放大電路分析方法-文檔資料

1、12-3 放大電路的分析方法放大放大電路電路分析分析靜態(tài)分析靜態(tài)分析動(dòng)態(tài)分析動(dòng)態(tài)分析圖解法圖解法微變等效電路法微變等效電路法圖解法圖解法計(jì)算機(jī)仿真計(jì)算機(jī)仿真*估算法估算法2一一. 直流通道和交流通道直流通道和交流通道 在放大電路中直流信號(hào)和交流信號(hào)是同時(shí)存在在放大電路中直流信號(hào)和交流信號(hào)是同時(shí)存在的，為了分析研究方便，將兩種信號(hào)對(duì)電路的作用的，為了分析研究方便，將兩種信號(hào)對(duì)電路的作用分開(kāi)討論，即分為直流通路和交流通路。分開(kāi)討論，即分為直流通路和交流通路。直流通路直流通路:在直流電源作用下直流電流流過(guò)的通路，在直流電源作用下直流電流流過(guò)的通路，即靜態(tài)電流通路。主要用于求解靜態(tài)工作點(diǎn)。即靜態(tài)電流通

2、路。主要用于求解靜態(tài)工作點(diǎn)。直流通路的確定方法直流通路的確定方法:(a)將電容開(kāi)路；將電容開(kāi)路；(b)將電感短路，忽略內(nèi)阻；將電感短路，忽略內(nèi)阻；(c)信號(hào)源短路，保留內(nèi)阻。信號(hào)源短路，保留內(nèi)阻。3交流通路交流通路:在輸入信號(hào)作用下交流電流流過(guò)的通路，在輸入信號(hào)作用下交流電流流過(guò)的通路，即動(dòng)態(tài)電流通路。主要用于確定放大電路的動(dòng)態(tài)參即動(dòng)態(tài)電流通路。主要用于確定放大電路的動(dòng)態(tài)參數(shù)。數(shù)。交流通路的確定方法交流通路的確定方法:(a)將電容視為短路；將電容視為短路；(b)將電感視為開(kāi)路；將電感視為開(kāi)路；(c)將直流電源視為短路。將直流電源視為短路。(小內(nèi)阻小內(nèi)阻)信號(hào)的不同分量可以分別在不同的通路中分析

3、。信號(hào)的不同分量可以分別在不同的通路中分析。在分析放大電路時(shí)，應(yīng)遵循在分析放大電路時(shí)，應(yīng)遵循“先靜態(tài)，后動(dòng)態(tài)先靜態(tài)，后動(dòng)態(tài)”的的原則，求解靜態(tài)工作點(diǎn)原則，求解靜態(tài)工作點(diǎn)Q時(shí)應(yīng)用直流通路，求解動(dòng)時(shí)應(yīng)用直流通路，求解動(dòng)態(tài)參數(shù)時(shí)應(yīng)用交流通路，兩種通路必須分清，不可態(tài)參數(shù)時(shí)應(yīng)用交流通路，兩種通路必須分清，不可混淆?；煜?。4利用上述原則，直接耦合和阻容耦合共射放大電路利用上述原則，直接耦合和阻容耦合共射放大電路的直、交流通路分別為的直、交流通路分別為:5RC耦合共射放大電路耦合共射放大電路開(kāi)路開(kāi)路開(kāi)路開(kāi)路RB+ECRCC1C2T直流通道直流通道RB+ECRC6對(duì)交流信號(hào)對(duì)交流信號(hào)(輸入信號(hào)輸入信號(hào)ui)

4、短路短路短路短路置零置零RB+ECRCC1C2TRBRCRLuiuo交流通路交流通路7二二. 圖解分析法圖解分析法在已知放大管的輸入、輸出特性曲線和元件其在已知放大管的輸入、輸出特性曲線和元件其他參數(shù)條件下，采用作圖方法對(duì)放大電路進(jìn)行他參數(shù)條件下，采用作圖方法對(duì)放大電路進(jìn)行分析的方法稱為分析的方法稱為圖解分析法圖解分析法。在靜態(tài)工作情況下，可以用估算法進(jìn)行在靜態(tài)工作情況下，可以用估算法進(jìn)行Q點(diǎn)點(diǎn)估估算，也可用圖解法確定。算，也可用圖解法確定。 81 1、用圖解法確定、用圖解法確定Q Q點(diǎn)點(diǎn)以基本共射放大電路為例，用虛線將圖分為三部以基本共射放大電路為例，用虛線將圖分為三部分，輸入回路、放大回路

