1、2.4解:为计算简化,这里 与电容 的容抗之比1R2C较大,可采用部分接入法公式21CXR)(1021pF电感 )(53.)(2mHCfLo接入系数 n= 1在两端等效为1R)(20*kRnT电感固有品质因数 50,对应的固有谐振电阻 )(58.792kCfQo端等效电阻为 )(16kRoT有载品质因数 1023CfQL习 题 第三章3.1 高频功率放大器的主要作用是什么?应对它提出哪些主要要求？答：高频功率放大器的主要作用是放大高频信号或高频已调波信号，将直流电能转换成交流输出功率。要求具有高效率和高功率输出。3.2 为什么丙类谐振功率放大器要采用谐振回路作负载？若回路失谐将产生什么结果？若
2、采用纯电阻负载又将产生什么结果？答：因为丙类谐振功率放大器的集电极电流 ic 为电流脉冲，负载必须具有滤波功能，否则不能获得正弦波输出。若回路失谐集电极管耗增大，功率管有损坏的危险。若采用纯电阻负载则没有连续的正弦波输出。3.3 高频功放的欠压、临界和过压状态是如何区分的？各有什么特点？答：根据集电极是否进入饱和区来区分，当集电极最大点电流在临界线右方时高频功放工作于欠压状态，在临界线上时高频功放工作临界状态，在临界线左方时高频功放工作于过压状态。欠压状态的功率和效率都比较低，集电极耗散功率也较大，输出电压随负载阻抗变化而变化，较少使用，但基极调幅时要使用欠压状态。临界状态输出功率大，管子损耗
3、小，放大器的效率也较高。过压状态下，负载阻抗变化时，输出电压比较平稳且幅值较大，在弱过压时，效率可达最高，但输出功率有所下降，发射机的中间级、集电极调幅级常采用过压状态。3.4 分析下列各种功放的工作状态应如何选择？(1) 利用功放进行振幅调制时，当调制的音频信号加到基极或集电极时，如何选择功放的工作状态？(2) 利用功放放大振幅调制信号时，应如何选择功放的工作状态？(3) 利用功放放大等幅度信号时，应如何选择功放的工作状态？答：(1) 当调制的音频信号加到基极时，选择欠压状态；加到集电极时，选择过压状态。(2) 放大振幅调制信号时，选择欠压状态。 、(3) 放大等幅度信号时，选择临界状态。3
4、.5 两个参数完全相同的谐振功放，输出功率 Po 分别为 1W 和 0.6W，为了增大输出功率，将 VCC 提高。结果发现前者输出功率无明显加大，后者输出功率明显增大，试分析原因。若要增大前者的输出功率，应采取什么措施？答：前者工作于欠压状态，故输出功率基本不随 VCC 变化；而后者工作于过压状态，输出功率随 VCC 明显变化。在欠压状态，要增大功放的输出功率，可以适当增大负载或增大输入信号。3.6 一谐振功放，原工作于临界状态，后来发现 Po 明显下降， C 反而增加，但 VCC、U cm和 uBEmax 均未改变（改为：V CC 和 uBEmax 均未改变，而 Ucm 基本不变（因为即使
5、Ucm 变化很小，工作状态也可能改变，如果 Ucm 不变，则 Uce 不变，故工作状态不应改变） ） ，问此时功放工作于什么状态？导通角增大还是减小？并分析性能变化的原因。答：工作于过压状态（由于 Ucm 基本不变，故功率减小时，只可能负载增大，此时导通角不变） ；导通角不变3.7 某谐振功率放大器，工作频率 f =520MHz，输出功率 Po=60W，V CC=12.5V。(1) 当C=60%时，试计算管耗 PC 和平均分量 的值；(2) 若保持 Po 不变，将 C 提高到 80%，c0I试问管耗 PC 减小多少？解：(1) 当 C=60%时， WD106.0PC40AVID85.120(2
6、) 若保持 Po 不变，将 C 提高到 80%WPCD78.06153.8 谐振功率放大器电路如图 3.1(c)所示，晶体管的理想化转移特性如题 3.8 图所示。已知：， ，回路调谐在输入信号频率上，试在转移特性上画出输入B0.2Vi.cos()utV电压和集电极电流波形，并求出电流导通角 及 、 、 的大小。c0I1mc2I0uB E/ V0 . 20 . 40 . 60 . 80 . 6 1 . 2iC/ A解：由 ，可作出它的波形如图(2)所示。Vti cos1.20根据 uBE 及转移特性，在图中可作出 iC 的波形如题图 3.8(s)。由于 t=0 时，则BEmax(.)=.3,。a
7、x0.7CiA因为 ，所以()cosimBEonUV则得()i0.62.34,169由于 ， ， ，则0().241(69)0.432(69)0.2max12ax.7.1(69)0.269.08cCmcIi Ai3.9 谐振功率放大器工作在欠压区，要求输出功率 Po=5W。已知 VCC=24V，V BB= VBZ，R e=53，设集电极电流为余弦脉冲，即0u0tcosiiCmax试求电源供给功率 PD，集电极效率 C。解： ，95.319.0， ARIRemcec 43.0220101 icC86.5.431maxAiI 27.019.0ax0WVPCD624%756.0题 3.8 图题 3.
