第20卷 常用低频功率放大电路组成、原理及应用《模拟电子技术基础及应用》山东省春季高考《电子技术类 考纲百套卷》

编写说明：山东省春季高考《电子技术类 考纲百套卷》，依据山东省《电子技术类专业知识考试标准》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。 本试卷是第20卷，按《模拟电子技术基础及应用》范围和要求编写。具体内容为: 6.常用低频功率放大电路组成、原理及应用 (1)了解低频功率放大电路的基本要求、类型和应用。 (2)理解基本OCL、OTL功率放大电路的组成和工作原理。 (3)理解常用集成功率放大器的应用，会制作与调试集成功率放大电路。 2027版山东省《电子技术类 考纲百套卷》 第20卷 《模拟电子技术基础及应用》 低频功率放大电路 专题训练卷 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30小题，每题2分，共60分） 1．功率放大器的核心任务是（   ）。 A. 实现电压放大 B. 为负载提供足够大的信号功率 C. 提高输入电阻 D. 扩展通频带 2．功率放大器的效率等于（   ）的比值。 A. 输入功率与输出功率 B. 输出功率与输入功率 C. 输出功率与电源提供功率 D. 最大输出功率与电源提供功率 3．甲类功率放大器的静态工作点设置在放大区的中央，其静态电流（   ）。 A. 较大，导致效率低 B. 较小，效率高 C. 为零，效率最高 D. 可大可小，不影响效率 4．乙类互补对称功放易产生交越失真，其根本原因是（   ）。 A. 两管参数不对称 B. 电源电压不足 C. 信号过零时两管同时截止 D. 负载阻抗过小 5．甲乙类功率放大器在乙类的基础上（   ），从而消除了交越失真。 A. 给功放管设置小静态偏置 B. 增大电源电压 C. 减小负载电阻 D. 增加耦合电容 6．乙类功放的效率比甲类功放高的主要原因是（   ）。 A. 乙类功放的电压放大倍数更大 B. 无信号时功放管不消耗功率 C. 乙类功放采用双电源 D. 乙类功放的负载更轻 7．OCL功放与OTL功放的主要区别在于（   ）。 A. OCL输出功率更小 B. OTL效率更高 C. OCL需要大电容耦合 D. OCL采用双电源，OTL采用单电源 8．功放管安装散热器的目的是（   ）。 A. 降低工作电压 B. 减小失真 C. 及时散发热量，防止管芯过热烧毁 D. 提高放大倍数 9．功率放大器的输出级通常采用（   ）以承受大电流和耗散功率。 A. 小功率三极管 B. 大功率三极管 C. 场效应管 D. 稳压二极管 10．OCL功放电源电压为±VCC，负载为RL，理想最大输出功率Pom =（   ）。 A. VCC²/(2RL) B. VCC²/RL C. 2VCC²/RL D. VCC²/(4RL) 11．OTL功放单电源电压为VCC，负载为RL，理想最大输出功率Pom =（   ）。 A. VCC²/(2RL) B. VCC²/(4RL) C. VCC²/(8RL) D. VCC²/(16RL) 12．集成功率放大器的主要优点是（   ）。 A. 输出功率更大 B. 效率更高 C. 失真更小 D. 外围电路简单，无需繁琐调试 13．OTL功放正常工作时，输出端（耦合电容之前）的直流电压应为（   ）。 A. VCC/2 B. 0 C. VCC D. 不确定 14．OCL功放正常工作时，输出端的直流电压应为（   ）。 A. VCC/2 B. 0 C. VCC D. -VCC 15．功放管安全工作区由哪三个极限参数限定（   ）。 A. UBE、IB、PCM B. UCE、IC、β C. PCM、ICM、UBRCEO D. UBE、PCM、UBRCEO 16．乙类功率放大器的理论最高效率约为（   ）。 