第12卷 低频功率放大器的基本要求及分类《电子技术基础》河北省对口招生《电子电工类考纲百套卷》

编写说明：河北省2027版对口招生专业理论考试《电子电工类考纲百套卷》，依据《河北省普通高等学校对口招生电子电工类专业考试大纲》编写。每门课程均分三层训练：基础层（具象化支架）拆解考点为微目标，紧扣考纲“掌握”“理解”要求编写考点训练卷；巩固层（关联性支架）强化知识交叉与场景关联，按考纲专题编写专题训练卷；应用层（引导性支架）聚焦真题突破，结合知识模块与教材编写课程综合卷。 本试卷是《电子电工类考纲百套卷》的第12卷，按考纲中的《电子技术基础》---（五）低频功率放大器的第1-3点范围与要求编写。其范围要求是：1．了解低频功率放大器的主要任务和分类。2．熟悉功率放大器与电压放大器的区别。3．了解甲类、乙类和甲乙类推挽功率放大器。 河北省《电子电工类考纲百套卷》 第12卷 《电子技术基础》 低频功率放大器的基本要求及分类 考点训练卷 考试时间60分钟 满分100分 班级 姓名 学号 成绩 一、单项选择题（本大题共15小题，每题2分，共30分） 1.低频功率放大器的主要任务是（ ）。 A. 不失真的放大信号电流 B. 不失真的放大信号功率 C. 向负载提供足够大的信号电压 D. 向负载提供足够大的信号电流 【答案】B 【解析】电压放大电路的主要任务是把微弱的信号电压进行放大，一般输出的功率并不大，而低频功率放大器的主要任务就是在信号不失真的前提下，向负载提供足够大的输出信号功率，因此只有B选项表述正确。 2.功率放大器通常在多级放大器中的位置是（ ）。 A．前级 B．中间级 C．末级 D．不确定 【答案】C 【解析】功率放大器需要向终端负载提供足够大的输出功率来驱动负载工作，比如驱动扬声器发声、驱动电机运转等，因此通常设置在多级放大器的末级，故本题选择C选项。 3.功率放大电路的效率是指（ ）。 A.不失真输出功率与输入功率之比 B.不失真输出功率与电源供给功率之比 C.不失真输出功率与管耗功率之比 D.管耗功率与电源供给功率之比 【答案】B 【解析】功率放大电路在工作时，需要由电源提供能量，效率反映的是电源能量被有效利用的程度，定义就是电路获得的不失真输出功率与电源供给电路的直流功率之比，因此只有B选项符合定义，其他选项的表述均不符合效率的概念。 4.功率放大电路的最大不失真输出功率是指输入正弦波信号幅值足够大，输出信号基本不失真的且幅值最大时（ ）。 A.三极管得到最大功率 B.电源提供的最大功率 C.负载上获得最大交流功率 D.三极管的最大损耗功率 【答案】C 【解析】最大不失真输出功率描述的是功率放大电路能够向负载输出的最大有效信号功率，定义是当输入信号足够大、输出信号基本不失真且幅值达到最大时，负载上能够获得的最大交流输出功率，因此C选项表述正确。其他选项中，A描述的是三极管管耗，B是电源供给功率，D同样指向三极管损耗，均不符合最大不失真输出功率的定义。 5.乙类功率放大器的效率理论上可以达到最高多少百分比？（ ） A. 50% B. 60% C. 78.5% D. 100% 【答案】C 【解析】根据乙类功率放大电路的理论推导计算，双电源互补对称乙类功率放大电路的理想最高效率为π/4，约等于78.5%，因此C选项正确。 6.甲类功率放大电路比乙类功率放大电路（ ）。 A.失真小，效率高 B.失真大，效率低 C.管耗大，效率高 D.失真小，效率低 【答案】D 【解析】甲类功率放大电路中，三极管在整个信号周期内都处于导通状态，静态工作点较高，静态管耗大，因此能量损耗多、转换效率低，但由于三极管全程导通，输出信号几乎不会产生交越失真，失真程度远小于乙类功率放大电路；而乙类功率放大电路三极管仅在半个信号周期导通，静态管耗小，效率更高，但会产生明显的交越失真，失真程度更大。