cmax?24?gcr0.8Ico?Icmax?0(?c)?2.2?0.253?0.5566(A)Icm1?Icmax?1(?c)?2.2?0.436?0.9592(A)

（1）Rp?Ucm121.25??22.15(?)Icm10.959211（2）PUcm1Icm1??21.25?0.9592?10.19(W)o?22（3）PD?ECIco?24?0.5566?13.36(W)（4）PC?PD?Po?13.36?10.19?3.17(W)（5）??Po10.19?100%??100%?76.27% PD13.36 4

第二篇：第五章高頻功率放大器答案

第五章 高頻功率放大器

（一）選擇題

1． 高頻功率放大器輸出功率是指____D____。

A）信號總功率

B）直流信號輸出功率

C）二次諧波輸出功率

D）基波輸出功率 2． 高頻功率放大器功率增益是指_____B__________。

A）基極激勵功率與集電極輸出功率之比 B）集電極輸出功率與基極激勵功率之比 C）不能確定

3． 丙類高頻功率放大器晶體三極管作用是______B__________。

A）開關作用

B）按照輸入信號變化的規律，將直流能量轉變為交流能量 C）A和B 4． 丙類高頻功率放大器中兩電源的作用_____B___和___C_____。

A）UBB是能量的來源 B）UCC是能量的來源

C）UBB保證晶體管工作在丙類 D）UCC保證晶體管工作在丙類

5． 為使高頻功率放大器有較高的效率，應工作____B____狀態，角度___C_____。A）乙類

B）丙類

C）小于90° D）大于90°

（三）判斷題

1．丙類高頻功率放大器原工作于臨界狀態，由于外接負載的變化而使Re增加，致使放大器工作于過壓狀態。現若將輸入信號Ub減小，使放大器仍工作在臨界狀態，這時放大器的輸出與原來相同。

（×）

2．丙類高頻功率放大器的輸出功率為P?1I2R，UCC、UBB、Ub一定時，Re越大，則

0c1e

2（×）P0也越大。3．在諧振功率放大器的輸出級中，匹配網絡的阻抗變化作用時將負載轉換為放大器所要求的最佳負載電阻。

（√）4．丙類高頻功率放大器，若要求輸出電壓平穩，放大器應選擇臨界工作狀態。

（×）

5．原工作于臨界狀態的丙類高頻放大器，當其負載斷開，IC0減小，IC1減小，P減小。

0（√）

6．不可以用高頻功放構成倍頻器。（×）

（四）問答題和計算題

1．甲類、乙類、丙類功率放大器各有什么特點?試詳細比較。

解：甲類功率放大器，是指當輸入信號較小時，在整個信號周期中，晶體管都工作于它的放大區，電流的導通角為180，適用于小信號低頻功率放大，且靜態工作點在負載線的中點。

?乙類功率放大是指其集電極電流只能在半個周期內導通，導通角為90。丙類功率放大是指其集電極電流導通時間小于半個周期的放大狀態，導通角小于90，丙類工作狀態的輸出功率和效率是三種工作狀態中最高的。低頻功率放，其負載是阻性，只能在甲類或甲乙類（丙類）推挽工作，高頻諧振攻放，工作在丙類。

2．丙類功率放大器為什么要用諧振回路作為負載？ 解：利用諧振回路的選頻作用，可以將失真的集電極電流脈沖變換為不失真的輸出余弦電壓。同時，諧振回路還可以將含有電抗分量的外接負載轉換為諧振電阻RP，而且調節LA和CA還能保持回路諧振時使RP等于放大管所需要的集電極負載值，實現阻抗匹配。因此，在諧振功率放大器中，諧振回路起到了選頻和匹配的雙重作用。

3．晶體管諧振功率放大器工作在臨界狀態，已知VCC?36V，?c?70?，Ic0?100mA，??RP?100?。求?c和Pc。

解：?c?70?