A. 25% B. 50% C. 70% D. 78.5% 17．甲类功率放大器的优点主要是（   ）。 A. 非线性失真小 B. 效率高 C. 输出功率大 D. 电源利用率高 18．乙类功放效率高但存在交越失真，为兼顾效率与失真，实际中常采用（   ）。 A. 增大负反馈深度 B. 提高电源电压 C. 甲乙类工作状态 D. 改用甲类工作状态 19．OTL功放中自举电容的作用是（   ）。 A. 稳定静态工作点 B. 提高输出正半周的驱动能力 C. 抑制交越失真 D. 扩展通频带 20．功放管发生热击穿的原因是（   ）。 A. 电压过高 B. 电流过大 C. 负载短路 D. 温度升高→IC增大→功耗增大→温度继续升高 21．某功放静态电流较大（约ICQ = 0.5A），在信号整个周期内功放管均导通，该功放属于（   ）。 A. 甲类 B. 乙类 C. 甲乙类 D. 无法判断 22．在电源电压和功放管允许功耗一定时，为获得最大输出功率，负载RL应（   ）。 A. 尽可能大 B. 匹配适当，使功放管工作在临界状态 C. 尽可能小 D. 与输出功率无关 23．功放输出波形在零点附近出现“台阶”状失真，最可能是（   ）。 A. 饱和失真 B. 频率失真 C. 交越失真 D. 截止失真 24．调试功率放大器静态工作点时，功放管的基极偏置电压应调整至（   ）。 A. 越大越好 B. 越小越好 C. 使输出功率最大 D. 使静态电流符合设计值 25．大功率三极管通常带有金属外壳，其金属外壳往往与（   ）相连。 A. 集电极 B. 发射极 C. 基极 D. 与任一极均不连 26．功放输出声音失真且功放管严重发热，最可能的原因是（   ）。 A. 电源电压过低 B. 负载阻抗过大 C. 静态偏置电流过大 D. 信号频率过高 27．OTL功放的低频响应受（   ）影响，不如OCL好。 A. 电源电压 B. 功放管的β值 C. 负载电阻 D. 输出耦合电容的容量 28．甲类、乙类、甲乙类功放按效率从低到高的排列顺序为（   ）。 A. 乙类＜甲乙类＜甲类 B. 甲类＜甲乙类＜乙类 C. 甲乙类＜甲类＜乙类 D. 甲类＜乙类＜甲乙类 29．在相同电源电压VCC和相同负载RL条件下，OCL的最大输出功率约为OTL的（   ）倍。 A. 4 B. 2 C. 1 D. 0.5 30．功率放大器中，输出信号的功率最终来源于（   ）。 A. 输入信号 B. 放大器的放大倍数 C. 直流电源 D. 反馈网络 二、简答题（本大题共5小题，共40分） 1．某OCL功放电源电压为±15V，负载RL = 4Ω。计算最大不失真输出功率。若要求输出功率达到50W，电源电压至少应提高到多少伏？（8分） 2．比较甲类、乙类、甲乙类三类功率放大器的优缺点，并说明各自的主要应用场景。（8分） 3．OCL与OTL功率放大电路在电源配置、输出与负载的连接方式以及输出功率等方面有何不同？（8分） 4．某OTL功放输出声音沙哑（明显失真），经测量输出端直流电位偏离VCC/2较多（实测为3V，VCC = 12V）。请分析可能原因，说明该故障对输出波形的影响，并提出调整方案。（8分） 5．某学生使用集成功率放大器芯片制作功放电路，通电后芯片迅速发烫且无输出。请列举至少三种可能原因，并给出相应的排查方法。（8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zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 $ 编写说明：山东省春季高考《电子技术类 考纲百套卷》，依据山东省《电子技术类专业知识考试标准》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。 