8、8(s)图3.10 已知集电极电流余弦脉冲 ，试求通角 ， 时集电极电流的直max10ACi1207流分量 和基波分量 ；若 ，求出两种情况下放大器的效率各为多少？0cI1cIC.95cUV解 (1) ， ，120().461()0.36%7.295.2)(,46.010 cmc cVmAIAI(2) ， ，7.531()0.4360.2A,143.6mA1460.98.%.c cmI I3.11 已知谐振功率放大器的 ， ， ， ，试求该放大C24VC025I5WoPcmC0.9UV器的 、 、 以及 、 、 。DPCc1mIaxi解： 0.2546WIV1183.%6250.46A.9CD
9、oocmcPIU1 1().83.85,0?9CcmVg0max25.7().CIi A3.12 试画一高频功率放大器的实际电路，要求：(1) 采用 PNP 型晶体管，发射极直接接地；(2) 集电极并联馈电，与谐振回路抽头连接；(3) 基极串联馈电，自偏压，与前级互感耦合。解：（略）3.13 谐振功率放大器电路如题 3.13 图所示，试从馈电方式，基极偏置和滤波匹配网络等方面，分析这些电路的特点。解：(a) 、 集电极均采用串联馈电方式，基极采用自给偏压电路， 利用高频扼圈中1V2 1V固有直流电阻来获得反向偏置电压，而 利用 获得反向偏置电压。输入端采用 L 型2VBR滤波匹配网络，输出端采
10、用 型滤波匹配网络。(b) 集电极采用并联馈电方式，基极采用自给偏压电路，由高频扼流圈 中的直流电阻产BL生很小的负偏压，输出端由 ， 构成 型和 型滤波匹配网络，调节 和23LC45LT34C使得外接 50 欧负载电阻在工作频率上变换为放大器所要求的匹配电阻，输入端由5C、 、 、 构成 和 型滤波匹配网络， 用来调匹配， 用来调谐振。121L6CT1C23.14 某谐振功率放大器输出电路的交流通路如图 T3.3 所示。工作频率为 2 MHz，已知天线等效电容 CA=500pF，等效电阻 ，若放大器要求 ，求 和 。8Ar80eRLCLCACRerA解：先将 、 等效为电感 ，则 、 组成
11、形网络，如题 3.14(s)图所示。由图可得LACALCL题 3.13 图题 3.14 图 LACRe rA8013eeARQr由图又可得 ，所以可得/eL66221266381.901.9H1.H.39870F987p(0).10AeArQCL因为 ，所以1A62 62126.90(10)514.5H145AC 3.15 一谐振功率放大器，要求工作在临界状态。已知 ， ， ，C0Vo.5WPL0R集电极电压利用系数为 0.95，工作频率为 10 MHz。用 L 型网络作为输出滤波匹配网络，试计算该网络的元件值。解：放大器工作在临界状态要求谐振阻抗 等于eR22(0.95)361cmeoURP
12、由于 ，需采用低阻变高阻网络，所以eL 662 212626312.4950.810.98H1.9.3.40F0p(0).1eeLeRQHCL3.16 已知实际负载 ，谐振功率放大器要求的最佳负载电阻 ，工作频率5LR12eR，试计算题 3.16 图所示型输出滤波匹配网络的元件值，取中间变换阻抗30MHzf。2LR CRLLRe题 3.14(s)图题 3.15(s)图RLL1ReC1C2RLL1 1ReC1C2L1 2R L解：将题 3.16 图拆成两个 L 型电路，如题 3.16(s)图所示。由此可得215014.927.LeeeLQR 122622291 612 94.95050pF301
13、4.50H2n(301)7.8.08.eLeeLCRpFQR1221 126291121.nH3n7.039pF(30)88.5n13.eQCL第四章 参考答案4.1 答：(a) 同名端标于二次侧线圈的下端 (b) 同名端标于二次侧线的圈下端(c) 同名端标于二次侧线圈的上端 CV( a )CV( b )CV( c )4.2题 3.16 图 题 3.16(s)图( a ) ( b ) ( c ) ( d )4.3答：（a）构成正反馈（ b）构成三点式 CV( a )CV( b )4.4 (a)不能 (b)不能 (c)可能4.5 同名端标于二次侧线圈的下端， 011820.4f kHzLCum图
14、 P 4 . 35uFbR5uFo0.1u4mH4.6 （2） 耦合，隔直， 旁路BCEC（3）不能，不满足三点式条件（4） 012fL4.7（1）1 、 5 为 同 名 端（ 2）1354（3）影 响 反 馈 系 数 F； 影 响 Q； L23 增 大 ： F 增 大 Q 减 小（4）C 1： 旁 路 ， 基 极 交 流 接 地 ； C2： 耦 合 ， 隔 直 ； C2： 对 振 荡 没 有 直 接 影 响 ；C1： 去 掉 后 ， 信 号 经 电 阻 衰 减 可 能 无 法 满 足 幅 度 平 衡 条 件 ， C1 不 应 去 掉 。（ 5）， ，345/串 （ ） 453()C01345
15、3132()fLC4.8 （1）旁路、耦合（2） ，12fCL45uH（3）耦合，阻抗变换4.9 （1）高频扼流（3） 12C（4）振荡频率4.10（1）高频扼流（3） 1 323 ()CC错 误（4）克拉泼振荡器4.11（2） 012()fLC（3）不能（4）可以4.12（a）不能（b） 则可能012fLC（c） 则可能021f（d） 则可能012min(,)fLC4.13能；1MHz ；不能， ； ；101.372LCfMHz回 路 振 荡 频 率 01fz1LCMHz回 路 在 时 等 效 为 电 感；“,由 源 同 栅 反 原 则 形 成 电 感 三 点 式 :z晶 体 等 同 为 电 感振 荡 频 率