查表得

?0(70?)?0.253，?1(70?)?0.436，g1(70?)?1.57

Ic1?Ic0g1(70?)?173mA

Vcm?Ic1RP?173?10?3?200?34.6V

?311Po?VcmIc1??34.6?173?10?3W

22Pdc?VCC?Ic0?3.6W Pc?Pdc?Po?0.6W

?c? Po?83.3% Pdc

第三篇：第2章 高頻功率放大器答案 2014

第2章

高頻功率放大器

2.2丙類放大器為什么一定要用調諧回路作為集電極負載？回路為什么一定要調到諧振狀態？回路失諧將產生什么結果？

答：選用調諧回路作為集電極負載的原因是為了消除輸出信號的失真。只有在諧振時，調諧回路才能有效地濾除不需要的頻率，只讓有用信號頻率輸出。此時，集電極電流脈沖只在集電極瞬時電壓最低區間流通，因而電流脈沖最小，平均電流Ico也最小。若回路失諧，則集電極電流脈沖移至集電極瞬時電壓較高的區間流通，因而電流脈沖變大，Ico上升，同時，輸出功率下降，集電極耗散功率將急劇增加，以致燒損放大管。因此，回路失諧必須絕對避免。

2.5 解：高頻功率放大器的欠壓、臨界、過壓工作狀態是根據動態特性的A點的位置來區分。若A點在ubemax和飽和臨界線的交點上，這就是臨界狀態。若A點在ubemax的延長線上（實際不存在），uU動態特性為三段折線組成，則為過壓狀態。若A點在bemax線上，但是在放大區，輸出幅度cm較小，則為欠壓狀態。

欠壓區的特點是電流脈沖為尖頂，輸出電壓幅度相對較小，其輸出功率較小，效率也低，除在基極調幅電路中應用外，其它應用較少。臨界狀態，輸出電壓較大，電流為尖頂脈沖，輸出功率最大，效率較高，較多的應用于發射機中的輸出級。過壓狀態，電流為凹頂脈沖，輸出電壓幅度大，過壓區內輸出電壓振幅隨RP變化小，常作為發射機的高頻功率放大器的中間級應用。改變EC時，EC由小變大，工作狀態由過壓到臨界然后到欠壓。改變Ubm時，由小變大，工作狀態由欠壓到臨界然后到過壓。改變UBB時，由負向正變，工作狀態由欠壓到臨界到過壓。改變RP時，由小到大變，工作狀態由欠壓到臨界然后到過壓。

2.8解：（1）用功放進行振幅調制，調制信號加在集電極時，功放應工作在過壓區內。在過壓區中輸出電壓隨隨UBB、Ubm改變而變化 EC 改變而變化；調制信號加在基極時功放應工作在欠壓區中，在欠壓區中，輸出電壓2）放大振幅調制信號時，工作在欠壓區，線性比較差，采用甲或乙類工作狀態時，線性較好

（3）放大等幅信號應工作在臨界狀態。在臨界狀態輸出功率最大，效率也較高，是最佳工作狀態。2.9晶體管放大器工作于臨界狀態，Rp?200?，Ico?90mA，EC?30V，?c?90?。試求Po與?。

?)?1.5?7解：查課本后附錄得：g1(?c)?g1(90?)?1.57

Icm1?Icog(1c?90121∴P?IR??(141.3?10?3)2?200?1.997(W)=2W ocm1p22?

3PD?ECIco?30?90?)0?2.7(W141.3(mA)∴??Po2??100%?74.1% PD2.72.10已知諧振功率放大器的導通角?c分別為180?、90?和60?時，都工作在臨界狀態，且三種情況下的EC、Icmax也都相同。試計算三種情況下效率?的比值和輸出功率Po的比值。

2IcmIc2max?12(?c)RpIcmaxRp?12(?c)Po1Rp解：（1）?? ????PD2ECIco2ECIcmax?0(?c)2EC?0(?c)

∵EC、Icmax、Rp相同，因此有

?12(18?0)?12(?90?)12::

?1:?2:?3??0(18?0)?0(?90?)02?(60.05)??(60)20.50.2391::?1:1.567:?1.4030.50.3190.2181 :1.57:1.40 1 1212（2）Po?IcmR?IcmaxRp?12(?c)1p22222222∴Po1:Po2:Po3??1(180?):?1(90?):?1(60?)?0.5:0.5:0.391?1:1:0.61

2.11已知諧振功率放大器電路，EC?24V，Po?5W。當??60%時，試計算PC和Ico。若保持Po不變，?提高到80%，則PC和Ico減小為多少？

PPo解：（1）??o?