本试卷是第20卷，按《模拟电子技术基础及应用》范围和要求编写。具体内容为: 6.常用低频功率放大电路组成、原理及应用 (1)了解低频功率放大电路的基本要求、类型和应用。 (2)理解基本OCL、OTL功率放大电路的组成和工作原理。 (3)理解常用集成功率放大器的应用，会制作与调试集成功率放大电路。 2027版山东省《电子技术类 考纲百套卷》 第20卷 《模拟电子技术基础及应用》 低频功率放大电路 专题训练卷 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30小题，每题2分，共60分） 1．功率放大器的核心任务是（   ）。 A. 实现电压放大 B. 为负载提供足够大的信号功率 C. 提高输入电阻 D. 扩展通频带 【答案】B 【解析】功率放大器的主要任务是为负载提供足够大的信号功率。 2．功率放大器的效率等于（   ）的比值。 A. 输入功率与输出功率 B. 输出功率与输入功率 C. 输出功率与电源提供功率 D. 最大输出功率与电源提供功率 【答案】C 【解析】效率η = Po/PV。 3．甲类功率放大器的静态工作点设置在放大区的中央，其静态电流（   ）。 A. 较大，导致效率低 B. 较小，效率高 C. 为零，效率最高 D. 可大可小，不影响效率 【答案】A 【解析】甲类功放静态电流大，即使在无信号时也消耗大量电源功率，效率低。 4．乙类互补对称功放易产生交越失真，其根本原因是（   ）。 A. 两管参数不对称 B. 电源电压不足 C. 信号过零时两管同时截止 D. 负载阻抗过小 【答案】C 【解析】乙类功放静态电流为零，信号过零时两管都截止，输出出现“台阶”失真。 5．甲乙类功率放大器在乙类的基础上（   ），从而消除了交越失真。 A. 给功放管设置小静态偏置 B. 增大电源电压 C. 减小负载电阻 D. 增加耦合电容 【答案】A 【解析】甲乙类给功放管设置很小的静态偏置电流，使两个管子交替导通更平滑，消除交越失真。 6．乙类功放的效率比甲类功放高的主要原因是（   ）。 A. 乙类功放的电压放大倍数更大 B. 无信号时功放管不消耗功率 C. 乙类功放采用双电源 D. 乙类功放的负载更轻 【答案】B 【解析】乙类功放静态电流为零，无信号时几乎不消耗电源功率，故效率高。 7．OCL功放与OTL功放的主要区别在于（   ）。 A. OCL输出功率更小 B. OTL效率更高 C. OCL需要大电容耦合 D. OCL采用双电源，OTL采用单电源 【答案】D 【解析】OCL用双电源，输出直接接负载；OTL用单电源，需大电容耦合。 8．功放管安装散热器的目的是（   ）。 A. 降低工作电压 B. 减小失真 C. 及时散发热量，防止管芯过热烧毁 D. 提高放大倍数 【答案】C 【解析】功放管集电极功耗大，发热严重，需散热器及时散热，防止热击穿。 9．功率放大器的输出级通常采用（   ）以承受大电流和耗散功率。 A. 小功率三极管 B. 大功率三极管 C. 场效应管 D. 稳压二极管 【答案】B 【解析】功率放大器的末级采用大功率三极管，以满足输出功率要求。 10．OCL功放电源电压为±VCC，负载为RL，理想最大输出功率Pom =（   ）。 A. VCC²/(2RL) B. VCC²/RL C. 2VCC²/RL D. VCC²/(4RL) 【答案】A 【解析】Pom = VCC²/(2RL)。 11．OTL功放单电源电压为VCC，负载为RL，理想最大输出功率Pom =（   ）。 A. VCC²/(2RL) B. VCC²/(4RL) C. VCC²/(8RL) D. VCC²/(16RL) 【答案】C 【解析】OTL输出端电位为VCC/2，Pom = (VCC/2)²/(2RL) = VCC²/(8RL)。 12．集成功率放大器的主要优点是（   ）。 A. 输出功率更大 B. 效率更高 C. 失真更小 D. 外围电路简单，无需繁琐调试 【答案】D 【解析】集成功放外围元件少，无需复杂调试，使用方便。 13．OTL功放正常工作时，输出端（耦合电容之前）的直流电压应为（   ）。 A. VCC/2 B. 0 C. VCC D. 不确定 【答案】A 【解析】OTL输出端直流电位偏置在VCC/2。 14．OCL功放正常工作时，输出端的直流电压应为（   ）。 A. VCC/2 B. 0 C. VCC D. -VCC 【答案】B 【解析】OCL双电源供电，输出端直流电位为0。 15．功放管安全工作区由哪三个极限参数限定（   ）。 A. UBE、IB、PCM B. UCE、IC、β C. PCM、ICM、UBRCEO D. UBE、PCM、UBRCEO 【答案】C 【解析】安全工作区由集电极最大耗散功率PCM、集电极最大允许电流ICM和集-射极反向击穿电压UBRCEO共同限定。 16．乙类功率放大器的理论最高效率约为（   ）。 A. 25% B. 50% C. 70% D. 78.5% 【答案】D 【解析】乙类功放理论效率约为78.5%。 17．甲类功率放大器的优点主要是（   ）。 A. 非线性失真小 B. 效率高 C. 输出功率大 D. 电源利用率高 【答案】A 【解析】甲类功放静态工作点位于放大区中央，非线性失真最小。 18．乙类功放效率高但存在交越失真，为兼顾效率与失真，实际中常采用（   ）。 A. 增大负反馈深度 B. 提高电源电压 C. 甲乙类工作状态 D. 改用甲类工作状态 【答案】C 【解析】甲乙类介于甲类和乙类之间，效率较高且失真较小，是实际最广泛的方案。 19．OTL功放中自举电容的作用是（   ）。 A. 稳定静态工作点 B. 提高输出正半周的驱动能力 C. 抑制交越失真 D. 扩展通频带 【答案】B 【解析】自举电容使推动级供电电压随输出信号升高而升高，增大输出正半周幅值。 20．功放管发生热击穿的原因是（   ）。 A. 电压过高 B. 电流过大 C. 负载短路 D. 温度升高→IC增大→功耗增大→温度继续升高 【答案】D 【解析】温度升高使IC增大，功耗增大使温度进一步升高，形成正反馈，最终导致热击穿。 21．某功放静态电流较大（约ICQ = 0.5A），在信号整个周期内功放管均导通，该功放属于（   ）。 A. 甲类 B. 乙类 C. 甲乙类 D. 无法判断 【答案】A 【解析】甲类功放静态电流大，功放管在整个信号周期都导通。 22．在电源电压和功放管允许功耗一定时，为获得最大输出功率，负载RL应（   ）。 A. 尽可能大 B. 匹配适当，使功放管工作在临界状态 C. 尽可能小 D. 与输出功率无关 【答案】B 【解析】负载需与功放管最佳负载匹配，使功放管工作在接近极限状态但不超过安全工作区。 23．功放输出波形在零点附近出现“台阶”状失真，最可能是（   ）。 A. 饱和失真 B. 频率失真 C. 交越失真 D. 截止失真 【答案】C 【解析】交越失真特征——信号过零时输出波形出现平直“台阶”。 24．调试功率放大器静态工作点时，功放管的基极偏置电压应调整至（   ）。 A. 越大越好 B. 越小越好 C. 使输出功率最大 D. 使静态电流符合设计值 【答案】D 【解析】静态工作点调试的目标是使静态电流达到设计值，避免交越失真或过热。 25．大功率三极管通常带有金属外壳，其金属外壳往往与（   ）相连。 A. 集电极 B. 发射极 C. 基极 D. 与任一极均不连 【答案】A 【解析】大功率管的金属外壳通常与集电极（C）连接，便于散热和焊接。 26．功放输出声音失真且功放管严重发热，最可能的原因是（   ）。 A. 电源电压过低 B. 负载阻抗过大 C. 静态偏置电流过大 D. 信号频率过高 【答案】C 【解析】静态偏置电流过大导致功放管功耗过大发热严重，同时偏置偏离线性区产生失真。 27．OTL功放的低频响应受（   ）影响，不如OCL好。 A. 电源电压 B. 功放管的β值 C. 负载电阻 D. 输出耦合电容的容量 【答案】D 【解析】OTL的输出耦合电容与负载构成高通滤波器，电容容量有限使低频信号衰减。 28．甲类、乙类、甲乙类功放按效率从低到高的排列顺序为（   ）。 A. 乙类＜甲乙类＜甲类 B. 甲类＜甲乙类＜乙类 C. 甲乙类＜甲类＜乙类 D. 甲类＜乙类＜甲乙类 【答案】B 【解析】甲类效率最低（25%~30%），甲乙类居中（50%~78%），乙类最高（78.5%）。 29．在相同电源电压VCC和相同负载RL条件下，OCL的最大输出功率约为OTL的（   ）倍。 A. 4 B. 2 C. 1 D. 0.5 【答案】A 【解析】OCL输出功率P = VCC²/(2RL)，OTL输出功率P = VCC²/(8RL)，OCL是OTL的4倍。 30．功率放大器中，输出信号的功率最终来源于（   ）。 A. 输入信号 B. 放大器的放大倍数 C. 直流电源 D. 反馈网络 【答案】C 【解析】放大器输出信号的能量最终来自直流电源，三极管只起“转换器”作用。 二、简答题（本大题共5小题，共40分） 1．某OCL功放电源电压为±15V，负载RL = 4Ω。计算最大不失真输出功率。若要求输出功率达到50W，电源电压至少应提高到多少伏？（8分） 【答案】 ①Pom = 15²/(2×4) = 225/8 = 28.125W。 ②若Pom′ = 50W，则50 = VCC′²/8，得VCC′ = 20V。考虑管压降等实际因素，电源电压应选±22V以上。 2．比较甲类、乙类、甲乙类三类功率放大器的优缺点，并说明各自的主要应用场景。（8分） 【答案】 ①甲类：优点——失真最小；缺点——效率低，静态功耗大。应用——高保真小功率前置放大。 ②乙类：优点——效率高；缺点——交越失真大。应用——早期扩音机。 ③甲乙类：优点——效率较高，失真较小。应用——家庭音响功放、有源音箱。 3．OCL与OTL功率放大电路在电源配置、输出与负载的连接方式以及输出功率等方面有何不同？（8分） 【答案】 ①电源：OCL用±VCC，OTL用单VCC。 ②负载连接：OCL输出端电位为0，直接接负载；OTL输出端电位为VCC/2，需通过大电容接负载。 ③输出功率：相同VCC和RL下，OCL输出功率是OTL的4倍。 ④低频响应：OCL优于OTL。 4．某OTL功放输出声音沙哑（明显失真），经测量输出端直流电位偏离VCC/2较多（实测为3V，VCC = 12V）。请分析可能原因，说明该故障对输出波形的影响，并提出调整方案。（8分） 【答案】 ①原因：中点电位漂移，可能是前置放大级偏置电阻变值、两只功放管参数不对称或其中一个损坏。 ②影响：输出信号正负半周不对称，产生严重非线性失真。 ③调整：监测输出端直流电位，调整中点调节电位器，使输出端直流电位恢复至VCC/2（6V）。若无效，检查并更换功放管。 5．某学生使用集成功率放大器芯片制作功放电路，通电后芯片迅速发烫且无输出。请列举至少三种可能原因，并给出相应的排查方法。（8分） 【答案】 原因①：电源电压超过芯片最大额定值。排查：用万用表测量实际供电电压，对照数据手册。 原因②：输出端对地短路或负载阻抗过小。排查：断电后用万用表测量输出端对地电阻，检查是否短路。 原因③：输入端存在直流偏移或自激振荡。排查：用示波器观察波形，增加退耦电容或输出RC吸收网络。 原因④：散热不良。排查：检查散热片是否安装牢固、涂有导热硅脂。 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zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 $