因此甲类功率放大电路对比乙类，具有失真小、效率低的特点，D选项表述正确。 7.在选择功放电路中的晶体管时，应当特别注意的参数有（ ）。 A. β B. 、 C. D. 、、 【答案】D 【解析】功率放大电路工作在大电压、大电流状态下，对晶体管的极限参数要求较高，其中ICM是晶体管允许通过的最大集电极电流，PCM是晶体管允许承受的最大耗散功率，V(BR)CEO是晶体管发射极-集电极之间的反向击穿电压，这三个参数都直接决定了功率放大电路能否安全、正常工作，因此在选择功放电路中的晶体管时需要特别关注这三个极限参数，而β、ICBO、ICEO、fT并非功率放大电路选型时需要重点关注的核心参数，因此D选项正确。 8.互补输出级采用共集电极放大电路是因为（ ）。 A.电压放大倍数大 B.带负载能力强 C.不失真输出电压大 D.不失真输出电压大 【答案】B 【解析】互补输出级是指利用两个管子交替输出达到互补，采用共集电极放大电路，带负载能力强。 9.甲类单管功率放大电路中结构简单，但最大的缺点是（ ）。 A.有交越失真 B.易产生自激 C.效率低 D. 效率高 【答案】C 【解析】甲类功率放大电路在信号一个周期内，集电极回路都有电流通过，静态功耗始终很大，输出信号功率越大时，电路效率才会有所提升，理想情况下最高效率也仅能达到约50%，效率远低于乙类和甲乙类功率放大电路，因此其最大的缺点是效率低。交越失真是乙类互补对称功率放大电路的典型缺点，甲类功率放大电路不存在交越失真，A选项错误，产生自激不是甲类单管功率放大电路特有的最大缺点，B选项不符合题意，因此C选项正确。 10.实用功率放大器通常工作在（ ）状态。 A. 甲类 B. 乙类 C. 甲乙类 D. 乙类和甲乙类 【答案】C 【解析】甲类功率放大电路效率低，静态功耗大，不适合实用场景；乙类功率放大电路理想效率高，但存在明显的交越失真，难以直接满足实用需求。而甲乙类功率放大电路通过给功率管设置合适的偏置，消除了交越失真，同时效率又远高于甲类功率放大电路，兼顾了失真性能和效率，满足实用场景的需求，因此实用功率放大器通常工作在甲乙类状态。因此C选项正确。 11.乙类互补对称功率放大电路会产生交越失真的原因是（ ）。 A.输入电压信号过大 B.三极管电流放大倍数太大 C.晶体管输入特性的非线性 D.三极管电流放大倍数太小 【答案】C 【解析】 交越失真是指当输入电压较低时，三极管会处于截止区工作状态而无法正常输出，从而出现部分失真现象，一般出现在通过零值的地方。 12.给乙类功率放大器电路设置适当的静态工作点，其目的是（ ）。 A. 消除饱和失真 B. 减小放大倍数 C.消除交越失真 D.消除截止失真 【答案】 C 【解析】给乙类推挽功率放大电路设置适当的静态工作点，其目的主要是不失真的放大输入的交流信号。 13.与甲类功率放大电路相比，乙类互补对称功放的主要优点是（ ）。 A. 不用接输出变压器 B.输出端不用接大电容 C. 效率高 D.无交越失真 【答案】 C 【解析】乙类互补对称功放输出端可以接输出变压器，也可以接大电容，故A、B错误，乙类互补对称功放由于两管轮流工作，静态工作点设置在放大区与截止区的交界区，存在交越失真，但效率高。 14.对甲乙类功率放大器，其静态工作点一般设置在特性曲线的（ ）。 A.放大区中部 B.截止区 C.放大区但接近截止区 D.