PDPC?Po∴PC?1???P8.33?0.35(A)∴Ico?D?EC24（2）PC?1???Po??Po?P1?0.65?5?3.33(W)PD?o??8.33(W)0.6?0.6?P6.25?0.26(A)∴Ico?D?EC24P1?0.85?5?1.25(W)PD?o??6.25(W)0.8?0.82.12實測一諧振功放，發現Po僅為設計值的20％，Ico卻略大于設計值。試問該功放工作在什么狀態？如何調整才能使Po和Ico接近于設計值？

解：通常功放設計工作在臨界狀態，則：Po?P％，Ico?Ico臨界。臨界?20

根據P68圖2.17知：此功放工作于欠壓工作狀態。故增大Rp就可使此功放工作于臨界狀態，Po及Ico都可接近于設計值。

2.14某一晶體管諧振功率放大器，已知EC?24V，Ico?250mA，Po?5W，電壓利用系數??1。試求PD、?、Rp、Icm1和電流導通角?c。

Po5?100%??100%?83.3% PD622PUcm2?52421?0.417(A)??57.6(?)

（4）Icm1?o?

（3）Ucm1???EC?24V

Rp?Ucm1242Po2?5解：（1）PD?ECIco?24?250?10?3?6(W)

（2）??

（5）g1(?c)?Icm10.417??1.67

查附錄知：g1(78?)?1.67，故?c?78?。Ico0.252.15一高頻功放以抽頭并聯諧振回路作負載，諧振回路用可變電容調諧。工作頻率f?5MHz，諧振時電容C?200pF，回路有載品質因數QL?20，放大器要求的最佳負載阻抗Rpcr?50?。試計算回路電感L和接入系數pL。

1解：（1）根據f0?有：

2?LC11?6L???5.066?10(H)?5.066μH

C(2?f0)2200?10?12?(2??5?106)（2）設并聯諧振回路諧振阻抗為Rp，則有：QL?∴Rp?

Rp?0L??0CRp

Q020??3183.1(?)6?12?0C2??5?10?200?102 ∴pL? RpcrRp?50?0.125

3183.12.16某高頻諧振功率放大器工作于臨界狀態，輸出功率為15W，且EC?24，導通角?c?70?。功放管參數為：gcr?1.5A/V，ICM?5A。試問：

（1）直流電源提供的功率PD、功放管的集電極損耗功率PC、效率?和臨界負載電阻Rpcr各是多少？（注：?0(70?)?0.253，?1(70?)?0.436）

（2）若輸入信號振幅增大一倍，功放的工作狀態將如何改變？此時的輸出功率約為多少？（3）若負載電阻增大一倍，功放的工作狀態將如何改變？（4）若回路失諧，會有何危險？如何指示調諧？ 解：仿照P72例2-1，先求?cr。

∵Icmax?gcr(EC?Ucm1)?gcrEC(1??cr)

111∴PUcm1Icm1?EC?crIcmax?1(?c)?EC?crgcrEC(1??cr)?1(?c)

o?2222??cr?即?cr2Po2ECgcr?1(?c)?0 ∴?cr?2Po11112?15??2???2?0.9127 24ECgcr?1(?c)2424?1.5?0.4362Po2?15??1.3699(A)Ucm121.9（1）Ucm1?EC?cr?24?0.9127?21.9(V)

Icm1?∴Icmax ?Icm11.3699??3.1419(A)

?1(70?)0.4369② Ico?Icmax?0(70?)?3.1419?0.253?0.7949(A)

PD?ECIco?24?0.794?15?P?P?19.08?15?4.08(W)②P

③???100%?78.6% CDo19.08U21.9?15.99(?)④Rpcr?cm1?Icm11.369919.0 8（2）由于功放工作于臨界狀態，若Ubm增大一倍，則功放的工作狀態進入過壓工作狀態。

12（P70圖2.20）Ubm??ic下凹部分?且Ico、Icm1緩增?Po?Icm1Rp緩增（幾乎不變）

2（3）由于功放工作于臨界狀態，若Rp增大一倍，則

∵Rp??gd??功放的工作狀態進入過壓工作狀態。此時輸出功率約為原來的一半。（P68圖2.17）

（4）回路失諧時負載阻抗Zp模值即Zp??gd??進入欠壓狀態?Ico、Icm1?、1Ucm1??PD??ECIco、Po??Ucm1Icm1cos??PC??PD?Po?功耗大，燒壞管子。用UC指示調諧

