模电典型题解
【相关知识】
乙类互补推挽功率放大电路性能指标。 【解题思路】
根据题目给定条件确定输出电压幅值的最大值,计算最大可能的输出功率和能量转换效率;估算电压增益,推算输出电压,求相应的输出功率和能量转换效率。 【解题过程】
(1) 图示电路为乙类互补推挽功率放大电路,最大的输出电压幅值
,所以 W
(2)对每半个周期来说,电路可等效为共集电极电路,所以 Au≈1
uo=ui=10sinωt V 即 Uom=10V
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模电典型题解
故
W
【例3-5】单电源互补功率放大电路如图所示。设功率管、的特性完全对称, 管子的饱和压降降
,
,
,
,发射结正向压,并且电容器和的
容量足够大。
(1)静态时,A点的电位
、电容器C两端压降
和
输入端信号中的直流分量分别为多大? (2)动态时,若输出电压仍有交越失真,还是减小?
(3)试确定电路的最大输出功率及此时需要的输入激励电流的值;
(4)如果二极管D开路,将会出现什么后果?
、能量转换效率,
应该增大
【相关知识】
甲乙类互补推挽功放电路的工作原理。 【解题思路】
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模电典型题解
(1)为了使单电源互补推挽功放电路输出信号正负两个半周的幅值对称,静态时,A点的电位应等于电源电压的一半,由此可推算电容器C两端压降和输入端信号中的直流分量的大小。
(2)分析产生交越失真的原因,讨论
的作用。
(3)确定输出电压最大值,求解最大输出功率、能量转换效率及此时需要的输入激励电流的值。
(4)断开二极管,分析电路可能出现的状况。 【解题过程】
(1) 静态时,调整电阻、和于微导通状态,使A点电位
,保证功率管和处
等于电源电压的一半,即
。此时耦合电容C被充电,电容C两端的电压;输入信号中的直流分量的大小,应保证输入
信号接通后不影响放大电路的直流工作点,即
。
(2) 电路中设置电位器
和二极管D的目的是为功率
管提供合适的静态偏置,从而减小互补推挽电路的交越失真。若接通交流信号后输出电压仍有交越失真,说明偏置电压不够大,适当增大电位器
的值之后,交越失真将会减小。
(3) 功率管饱和时,输出电压的幅值达到最大值,则电路的最大输出功率
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模电典型题解
此功放电路的能量转换效率最大
当输出电压的幅值达最大值时,功率管基极电流的瞬时值应为
(4)当D开路时,原电路中由电位器功率管和提供微导通的作用消失。
和二极管D给
、、和的发射
结及将构成直流通路,有可能使和管完全导通。若和的值较小时,将会出现
,从而使功放管烧坏。
【例3-6】在图(a)所示电路中,已知二极管的导通电压UD≈0.7 V;晶体管导通时|UBE|均约为0.7 V,T1和T3的饱和管压降|UCES|=1 V。试问:
图(a)
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模电典型题解
(1)T1、T3和T5管基极的静态电位各为多少? (2)设R3=10kΩ,R4=100Ω,且T1和T3管基极的静态电流可忽略不计,则T5管集电极静态电流约为多少?? (3)若静态时iB1>iB3,则应调节哪个参数可使iB1=iB3,如何调节?
(4)电路中二极管的个数可以是1、2、3、4吗?你认为哪个最合适?为什么?
(5)若R3断路,则输出电压约为多少? 【相关知识】
OCL电路的工作原理、静态和动态分析方法。 【解题思路】
(1)根据静态时UO=0以及晶体管处于导通状态来确定T1、T3和T5管基极的静态电位。
(2)T5管集电极电流与R3的电流近似相等。 (3)降低T3管基极的静态电位可以减小iB3,从而使iB1=iB3。
(4)根据T1和T3管基极之间的静态电位差的要求来确定二极管的个数。
(5)分析R3断路后各个晶体管的工作状态来分析输出电压。 【解题过程】
(1)因为静态时输出电压uO为0 V,所以T1、T3和
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