放大区但接近饱和区 【答案】 C 【解析】甲乙类功率放大器为了解决乙类电路的交越失真问题，会给功率管设置略高于截止点的静态工作点，让管子在静态时处于微导通状态，也就是位于放大区但接近截止区的位置，这样既可以保留乙类电路效率较高的优势，又能有效消除交越失真。因此选项C正确，A是甲类功率放大电路的静态工作点位置，B是乙类无偏置时的状态，D不符合甲乙类静态工作点的设置要求。 15.由于功放电路工作中的功放管温度很高，为提高电路稳定性，下列参数中，越小越好的是（ ） 。 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】越小，三极管的热稳定性越好。 二、判断题（本大题共7小题，每题2分，共14分） 1.功率放大器和电压、电流放大电路的主要区别在于前者的效率高于后者。（ ） 【答案】× 【解析】功率放大电路与小信号电压、电流放大电路的作用不同，功率放大电路以输出足够大的功率为主要目标，电压放大电路以放大电压信号为目标，二者效率没有必然的“前者高于后者”的关系，比如甲类功率放大器的效率通常低于小信号电压放大电路，因此该说法错误。 2.同乙类推挽功率放大器一样，互补对称功率放大器的两个晶体管也是工作在共发射极放大状态。（ ） 【答案】× 【解析】互补对称功率放大器的两个功率管工作在共集电极放大状态，也就是射极输出状态，因此该说法错误。 3.在设计功率放大器时，不需要考虑晶体管的热稳定性。（ ） 【答案】× 【解析】功率放大器在工作时，功率管自身会消耗较大的功率，产生较多热量，使晶体管的结温升高，参数发生变化，甚至会因为过热损坏功率管，因此设计功率放大器时，必须考虑晶体管的热稳定性，通常还需要设计对应的散热装置保障器件正常工作，因此该说法错误。 4.甲类功率放大器失真小，并且效率高。（ ） 【答案】× 【解析】甲类功率放大电路效率低，静态功耗大。因此该说法错误。 5.功率放大电路的最大输出功率是指在基本不失真情况下，负载上可能获得的最大交流功率。 （ ） 【答案】√ 【解析】略 6.低频功率放大器的主要任务是提供足够的输出功率，以驱动扬声器或其他负载。（ ） 【答案】√ 【解析】略 7.乙类推挽功率放大器在半个周期内导通，可以提高效率，但会产生交越失真。（ ） 【答案】√ 【解析】略 三、填空题（本大题共6小题，每题2分，共12分） 1. 按静态工作点设置不同，低频功率放大器可分为， 、 、 三种。 【答案】甲类 乙类 甲乙类 【解析】根据静态工作点在交流负载线上位置的不同划分，工作时功率管在整个信号周期内都有电流导通的为甲类功率放大器，仅在半个信号周期内有电流导通的为乙类功率放大器，导通时间大于半个周期且小于一个周期的为甲乙类功率放大器，因此该题答案为甲类、乙类、甲乙类。 2.乙类推挽功放电路的理想效率为 ，由于功放管的静态工作点选在管子的截止区和放大区交界处，该区域的输入特性存在非线性，故存在 失真。 【答案】78.5% 交越 【解析】略 3.为了使功率放大器输出足够大的功率，一般三极管应工作在 状态。 【答案】极限 【解析】功率放大器的核心目标是输出足够大的输出功率，这就要求功率三极管能够承受较大的电压和电流，工作在接近其额定电压、额定电流、额定耗散功率参数的极限状态下，因此该题答案为极限。 4.实用型功率放大器主要采用工作方式的是________。 【答案】甲乙类 【解析】甲类功率放大电路效率低，静态功耗大，不适合实用场景；乙类功率放大电路理想效率高，但存在明显的交越失真，难以直接满足实用需求。而甲乙类功率放大电路通过给功率管设置合适的偏置，消除了交越失真，因此实用功率放大器通常工作在甲乙类状态。 5.