2最明顯，UC最大即諧振。

2.17高頻大功率晶體管3DA4的參數為fT?100MHz，??20，額定輸出功率Po?20W，臨界飽和 3 線跨導gcr?0.8A/V，用它做成2MHz的諧振功率放大器，選定EC?24V，?c?70?，ICmax ?2.2A，并工作于臨界狀態。試計算Rp、Po、PC、?與PD。解：臨界狀態時，Icmax?gcr(EC?Ucm1)

∴UI2.2cm1?EcmaxC?g?24??21.25(V)cr0.8Ico?Icmax?0(?c)?2.2?0.253?0.5566(A)Icm1?Icmax?1(?c)?2.2?0.436?0.9592(A)

（1）RUcm1p?I?21.25?22.15(?)（2）Po?1Ucm1Icm1?1?21.25?0.9592?10.19(W)cm10.959222（3）PD?ECIco?24?0.5566?13.36(W)（4）PC?PD?Po?13.36?10.19?3.17(W)（5）??PoP?100%?10.19?100%?76.27% D13.362.21 解：（1）參考電路如右所示：

（2）

由PA?5W,?k?0.95得：Po?PA??5.26Wk由??0.9,Ec?12V得：Ucm1??Ec?0.9?12?10.8VPo?12Icmax?1(70?)Ucm1

求得IPcmax?o1?5.26?2.23A2?1(70?)Ucm112?0.436?10.8PD?IcoEc?Icmax?1(70?)Ec?2.23?0.253?12?6.78WPC?PD-Po?6.78?5.26?1.52W?PCM?PCM?3W?（3）放大器工作時處于臨界狀態。

天線突然斷開?負載RP突然增大?立即進入過壓區，天線電流?，IC0? 天線突然短路?負載RP突然下降至0?立即進入欠壓區，天線電流?，IC0?。

（4）波形圖 2.22 解：

(1)QRP1RP2'X2P1R'RP21?X,Q2?；RP1?22RP1?P12,RP2?2P1XP2XP1?RP11?Q11?Q2匹配時，R'＝R'?X2P1P2P1P2X21?R

P1?R2RPP11?Q22?XR2P1RP2RP2RP1P1＝R2?RP12）-R?P（11+Q2）-RP2RP（11+Q2P2RP1R（1+Q22）-RP2P2(2)由串并轉換公式可得：XXP1P1S1??Q21X?Q1RP1XP2QRP2Q2?1Q2?1,XS2??221?11?1Q21122?1Q1Q2并且：R''RP1RR2P1＝RP2 即有：1?Q2＝P2?Q2 所以有：QP11＝（1+Q2）-1112RP2?XRP1RP1RP12S1?（1+Q2-1?RP2R2）P1R2P21+Q2R（1+Q2）-1P2R（1+Q22）P2?XRP2S?XS1?XS2?RP11+Q2（1+Q2QR2）-1?2P22R2P2Q2?1?RP2?RP1?1+Q2?（1+Q22）-1?Q2?2?RP2?RP2?RP1?Q?X（1+Q2?S?1+Q2?R2）-1?Q2?2?P2?R'+R'?Q1?Q2P1P2RP11?Q2?RP22Q211?2 2.23 解：R1?EC2242R2P?

O2?2?144? XC1?1Q?14.4?1 C1?1 ?X?1?221pFR2

C12??50?106?144XL1?R?2002?200?16.95?R?1?Q12???11??144?1?100??1 L1?XL1Q??16.95?0.054?H1R12??50?106 XC2???R2?1?? C1?Q2???2.56?2?11?Q1XL1??X?1?1240pFC22??50?2.562.24解：

RXR''eCO轉換為e和XCO串聯網絡，Q'50e50XCO?25e?ReRX??2?R''e?1?Q'2??10；XCO????20CO25e51?11Q'21?e4?XQ''20??30；即：C1?1C1??e1Re?XCO??50?10??X?1300?106?30?17.68pFC12??XR'eC2＝-RR'??501050?10??25；C2?11L?X??25?21.22pFL?ReC22??300?106