5、和輸出回路。分，輸入回路、放大回路和輸出回路。9采用作圖方法在采用作圖方法在iB / uBE 坐標(biāo)系內(nèi)分別作出曲線，其坐標(biāo)系內(nèi)分別作出曲線，其交點(diǎn)即為交點(diǎn)即為IBQ、UBEQ。(2)1e(II(1)URIUTUBEUSBBEbBBB 電路靜態(tài)時(shí)，電路靜態(tài)時(shí)，ui=0，輸入回路電路方程為：，輸入回路電路方程為：顯然方程顯然方程(1)(1)為一直線方程，為一直線方程，稱為稱為輸入負(fù)載線輸入負(fù)載線；方程；方程(2)(2)為為指數(shù)曲線。指數(shù)曲線。10應(yīng)用同樣方法在輸出回路可以寫(xiě)出回路方程為：應(yīng)用同樣方法在輸出回路可以寫(xiě)出回路方程為：V VCCCC- I- IC C R RC C = U= UCECE在

6、放大回路中可測(cè)量出在放大回路中可測(cè)量出i iC C/u/uCECE座標(biāo)系中在不同座標(biāo)系中在不同I IB B下的下的關(guān)系曲線關(guān)系曲線, , 上述直線方程與輸出關(guān)系曲線在上述直線方程與輸出關(guān)系曲線在I IB B = = I IBQBQ時(shí)時(shí)的交點(diǎn)值即為的交點(diǎn)值即為I ICQCQ、U UCEQCEQ。上述直線方程對(duì)應(yīng)的直上述直線方程對(duì)應(yīng)的直線即為線即為輸出負(fù)載線輸出負(fù)載線，也，也稱稱直流直流負(fù)載線負(fù)載線。11當(dāng)加入輸入信號(hào)當(dāng)加入輸入信號(hào)i i00時(shí)，時(shí)，輸入回路方程為：輸入回路方程為： U UBBBBu ui i-I-IB BR Rb b =U=UBEBE 該直線與橫軸交點(diǎn)為該直線與橫軸交點(diǎn)為(V(V

7、BBBBu ui i, ,),),與縱軸交點(diǎn)為與縱軸交點(diǎn)為( ( , V, VBBBBu ui i/R/Rb b ),),斜斜率仍為率仍為-1/R-1/Rb b。根據(jù)給定的根據(jù)給定的ui作輸入負(fù)載線，作輸入負(fù)載線，其與輸入特性曲線交點(diǎn)便是其與輸入特性曲線交點(diǎn)便是在在ui作用下作用下IB的變化量的變化量ib12在輸出回路中找到在輸出回路中找到IB = IBQ + ib的一條特性曲線，輸出的一條特性曲線，輸出負(fù)載線與該曲線的交點(diǎn)為負(fù)載線與該曲線的交點(diǎn)為(UCEQ- uCE， ICQ ic)，由此得到的由此得到的uCE即為輸出即為輸出電壓變化量。電壓變化量。則電壓放大倍數(shù)則電壓放大倍數(shù)Au應(yīng)為應(yīng)為i

8、CEiouuuuuA 13由圖解分析可看出：由圖解分析可看出：當(dāng)當(dāng)u ui i時(shí)時(shí), ,i ib b, , i ic c, ,而而u uCECE; ;當(dāng)當(dāng)u ui i時(shí)時(shí), , i ib b, , i ic c, ,而而u uCECE; ;由此得知輸出電壓的變化與輸入電壓的變化是由此得知輸出電壓的變化與輸入電壓的變化是反反相相的。的。另外可從圖中看出，改變另外可從圖中看出，改變R Rb b可使可使Q Q點(diǎn)產(chǎn)生移動(dòng)，點(diǎn)產(chǎn)生移動(dòng)，使使i ib b 、i ic c、u uCECE及及A Au u發(fā)生改變。同樣改變發(fā)生改變。同樣改變R RC C也可也可使使A Au u改變，但不改變改變，但不改變Q Q