功率放大器通常位于多级放大器的 级，其主要任务是放大 。 【答案】末 信号功率 【解析】略 6.甲类功率放大器的静态工作点Q设置在 ， 乙类功率放大器的静态工作点Q设置在 ， 甲乙类功率放大器的Q点设置在 。 【答案】交流负载线的中点 交流负载线的截止点 介于甲类和乙类之间并靠近截止点 【解析】略 四、简答题（本大题共2小题，每题6分，共12分） 1.对功率放大器的基本要求是什么？ 【答案】对功率放大器的基本要求有：要有足够大的输出功率；要有尽可能高的效率；非线性失真要小；功放管要有较好的散热装置。 2.试比较功率放大电路与小信号电压放大电路的主要区别。 【答案】（1）电压放大器的主要任务是放大微弱的电压信号，它的主要指标是电压放大倍数，输入电阻和输出电阻；功率放大器的主要任务是在允许的失真范围内，得到尽可能大的输出功率和效率，它的主要指标是输出功率、效率和管耗。（2）电压放大器工作在甲类放大状态，功率放大器工作在乙类或甲乙类推挽放大状态居多。（3）电压放大器在小信号下工作，晶体管的电压和电流变化幅度小，输出波形非线性失真小;功率放大器在大信号下工作，电压和电流变化幅度很大，其输出波形非线性失真大。 五、计算题（本大题共2小题，共32分） 1.已知某甲类功率放大电路的，，，求输出功率、变压比和管耗。 【答案】首先求出电源提供的直流功率 最大输出功率 集电极等效负载电阻 变压比 管耗 2.如图所示的互补对称电路中，已知，，假设三极管的饱和管压降。试求： （1） 电路的最大输出功率； （2） 电路中直流电源消耗的功率和效率。（本小题10分） 【答案】（1） （2） 【解析】电路采用单电源供电，有输出耦合电容，是OTL功放电路。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 编写说明：河北省2027版对口招生专业理论考试《电子电工类考纲百套卷》，依据《河北省普通高等学校对口招生电子电工类专业考试大纲》编写。每门课程均分三层训练：基础层（具象化支架）拆解考点为微目标，紧扣考纲“掌握”“理解”要求编写考点训练卷；巩固层（关联性支架）强化知识交叉与场景关联，按考纲专题编写专题训练卷；应用层（引导性支架）聚焦真题突破，结合知识模块与教材编写课程综合卷。 本试卷是《电子电工类考纲百套卷》的第12卷，按考纲中的《电子技术基础》---（五）低频功率放大器的第1-3点范围与要求编写。其范围要求是：1．了解低频功率放大器的主要任务和分类。2．熟悉功率放大器与电压放大器的区别。3．了解甲类、乙类和甲乙类推挽功率放大器。 河北省《电子电工类考纲百套卷》 第12卷 《电子技术基础》 低频功率放大器的基本要求及分类 考点训练卷 考试时间60分钟 满分100分 班级 姓名 学号 成绩 一、单项选择题（本大题共15小题，每题2分，共30分） 1.低频功率放大器的主要任务是（ ）。 A. 不失真的放大信号电流 B. 不失真的放大信号功率 C. 向负载提供足够大的信号电压 D. 向负载提供足够大的信号电流 【答案】B 【解析】 2.功率放大器通常在多级放大器中的位置是（ ）。 A．前级 B．中间级 C．末级 D．不确定 3.功率放大电路的效率是指（ ）。 A.不失真输出功率与输入功率之比 B.不失真输出功率与电源供给功率之比 C.不失真输出功率与管耗功率之比 D.管耗功率与电源供给功率之比 4.功率放大电路的最大不失真输出功率是指输入正弦波信号幅值足够大，输出信号基本不失真的且幅值最大时（ ）。 A.三极管得到最大功率 B.电源提供的最大功率 C.负载上获得最大交流功率 D.三极管的最大损耗功率 5.