非线性电子线路(谢嘉奎第四版)答案.doc

1-2 一功率管，它的最大输出功率是否仅受其极限参数限制？为什么？ 解：否。还受功率管工作状态的影响，在极限参数中，PCM 还受功率管所处环境温度、散热条件等影响。 1-3 一功率放大器要求输出功率P。= 1000 W，当集电极效率(C由40％提高到70‰时，试问直流电源提供的直流功率PD和功率管耗散功率PC各减小多少？ 解： 当(C1 = 40( 时，PD1 = Po/(C = 2500 W，PC1 = PD1 ? Po=1500 W 当(C2 = 70( 时，PD2 = Po/(C =1428.57 W，PC2 = PD2 ? Po = 428.57 W 可见，随着效率升高，PD下降，(PD1 ? PD2) = 1071.43 W PC下降，(PC1 ? PC2) = 1071.43 W 1-6 如图所示为低频功率晶体管3DD325的输出特性曲线，由它接成的放大器如图1-2-1（a）所示，已知VCC = 5 V，试求下列条件下的PL、PD、(C（运用图解法）：（1）RL = 10(，Q点在负载线中点，充分激励；（2）RL = 5 (，IBQ同（1）值，Icm = ICQ；（3）RL = 5(，Q点在负载线中点，激励同（1）值；（4）RL = 5 (，Q点在负载线中点，充分激励。 解：(1) RL = 10 ( 时，作负载线(由VCE = VCC ??ICRL)，取Q在放大区负载线中点，充分激励，由图得VCEQ1 = 2.6V，ICQ1 = 220mA，IBQ1 = Ibm = 2.4mA 因为Vcm = VCEQ1?VCE(sat) = (2.6 ? 0.2) V = 2.4 V，Icm = I CQ1 = 220 mA 所以，PD = VCC ICQ1 = 1.1 W，(C ?= PL/ PD = 24( (2) 当?RL = 5 ( 时，由VCE = VCC ??ICRL作负载线，IBQ同(1)值，即IBQ2 = 2.4mA，得Q2点，VCEQ2 = 3.8V，ICQ2 = 260mA 这时，Vcm = VCC?VCEQ2 =?1.2 V，Icm = I CQ2 = 260 mA 所以 ，PD = VCC ICQ2 = 1.3 W，(C ?= PL/ PD = 12( (3)?当?RL = 5 (，Q在放大区内的中点，激励同(1)， 由图Q3点，VCEQ3 = 2.75V，ICQ3= 460mA，IBQ3 = 4.6mA， Ibm = 2.4mA 相应的vCEmin??= 1.55V，iCmax= 700mA。 因为Vcm = VCEQ3 ??vCEmin = 1.2 V，Icm = iCmax ? I CQ3 = 240 mA 所以，PD = VCC ICQ3 = 2.3 W，(C ?= PL/ PD = 6.26( (4) ?当?RL = 5 (，充分激励时，Icm = I CQ3 = 460 mA，Vcm = VCC?VCEQ3 =?2.25 V 所以 ，PD = VCC ICQ3 = 2.3 W，(C ?= PL/ PD = 22.5( 1-7 如图所示为三种甲类功率放大器的输出电路，采用相同的功率管及VCC值。设VCE(sat) = 0，I CEO = 0，变压器是理想无耗的，试在同一输出特性曲线上作出各电路的交、直流负载线，并求这三种放大器的最大输出功率之比。 解：(1) ?直流负载线方程????iCRC，负载线CD，当iC = ICQ 时，VCEQ = VCC ??ICQRC。 ?交流负载线中点过?1/)，，根据交流负载线?Icm = I CQ，Vcm = VCEQ = Icm 代入VCEQ方程中 Vcm = VCC? IcmRC = VCC? ICQRC =?VCC? 2Icm= VCC? 2Vcm 解得 即 所以 (2)?交流负载相同，均为 所以 (3)?因为直流负载电阻为零，故直流负载线为CG，交流负载线斜率为(?1/)的直线MN，当QC处于中点时，得 Vcm = VCEQ = VCC， 所以 所以 1-8 如图（a）所示为变压器耦合甲类功率放大电路，图（b）所示为功率管的理想化输出特性曲线。已知RL = 8 (，设变压器是理想的，RE上的直流压降可忽略，试运用图解法：（1）VCC = 15 V， = 50 (，在负载匹配时，求相应的n、PLmax、(C；（2）保持（1）中VCC．Ibm不变，将ICQ增加一倍，求PL值；（3）保持（1）中ICQ、、Ibm不变，将VCC增加一倍，求PL值；（4）在（3）条件中，将Ibm增加一倍，试分析工作状态。 解：(1)?因为VCC = 15 V，