9、點(diǎn)的位置。點(diǎn)的位置。14 如果輸入信號(hào)如果輸入信號(hào)ui為正弦信號(hào)為正弦信號(hào)vi時(shí)，在輸出回路得到時(shí)，在輸出回路得到一幅值放大、變化一幅值放大、變化反相反相的的正弦信號(hào)正弦信號(hào)vo 。15 根據(jù)定義，根據(jù)定義， 式中負(fù)號(hào)示表示輸出信號(hào)電壓與輸入信號(hào)電壓的相位相反。式中負(fù)號(hào)示表示輸出信號(hào)電壓與輸入信號(hào)電壓的相位相反。動(dòng)態(tài)分析步驟如下：動(dòng)態(tài)分析步驟如下：（1）根據(jù)）根據(jù)vi的波形在三極管輸入特性曲線上求的波形在三極管輸入特性曲線上求iB求求IB，在輸入特性曲線上找到，在輸入特性曲線上找到Q點(diǎn)，點(diǎn)，vBE=VBE+vi，iB= IB+ib，根據(jù)根據(jù)vi的波形對(duì)應(yīng)畫(huà)出的波形對(duì)應(yīng)畫(huà)出vBE和和iB的波形圖

10、。的波形圖。（2）在輸出特性曲線上作輸出負(fù)載線，求）在輸出特性曲線上作輸出負(fù)載線，求iC及及vCE的波形的波形根據(jù)根據(jù)iB的波形可畫(huà)出對(duì)應(yīng)的的波形可畫(huà)出對(duì)應(yīng)的iC和和vCE的波形。交流量的波形。交流量vce的波形的波形就是輸出電壓就是輸出電壓vo的波形。的波形。imomiouvvuuA （3）求電壓增益）求電壓增益16a)、直流負(fù)載線、直流負(fù)載線直流通路下負(fù)載的直流通路下負(fù)載的VAR關(guān)系曲線。關(guān)系曲線。1. 三極管的輸出特性。三極管的輸出特性。2. UCE=VCCICRC 。ICUCEVCCCCCRVQ直流直流負(fù)載線負(fù)載線與輸出與輸出特性的特性的交點(diǎn)就交點(diǎn)就是是Q點(diǎn)點(diǎn)IBICUCE直流通路直流

11、通路RB+VCCRC3. 直流負(fù)載線和交流負(fù)載線直流負(fù)載線和交流負(fù)載線17b)、交流負(fù)載線、交流負(fù)載線icLcecRui1其中：其中：CLLRRR/uceRBRCRLuiuo交流通路交流通路交流通路下負(fù)載的交流通路下負(fù)載的VAR關(guān)系曲線。關(guān)系曲線。18該直線具有兩個(gè)特征：該直線具有兩個(gè)特征：當(dāng)當(dāng)i i=0=0時(shí)，時(shí)，BJTBJT的的i ic c應(yīng)為應(yīng)為I ICQCQ , , u ucece應(yīng)為應(yīng)為U UCEQCEQ ，即，即該該直線直線必定經(jīng)過(guò)必定經(jīng)過(guò)Q Q點(diǎn)；點(diǎn)；動(dòng)態(tài)條件下動(dòng)態(tài)條件下i ic c對(duì)對(duì)u ucece的斜率為的斜率為-1/R-1/RL L，滿足關(guān)系式，滿足關(guān)系式這樣在輸出回路特性