X??XR'LRe'10?50X70LC1?X?XCO?30??20?70；L?L??0.037?HC225?2??300?106

第四篇：第五章 高頻功率放大器習題答案

第五章 高頻功率放大器

一、簡答題

1．什么叫做高頻功率放大器？它的功用是什么？應對它提出哪些主要要求？為什么高頻功放一般在B類、C類狀態下工作？為什么通常采用諧振回路作負載？ 答：高頻功率放大器是一種能將直流電源的能量轉換為高頻信號能量的放大電路，其主要功能是放大放大高頻信號功率，具有比較高的輸出功率和效率。對它的基本要求是有選頻作用、輸出功率大、自身損耗小、效率高、所以為了提高效率，一般選擇在B或C類下工作，但此時的集電極電流是一個余弦脈沖，因此必須用諧振電路做負載，才能得到所需頻率的正弦高頻信號。

2．已知高頻功放工作在過壓狀態，現欲將它調整到臨界狀態，可以改變哪些外界因素來實現，變化方向如何？在此過程中集電極輸出功率如何變化？ 解：可以通過采取以下措施

1）減小激勵Ub，集電極電流Ic1和電壓振幅UC基本不變，輸出功率和效率基本不變。

2）增大基極的負向偏置電壓，集電極電流Ic1和電壓振幅UC基本不變，輸出功率和效率基本不變。

3）減小負載電阻RL，集電極電流Ic1增大，IC0也增大，但電壓振幅UC減小不大，因此輸出功率上升。

4）增大集電極電源電壓，Ic1、IC0和UC增大，輸出功率也隨之增大，效率基本不變。

3．丙類功率放大器為什么要用諧振回路作為負載？

解：利用諧振回路的選頻作用，可以將失真的集電極電流脈沖變換為不失真的輸出余弦電壓。同時，諧振回路還可以將含有電抗分量的外接負載轉換為諧振電阻RP，而且調節LA和CA還能保持回路諧振時使RP等于放大管所需要的集電極負載值，實現阻抗匹配。因此，在諧振功率放大器中，諧振回路起到了選頻和匹配的雙重作用。

4．改正圖示線路中的錯誤，不得改變饋電形式，重新畫出正確的線路。解：

改正后

二、計算題

1.已知集電極電流余弦脈沖iCmax?100mA，試求通角??120?，??70?時集電極電流的直流分量Ic0和基波分量Ic1m；若Ucm?0.95VCC，求出兩種情況下放大器的效率各為多少？

解：(1)??120?，?0(?)?0.406，?1(?)?0.536

Ic0?0.406?100?40.6mA,Ic1m?0.536?100?53.6mAL2C2E2?c?1?1(?)Ucm10.536?????0.95?62.7%2?0(?)VCC20.406

(2)??70?，?0(?)?0.253，?1(?)?0.436

Ic0?0.253?100?25.3mA,Ic1m?0.436?100?43.6mA10.436?c???0.95?81.9%20.253

2.已知諧振功率放大器的VCC?24V，IC0?250mA，Po?5W，Ucm?0.9VCC，試求該放大器的PD、PC、?C以及Ic1m、iCmax、?。

解：

PD?IC0VCC?0.25?24?6W PC?PD?Po?6?5?1W?C?Ic1m?Po5??83.3%PD62Po2?5??0.463AUcm0.9?24

g1(?)?2?CiCmax?VCC1?2?0.833??1.85,??50? Ucm0.9IC00.25??1.37A ?0(?)0.1833.一諧振功率放大器，VCC?30V，測得IC0?100mA，Ucm?28V，??70?，求Re、Po和?C。

解： iCmax?Ic0100??395mA

?0(70?)0.253Ic1m?iCmax?1(70?)?395?0.436?172mA Re?Ucm28??163Ω Ic1m0.17211P?IU??0.172?28?2.4W oc1mcm22P2.4?C?o??80%

PD0.1?30UBB??0.3V，4.已知VCC?12V，放大器工作在臨界狀態Ucm?10.5V，UBE(on)?0.6V，要求輸出功率Po?1W，??60?，試求該放大器的諧振電阻Re、輸入電壓Uim及集電極效率?C。

