第二章谐振功率放大器习题解答.docxVIP

c c 60%时， PD Po / c 解：（ 1） Pc ICO PD Po 100W 40W PD / VCC 75W 8A 60W c 80%时, P D P c （ 2） Pc P D PC Po P C Po / 75W 40W c 75W , 所以 60W 15W 15W 25W 可见， Po 一定时， c提高， PC和PD将相应减少 2-4 试证如图所示丁类谐振功率放大器的输出功率 P o 2 π RL 2 (V CC 2V CE( sat) ) 2 ，集电极 VCC 2VCE ( sat) C 。已知 VCC = 18 V ， VCE(sat) = 0.5 V ， RL = 50 ，试求放大器的 PD 、 为什么谐振功率放大器能工作于丙类， 而电阻性负载功率放大器不能工作于丙类？ 解：因为谐振功放的输出负载为并联谐振回路，该回路具有选频特性，可从输出的余 弦脉冲电流中选出基波分量， 并在并联谐振回路上形成不失真的基波余弦电压， 而电阻性输出负载不具备上述功能。 放大器工作于丙类比工作于甲、 乙类有何优点？为什么？丙类工作的放大器适宜于放大哪些信号？ 解： (1)丙类工作，管子导通时间短，瞬时功耗小，效率高。 (2) 丙类工作的放大器输出负载为并联谐振回路，具有选频滤波特性，保证了输出信号的不失真。 为此，丙类放大器只适宜于放大载波信号和高频窄带信号。 效率 VCC Po 和 C 值。 解：(1) vA 为方波， 按傅里叶级数展开， 其中基波分量电压振幅  Vcm 2 (VCC (V π  2VCE ( sat) )。 通过每管的电流为半个余弦波，余弦波幅度电流平均值  I C0  I cm 1 I π Vcm RL cm 2 πRL (VCC 2VCE ( sat) )，其中平均分量 所以 Po 1 Vcm I cm 2 2 2π RL 2  (VCC  22VCE ( sat) ) 2 PD VCC  I C0 2 Lπ2 R L  VCC  (VCC  2VCE (sat) ) C Po  / PD VCC 2VCE ( sat) VCC (2) P 2 DLπ2 R D L VCC (VCC 2VCE ( sat) ) 1.24W 2 RPo 2 R π L (VCC 2VCE (sat) ) 1.17W 2C Po 2 / PD 94.36% 2-5 谐振功率放大器原理电路和功率管输出特性曲线如图所示，已知 VCC = 12 V ，VBB = 0.5 V ，Vcm = 11 V ，Vbm = 0.24 V 。试在特性曲线上画出动态线。 若由集电极电流 i C 求得 IC0 = 32 mA ， IcIm = 54 mA ，试求 PD、 Po、 C 及所需的 Re。 解： (1)  vCE  VCC  Vcm  cos t  (12  11cos t )V vBE VBB Vbm cos t (0.5 0.24 cos t )V 取 t 0 ， 30 120 ，结果如下表 t 0 30 45 60 75 90 120 vBE /V 0.74 0.71 0.67 0.62 0.56 0.5 0.38 vCE /V 1 2.47 4.22 6.5 9.15 12 17.5 (2)  PD VCC I C0  384mW P V P V ocm I cm o 2  297mW C Po / PD 77.34% Re = Vcm/Ic1m = 204 2-8 谐振功率放大器工作在欠压区，要求输出功率 Po = 5 W 。己知 VCC = 24 V ，VBB ＝ VBE(on) ， Re = 53 ，设集电极电流为余弦脉冲，即 iC = iCmax 0 cos t vb 0 vb 0 试求电源供给功率 PD 、集电极效率 C。 解：因为 VBB = VBE(on)，放大器工作在甲乙类，近似作乙类， P Po 1 2 I cm Re 2 I c1m 2Po Re 434mA π 因为 I C0 1 2 π 2 i π C 2 d t 1 i π Cmax ， I c1m 1 π π 2 i π C 2 cos td t 1 i 2 Cmax ， I C0 2I c1m 276.3mA PD VCC I C0 6.63W ， C Po / PD 75.42% 所以 则 2-12 2-12 设两个谐振功率放大器具有相同的回路元件参数， 它们的输出功率 Po 分别为 1 W 和 0.6 W。现若增大两放大器的 VCC，发现其中 Po = 1 W 放大器的输出功率增加不明显，而 Po = 0.6 W 放大器的