12、曲線中通過(guò)這樣在輸出回路特性曲線中通過(guò)Q Q點(diǎn)和所作的一點(diǎn)和所作的一條斜率為條斜率為1/ (R1/ (RC C/ R/ RL L) )的直線就為的直線就為交流負(fù)載線交流負(fù)載線。CEQLCQceLceURIuRi11 19交流負(fù)載線的作法交流負(fù)載線的作法iCuCEVCCCCCRVQIB交流負(fù)載線交流負(fù)載線LCQCEQRIU 對(duì)直接耦合放大電路，直流負(fù)載線和交流負(fù)對(duì)直接耦合放大電路，直流負(fù)載線和交流負(fù)載線重合載線重合 斜率均為斜率均為1/ (R1/ (RC C/ R/ RL L ) )，而阻容耦，而阻容耦合放大電路只有在空載時(shí)兩條負(fù)載線才重合。合放大電路只有在空載時(shí)兩條負(fù)載線才重合。直流負(fù)載線直流

13、負(fù)載線過(guò)過(guò)Q點(diǎn)作一條直線，與橫點(diǎn)作一條直線，與橫坐標(biāo)交點(diǎn)為（坐標(biāo)交點(diǎn)為（UCEQ+ICQRL，0），該直線即為交流負(fù)），該直線即為交流負(fù)載線，斜率為：載線，斜率為：LR 120在放大電路中，輸出信號(hào)應(yīng)該成比例地放大輸入在放大電路中，輸出信號(hào)應(yīng)該成比例地放大輸入信號(hào)（即線性放大）；如果兩者不成比例，則輸出信號(hào)（即線性放大）；如果兩者不成比例，則輸出信號(hào)不能反映輸入信號(hào)的情況，放大電路產(chǎn)生信號(hào)不能反映輸入信號(hào)的情況，放大電路產(chǎn)生非線非線性失真性失真。為了得到盡量大的輸出信號(hào)，要把為了得到盡量大的輸出信號(hào)，要把Q設(shè)置在交流設(shè)置在交流負(fù)載線的中間部分。如果負(fù)載線的中間部分。如果Q設(shè)置不合適，信號(hào)進(jìn)入截

14、設(shè)置不合適，信號(hào)進(jìn)入截止區(qū)或飽和區(qū)，則造成非線性失真。止區(qū)或飽和區(qū)，則造成非線性失真。下面將分析失真的原因。為簡(jiǎn)化分析，假設(shè)負(fù)載為下面將分析失真的原因。為簡(jiǎn)化分析，假設(shè)負(fù)載為空載空載(RL= )。21iCuCEuo可輸出的可輸出的最大不失最大不失真信號(hào)真信號(hào)a).選擇合適靜態(tài)工作點(diǎn)選擇合適靜態(tài)工作點(diǎn)ib22BJTBJT臨界飽和電壓臨界飽和電壓U UCES CES :Si:Si管為管為0.3V, Ge0.3V, Ge管為管為0.1V0.1V。U Uomom的取值方法為：以的取值方法為：以Q Q點(diǎn)為基準(zhǔn)，取點(diǎn)為基準(zhǔn)，取(U(UCEQ CEQ U UCESCES) )和和(I(ICQCQRRC C/

15、 R/ RL L ) )中較小值。為獲得最大中較小值。為獲得最大U Uomom ，一般將，一般將Q Q點(diǎn)取在交流負(fù)載線的中點(diǎn)。點(diǎn)取在交流負(fù)載線的中點(diǎn)。最大不失真輸出電壓最大不失真輸出電壓Uom ：23iCuCEuob). Q點(diǎn)過(guò)低，信號(hào)進(jìn)入截止區(qū)點(diǎn)過(guò)低，信號(hào)進(jìn)入截止區(qū)放大電路產(chǎn)生放大電路產(chǎn)生截止失真截止失真輸出波形輸出波形輸入波形輸入波形ib24iCuCEb). Q點(diǎn)過(guò)高，信號(hào)進(jìn)入飽和區(qū)點(diǎn)過(guò)高，信號(hào)進(jìn)入飽和區(qū)放大電路產(chǎn)生放大電路產(chǎn)生飽和失真飽和失真ib輸入波輸入波形形uo輸出波形輸出波形25圖解法的特點(diǎn)是直觀形象的反映晶體管的工作情況，但是必須實(shí)測(cè)所用管的特性曲線，而且用圖解法進(jìn)行定量分析時(shí)誤

16、差較大。此外，晶體管的特性曲線只能反映信號(hào)頻率較低時(shí)的電壓、電流關(guān)系，而不反映信號(hào)頻率較高時(shí)，極間電容產(chǎn)生的影響。因此，圖解法一般多適用于分析輸出幅值比較大而工作頻率不太高時(shí)的情況。實(shí)用中多用于分析Q點(diǎn)位置、最大不失真輸出電壓U Uomom 和失真情況。26斜率斜率 -1RcQVCEQICQIBQRcVCCVCCvCEiC 共射極放大電路共射極放大電路斜斜率率 -1RcQVCEQICQIBQRcVCCVCCvCEiC斜斜率率 -1RcQVCEQICQIBQRcVCCVCCvCEiC斜率斜率 -1RcQVCEQICQIBQRcVCCVCCvCEiC 斜率斜率 - 1 Rc Q ICQ IBQ R

17、c VCC VCC vCE iC 27 共射極放大電路共射極放大電路28作業(yè)：看懂“圖解分析法”預(yù)習(xí)“等效電路分析法”29三三. 微變等效電路分析法微變等效電路分析法 由于放大電路中由于放大電路中BJT是一個(gè)非線性器件，電路的是一個(gè)非線性器件，電路的分析不能運(yùn)用我們?cè)陔娐贩治鲋幸颜莆盏墓胶投ǚ治霾荒苓\(yùn)用我們?cè)陔娐贩治鲋幸颜莆盏墓胶投?。如能在一定條件下，建立律。如能在一定條件下，建立BJT的線性化模型，的線性化模型，將將BJT非線性器件線性化，那么，對(duì)放大電路的分非線性器件線性化，那么，對(duì)放大電路的分析就迎刃而解了。從實(shí)際的析就迎刃而解了。從實(shí)際的BJT特性曲線可見(jiàn)，在特性曲線可見(jiàn)，在小范

18、圍內(nèi)可將其非線性作線性化處理，此時(shí)，小范圍內(nèi)可將其非線性作線性化處理，此時(shí)，BJT的電流、電壓有線性關(guān)系存在。這樣，在小信號(hào)范的電流、電壓有線性關(guān)系存在。這樣，在小信號(hào)范圍可建立圍可建立BJT的線性模型了。的線性模型了。 下面介紹常用的線性等效模型，使我們能簡(jiǎn)化下面介紹常用的線性等效模型，使我們能簡(jiǎn)化對(duì)放大電路的分析，應(yīng)注意各種模型的使用范圍和對(duì)放大電路的分析，應(yīng)注意各種模型的使用范圍和條件。條件。30在對(duì)共射極放大電路求解在對(duì)共射極放大電路求解Q點(diǎn)時(shí)，一般將點(diǎn)時(shí)，一般將UBEQ取固定值取固定值0.7V或或0.2V，即認(rèn)為，即認(rèn)為UBE可等效為一個(gè)可等效為一個(gè)直流恒壓源，這樣就可將輸入特直流恒

19、壓源，這樣就可將輸入特性折線化，如圖性折線化，如圖(a)； 而在輸出特性中，由于而在輸出特性中，由于ICIB，說(shuō)明僅決定于，說(shuō)明僅決定于IB，而而與與UCEQ無(wú)關(guān)，所以其特性曲線可近無(wú)關(guān)，所以其特性曲線可近似看成一平行于似看成一平行于UCEQ的直線，如的直線，如圖圖 (b)；該模型的使用條該模型的使用條件為：件為：BJTBJT工作在直工作在直流靜態(tài)的放大狀態(tài)，流靜態(tài)的放大狀態(tài)，且且: U: UBEBEU Uonon U UCECEUUBEBE 這樣就可以將這樣就可以將BJT等效為直等效為直流模型如圖流模型如圖(c) ，理想二極管規(guī)，理想二極管規(guī)定了電流的方向。定了電流的方向。31 用直流模型估

20、算用直流模型估算Q Q點(diǎn)點(diǎn)（1）根據(jù)輸入回路估算）根據(jù)輸入回路估算IBQIBUBEBQBECQBRUEI BCRE7 . 0RB稱為稱為偏置電阻偏置電阻，IB稱為稱為偏偏置電流置電流。+EC直流通路直流通路RBRC32（2）根據(jù)輸出回路估算）根據(jù)輸出回路估算UCEQ、ICQICUCECEOQBQCIII CQCCQCERIEU QBI 直流通路直流通路RBRC+EC33如果放大電路的輸入信號(hào)電壓很小，就可以把如果放大電路的輸入信號(hào)電壓很小，就可以把BJTBJT在小范圍內(nèi)的特性曲線近似用直線代替，從而把在小范圍內(nèi)的特性曲線近似用直線代替，從而把BJTBJT當(dāng)成線性元件來(lái)處理，這就是小信號(hào)建模的指

21、導(dǎo)思當(dāng)成線性元件來(lái)處理，這就是小信號(hào)建模的指導(dǎo)思想。想。BJTBJT可以看成一個(gè)有源雙可以看成一個(gè)有源雙口網(wǎng)絡(luò)，該網(wǎng)絡(luò)有輸入和輸出口網(wǎng)絡(luò)，該網(wǎng)絡(luò)有輸入和輸出兩個(gè)端口，一般用兩個(gè)端口，一般用u ui i、u uo o和和i i1 1、i i2 2來(lái)表示網(wǎng)絡(luò)的來(lái)表示網(wǎng)絡(luò)的特性，以這些特性，以這些參數(shù)為基礎(chǔ)產(chǎn)生了如參數(shù)為基礎(chǔ)產(chǎn)生了如Z參數(shù)法、參數(shù)法、Y參數(shù)法、參數(shù)法、H參數(shù)法等不同的參數(shù)法等不同的分析方法；分析方法；其中其中H H參數(shù)法是在低頻分析中應(yīng)用較廣的分析方法。參數(shù)法是在低頻分析中應(yīng)用較廣的分析方法。34（1 1）BJTBJT的的H H參數(shù)小信號(hào)模型參數(shù)小信號(hào)模型 BJT在共射極電路的輸入回

22、在共射極電路的輸入回路和輸出回路有關(guān)系式：路和輸出回路有關(guān)系式： uBE (iB, uCE) iC (iB, uCE) 設(shè)設(shè)BJT在小信號(hào)下工作，對(duì)上兩式取全微分，得在小信號(hào)下工作，對(duì)上兩式取全微分，得 （1） （2） CEBQICEBEBCEQUBBEBEduuudiiudu CEBQICECBCEQUBCCduuidiiidi 35兩式中兩式中duduBEBE, du, duCECE, di, diB B, di, diC C表示無(wú)限小的信號(hào)增量，假表示無(wú)限小的信號(hào)增量，假定在小信號(hào)作用下電流、電壓的變化沒(méi)有超過(guò)特性曲線定在小信號(hào)作用下電流、電壓的變化沒(méi)有超過(guò)特性曲線的線性區(qū)，無(wú)限小信號(hào)增

23、量可以用有限增量代替，即可的線性區(qū)，無(wú)限小信號(hào)增量可以用有限增量代替，即可用電壓、電流的交流分量代替，則上式可寫(xiě)為：用電壓、電流的交流分量代替，則上式可寫(xiě)為：ceoebfeccerebiebeuhihiuhihu (h11e,h12e)(h21e,h22e):iuQCEUBBEieh 輸出端交流短路時(shí)的輸入電阻，單位為輸出端交流短路時(shí)的輸入電阻，單位為歐姆（歐姆（）；）；:iiQCEUBCfeh 輸出端交流短路時(shí)的正向電流傳輸比或電輸出端交流短路時(shí)的正向電流傳輸比或電流放大系數(shù)（無(wú)量綱）；流放大系數(shù)（無(wú)量綱）； :uuQBICEBEreh 輸入端交流開(kāi)路時(shí)的反向電壓傳輸比（無(wú)輸入端交流開(kāi)路時(shí)的