乙类功率放大器的效率理论上可以达到最高多少百分比？（ ） A. 50% B. 60% C. 78.5% D. 100% 6.甲类功率放大电路比乙类功率放大电路（ ）。 A.失真小，效率高 B.失真大，效率低 C.管耗大，效率高 D.失真小，效率低 7.在选择功放电路中的晶体管时，应当特别注意的参数有（ ）。 A. β B. 、 C. D. 、、 8.互补输出级采用共集电极放大电路是因为（ ）。 A.电压放大倍数大 B.带负载能力强 C.不失真输出电压大 D.不失真输出电压大 9.甲类单管功率放大电路中结构简单，但最大的缺点是（ ）。 A.有交越失真 B.易产生自激 C.效率低 D. 效率高 10.实用功率放大器通常工作在（ ）状态。 A. 甲类 B. 乙类 C. 甲乙类 D. 乙类和甲乙类 11.乙类互补对称功率放大电路会产生交越失真的原因是（ ）。 A.输入电压信号过大 B.三极管电流放大倍数太大 C.晶体管输入特性的非线性 D.三极管电流放大倍数太小 12.给乙类功率放大器电路设置适当的静态工作点，其目的是（ ）。 A. 消除饱和失真 B. 减小放大倍数 C.消除交越失真 D.消除截止失真 13.与甲类功率放大电路相比，乙类互补对称功放的主要优点是（ ）。 A. 不用接输出变压器 B.输出端不用接大电容 C. 效率高 D.无交越失真 14.对甲乙类功率放大器，其静态工作点一般设置在特性曲线的（ ）。 A.放大区中部 B.截止区 C.放大区但接近截止区 D.放大区但接近饱和区 15.由于功放电路工作中的功放管温度很高，为提高电路稳定性，下列参数中，越小越好的是（ ） 。 A. B. C. D. 二、判断题（本大题共7小题，每题2分，共14分） 1.功率放大器和电压、电流放大电路的主要区别在于前者的效率高于后者。（ ） 2.同乙类推挽功率放大器一样，互补对称功率放大器的两个晶体管也是工作在共发射极放大状态。（ ） 3.在设计功率放大器时，不需要考虑晶体管的热稳定性。（ ） 4.甲类功率放大器失真小，并且效率高。（ ） 5.功率放大电路的最大输出功率是指在基本不失真情况下，负载上可能获得的最大交流功率。 （ ） 6.低频功率放大器的主要任务是提供足够的输出功率，以驱动扬声器或其他负载。（ ） 7.乙类推挽功率放大器在半个周期内导通，可以提高效率，但会产生交越失真。（ ） 三、填空题（本大题共6小题，每题2分，共12分） 1. 按静态工作点设置不同，低频功率放大器可分为， 、 、 三种。 2.乙类推挽功放电路的理想效率为 ，由于功放管的静态工作点选在管子的截止区和放大区交界处，该区域的输入特性存在非线性，故存在 失真。 3.为了使功率放大器输出足够大的功率，一般三极管应工作在 状态。 4.实用型功率放大器主要采用工作方式的是________。 5.功率放大器通常位于多级放大器的 级，其主要任务是放大 。 6.甲类功率放大器的静态工作点Q设置在 ， 乙类功率放大器的静态工作点Q设置在 ， 甲乙类功率放大器的Q点设置在 。 四、简答题（本大题共2小题，每题6分，共12分） 1.对功率放大器的基本要求是什么？ 2.试比较功率放大电路与小信号电压放大电路的主要区别。 五、计算题（本大题共2小题，共32分） 1.已知某甲类功率放大电路的，，，求输出功率、变压比和管耗。 2.如图所示的互补对称电路中，已知，，假设三极管的饱和管压降。试求： （1） 电路的最大输出功率； （2） 电路中直流电源消耗的功率和效率。（本小题10分） 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $