模电课件10第二章3放大电路的微变等效电路分析
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微变等效电路法分析放⼤电路微变等效电路法分析放⼤电路本⽂介绍的定义⼀、简化的h参数微变等效电路⼆、微变等效电路法应⽤本⽂介绍的定义微变等效电路法、h参数微变等效电路、单管共射放⼤电路的微变等效电路、Rbe近似估算、微变等效电路法应⽤。
⼀、简化的h参数微变等效电路微变等效电路法:在信号变化范围很⼩的情况下,三极管电压、电流之间的关系基本是线性的。
此时,可以将⼆极管的输⼊、输出特性曲线近似地视为直线。
⽤⼀个线性电路来等效⾮线性的三极管。
这样的电路称为三极管的微变等效电路。
微变等效电路法⽤于电路的动态分析。
如上图所⽰,对于输⼊特性曲线(a),可⽤等效电阻表⽰Ube变化量和Ib变化量之间的关系。
对于上图输出特性曲线(b),Q点附近特性曲线基本上是⽔平的,可以⽤⼀个⼤⼩为βIb的恒流源来代替三极管。
这个电流源是⼀个受控电流源,体现了基极电流ib对集电极电流ic的控制作⽤。
最终得到下图(b)的微变等效电路,称为简化的h参数(混合参数)微变等效电路,因为忽略了Uce对Ic的影响,忽略了Uce对输⼊特性的影响。
但是由于忽略这些影响带来的误差⼩,所以简化的h参数微变等效电路⾜以应对⼯程计算。
单管共射放⼤电路的微变等效电路:⾸先⽤上图b的等效电路代替三极管,然后画其他部分的交流通路。
Ui、Uo、Ib、Ic上⾯有个点,表⽰输⼊电压、输出电压、基极电流、集电极电流的正弦相量。
⼀些公式如下,Au是单管共射放⼤电路的电压放⼤倍数。
Rbe近似估算:Rbe由三部分组成,基区体电阻、基射之间的结电阻、发射区体电阻。
流过PN结的电流Ie与PN两端电压Ube之间的关系:Is是反向饱和电流;Ut温度电压当量,常温等于26mv;⼯作在放⼤区发射结正向偏置,Ube⼤于0.1 。
由于上式括号⾥⾯左边的数远⼤于1,可以简化:对Ube求导,得到Rbe的倒数,那么就可以得到Rbe的值,⽽且在静态⼯作点附近⼀个⽐较⼩的变化范围内,Ie约等于Ieq,那么Reb表⽰如下。
放大电路的微变等效电路分析法(总5页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--放大电路的微变等效电路分析法 (简化h 参数等效电路法)一.晶体管微变等效电路 (晶体管微变等效模型)CEI I(b )eI U CE(a )c1.从输入端看,be 间等效为晶体管输入电阻bbebe i u r =)()(26)1(003)1(mA I mV I U r r EQ EQ T bbbe ββ++=++'=bbr ':晶体管基区电阻,一般取Ω200 2.从输出端看,ce 间等效为流控流源b c i i β= ∞=ce r 3.注意:1)电流源b i β方向由b i 决定;2)be r 、i R 和bbr '的区别。
be r :晶体管输入电阻,i R :放大器输入电阻;bb r ':晶体管基区电阻。
'i R :晶体管输入端放大器输入电阻3)等效电路对管外等效,管内不等效,be r 、CCCS b i β并不存在,是等效模型;4)放大器分析时,注意b 、e 、c 与管外电路的对应关系。
(管外电路不变)。
5)等效关系:be 间电阻be r ;ce 间电流源b i β;bc 间开路。
(标注b i 和b i β以及各自方向)_ 4.画放大器微变参数等效电路的步骤: 1)画交流通路;2)将放大器交流通路中的晶体管用微变等效模型代替,管外电路不变。
注意:(1)b i 、b c i i β=及方向的标注; (2)放大器i u 、o u 物理量及方向的标注。
(3) be 间电阻be r ;ce 间电流源b i β;bc 间开路。
(4)计算be r ()()(26)1(003mA I mV r EQ be β++=)2.放大器的动态分析(性能指标求法)1)画放大器的交流通路;2)画放大器的微变等效电路并求出be r (晶体管用简化h 参数等效模型代替,管外电路不变)。