21Ucm110.52???55? 解： Re?2Po21Uim?UBE(on)?VBB0.6?(?0.3)??1.8Vcos?0.51?1(60?)Ucm10.39110.5?C??????78.5%2?0(60?)VCC20.21812

5.高頻功率晶體管3DA4參數為fT＝100MHz，??20，集電極最大允許耗散功率PCM ＝20W，飽和臨界線跨導gcr＝0.8A/V，用它做成2MHz的諧振功率放大器，選定VCC＝24V，?c?700,iCmax?2.2A，并工作于臨界狀態。試計算Rp、Po、Pc、?c與P＝。

[?1(700?)0，0.43[6?]0(70)?0.253]。

ic?gcrvc,當vc?vCmin時，ic＝icmax，因此得：vCmin＝iCmax2.2A??2.75Vgcr0.8A/VVCM?VCC?vCmin?(24?2.75)V?21.25V解：

Icm1?iCmax?1(?c)?(2.2?0.436)A?0.96A[?1(700)?0.436]11ICM1VCM?0.96?21.25?10.2W22Ic0?iCmax?0(?c)?2.2?0.253?0.557A[?0(700)?0.253]P0?P??VCCIC0?24?0.557?13.36W

?C?P010.2??0.763?76.3%P?13.36VCM21.25V??22.1?ICM10.96APC?P??P0?13.36?10.2?3.16?PCMRP?

第五篇：低頻功率放大器作業答案

圖6-19是幾種功率放大電路中的三極管集電極電流波形，判斷各屬于甲類、乙類、甲乙類中的哪類功率放大電路？哪一類放大電路的效率最高？為什么？

解：（a）甲類功率放大器（b）乙類功率放大器（c）甲、乙類功率放大器

效率最高可達78.5% 它既消除了交越失真

因為靜態時ic=0 又可獲得接近乙類的效率

沒有功率損耗 在圖6-20所示的放大電路中，設三極管的β=80，UBE=0.7 V，UCE(sat)=0.3 V，電容C的容量足夠大，對交流可視為短路。當輸入正弦交流信號時，使電路最大不失真輸出時的基極偏置電阻Rb是多少？此時的最大不失真輸出功率是多少？效率是多少？

圖6-20 解：該電路屬甲類功率放大電路 ①ics=Ucc?Uce(sat)12?0.3=?1.5A=1500mA RL8②ib=ic1500==18.8mA ?80Ucc?UBE12?0.7==600Ω

Ib18.8

Rb=UomIom1I0=③Pom=U0·（1.5-0.75）=5.7x0.75=4.27W Iom=（6-0.3）·=Uom·222④η= Pom4.27,PE=0.75A?12V=9w, η=?47.5% PE96.4 圖6-2所示的乙類雙電源互補對稱功率放大電路中，已知UCCc=20 V，RL=8 Ω，ui為正弦輸入信號，三極管的飽和壓降可忽略。試計算：

（1）負載上得到的最大不失真輸出功率和此時每個功率管上的功率損耗；（2）每個功率管的最大功率損耗是多少；

（3）當功率管的飽和壓降為1 V時，重新計算上述指標。解：

圖6-2 乙類雙電源互補對稱功率放大電路

（1）P0=U0·I0= U0m2·

I0m2=

111U0mI0m= U20m

RL221121(20)212最大輸出：P0m= U0max=Ucc ==25W

RL2RL2?8212U2CC1U20m12?(20)21(20)2 每管功耗：PV1?2=(-)=(-)

2?RL2RL23.14?828(20)211 =（-）=50（0.32-0.25）=3.5w 83.144（2）每管最大功率耗損：

方法（i）Pv1?2 =0.2 Pom =0.2?25=5w

21UC1(20)2400?2????5.06w?5w(ii)Pv1?2=

RL?8(3.14)28?9.87（3）當考慮三極管飽和壓降：Uces=1V時

1(Ucc?Uces)2(20?1)2 A、Pom==?22.56w

RL162(19)2 B、PV1?2=(0.007)?3.15W

8C、每管最大功耗PV1?2=0.2xPom=0.2x22.56?4.5w