高频电子线路 邹传云 第三章作业解答

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1、第3章习题3.1高频功率放大器的作用是什么？当高频功放工作在丙类状态时，为什么采用谐振回路作为负载？答：高频功率放大器工作在发射机的末端，其所用是对输出高频已调信号进行功率放大，然后经过天线将其有效的辐射到空间，输出功率和效率是其重要的两个指标。当高频功放工作在丙类状态时，其输出电流为余弦尖顶脉冲，为了使输出信号不产生失真，需要通过调谐在输入信号频率上的谐振负载选出有用信号，滤除多余的高次谐波分量。3.2说明谐振功率放大器与小信号谐振放大器有哪些区别。答：从通信系统的位置上看，谐振功率放大器工作在发射

2、机的末端，小信号谐振放大器工作在接收机的前端；从分析方法上看，由于谐振功率放大器输入信号为大信号，可以采用折线近似分析方法，而小信号放大器的输入信号小，可以采用线性的分析方法；从工作状态上看，谐振功放工作在丙类状态，而小信号放大器工作在甲类工作状态。o3.3已知谐振功率放大器分别工作于甲类、乙类以及丙类(此时丙类的导通角θ=60)时，都工作在临界状态，且这三种情况下的V、I也相同。计算这三种情况下输出功率CCcmooP的比值以及效率η的比值。(已知α（60）=0.22，α（60）=0.38)oC011

3、解：QP=Iα()θUOcm1cm2(o)(o)(o)(o)(o)(o)∴P180:P90:P60=α1180:α190:α160=0.5:0.5:0.391=1:1:0.782OOO1IU1α()θUc1mcm1cmQη==×2IU2α()θUc0CC0CC()o()o(o)α1180α190α160()()()ooo∴η180o:η90o:η60o=o:o:o=g1180:g190:g160=1:1.57:1.8α()180α()90α()600003.4谐振功率放大器的晶体管折线化转移特性曲线如

4、图题3.4所示。已知：U=-0.2V，u=1.2cos(ωt)V，负载LC回路调谐在输入信号的频率上，试在转移特性BBi曲线上画出输入电压和集电极电流波形，并求出电流导通角θ、I、I的值。c1mc0iC/A0.80.2ube/V0.20.61.0图题3.4解：由图可知U=0.6VI=0.8ABE(on)，cmUBE(on)−UBB0.8ocosθ===0.67⇒θ=48则U1.2imα(θ)=0.34α(θ)=0.1810I=Iα（θ）=0.27AI=Iα（θ）=0.14Ac1mcm1c0cm0ici

5、c0.8g-0.2ωtO0.6uBE48o96o1.2ωt图解3.43.5已知谐振功率放大器的V=24V，I=250mA，P=5W，U=21.6V，CCc0ocm求该放大器的P、P、η、I以及导通角θ。DCCc1m解：P=VI=24×0.25=6WDCCc0PoP=P−P=1Wη==83%CDoCPD2Poα1(θ)Ic1moI==0.46Ag(θ)===1.84θ≈50c1mU1α(θ)I，则导通角cm0c03.6已知一谐振功率放大器的V=12V，U=0.6V，U=-0.3V，放大器CCBE（on)

6、BBo工作在临界状态，U=10.5V，要求输出功率P=1W，导通角θ=60，求该放大器的cmo等效负载R、输入电压振幅U以及集电极效率η。ΕimCUBE(on)−UBB0.9解：U===1.8Vimcosθ0.52UcmR==55ΩΕ2PoUcmI==0.49AP=VIα(θ)=1.3W而：cmα(θ)R则：DCCcm01ΕP1Oη===77%CP1.3D3.7设某谐振功率放大器的动态特性如图题3.7所示。已知：U=-0.5V，BBU=0.6V，U=2.5V，求BE（on)im(1)此时功率放大器工作

7、于何种状态？画出ic的波形；(2)P、P、η以及R各是多少？DCCΕ(3)若要求功率放大器的效率最大，应如何调整？icA2.0UBE=3.0V1.52.4V1.01.8V斜率-gd0.51.2VB31218uCEO图题3.7解：（1）此时功率放大器工作在临界工作状态；ic2Aωtθ2θ图解3.7（2）由图可知，I=2AV=18VU=15Vcm，CC，cmUBE(on)−UBB1.1ocosθ===0.44⇒θ=64U2.5imα(θ)=0.23α(θ)=0.41则：01UIcmc1mP=VI=8.28

8、WP==6.15WDCCC0o2POP=P−P=2.13Wη==74%CDoCPD2UcmR==18ΩΕ2Po（3）若要求放大器的效率最大，则放大器应该工作在弱过压状态，可以采取增加等效负载、增加输入信号振幅、增加基极偏置电压、减小集电极电源电压的办法。o3.8某高频谐振功放工作于临界状态，输出功率为15W，且V=24V，导通角θ=70，CC功放管输出特性曲线的饱和临界线跨导为g=1.5A/V，求croo(1)P、P、η以及R各是多少？(其中：α（70）