24、反向電壓傳輸比（無(wú)量綱）；量綱）； :uiQBICECoeh 輸入端交流開(kāi)路時(shí)的輸出電導(dǎo)，單位為西輸入端交流開(kāi)路時(shí)的輸出電導(dǎo)，單位為西門(mén)子（門(mén)子（S）；）； 36hie，hre，hfe，hoe稱為稱為BJT在共射極接法下的在共射極接法下的H參數(shù)，參數(shù)，由于四個(gè)由于四個(gè)h h參數(shù)的單位量綱各不相同，故稱該參數(shù)為參數(shù)的單位量綱各不相同，故稱該參數(shù)為混合參數(shù)?；旌蠀?shù)。等效模型圖如下：等效模型圖如下：以上所得電路就是把以上所得電路就是把BJTBJT線性化后的線性模線性化后的線性模型。在分析計(jì)算時(shí)，型。在分析計(jì)算時(shí)，可以利用這個(gè)模型來(lái)可以利用這個(gè)模型來(lái)代替代替BJTBJT，從而，從而, ,可以可以把把

25、BJTBJT當(dāng)作線性電路來(lái)當(dāng)作線性電路來(lái)處理，使非線性復(fù)雜處理，使非線性復(fù)雜電路的計(jì)算得以解決。電路的計(jì)算得以解決。 37hoe:稱稱1/ hoe為為ce結(jié)動(dòng)態(tài)結(jié)動(dòng)態(tài)電阻電阻rce, hoe iC / u CE hie:稱為小信號(hào)作用下稱為小信號(hào)作用下be結(jié)動(dòng)態(tài)電阻結(jié)動(dòng)態(tài)電阻rbe； hie uBE/iBhre:稱為內(nèi)反饋系數(shù)稱為內(nèi)反饋系數(shù) hre u BE/ u CEhfe:即放大倍數(shù)即放大倍數(shù) hfe iC /iB38 忽略低頻工作狀態(tài)下對(duì)忽略低頻工作狀態(tài)下對(duì)BJT影響較小的因素，影響較小的因素， h參數(shù)模型可簡(jiǎn)化如圖形式。參數(shù)模型可簡(jiǎn)化如圖形式。 在輸入回路中在輸入回路中hreuce比比

26、ube小得多，而輸出回路小得多，而輸出回路中負(fù)載電阻中負(fù)載電阻Rc（或（或RL）比）比BJT輸出電阻輸出電阻1/hoe小得小得多，所以在模型中常?？梢园讯啵栽谀Ｐ椭谐３？梢园裩re和和hoe忽略掉。用忽略掉。用rbe代替代替hie，并且用，并且用代替代替hfe。 ubeuceicrbe ibibubeibuceiccbe簡(jiǎn)化39按照簡(jiǎn)化的按照簡(jiǎn)化的h參數(shù)模型：參數(shù)模型： hre 0；hfe ； hoe 0實(shí)際需要確定的參數(shù)只有實(shí)際需要確定的參數(shù)只有hie(即即rbe)由于由于BJT的的h參數(shù)與參數(shù)與Q點(diǎn)有關(guān)，因此在電路動(dòng)態(tài)分析前，點(diǎn)有關(guān)，因此在電路動(dòng)態(tài)分析前，必須首先確定電路的必須首先確定

27、電路的Q點(diǎn)。點(diǎn)。其中：其中：rbb 為基區(qū)體電阻為基區(qū)體電阻 ；re 為發(fā)射區(qū)體電阻；對(duì)低頻為發(fā)射區(qū)體電阻；對(duì)低頻小功率管小功率管 rbb 200，常溫下，常溫下UT 26mVh參數(shù)模型稱為參數(shù)模型稱為BJT低頻小信號(hào)模型，或稱微變低頻小信號(hào)模型，或稱微變等效模型。主要用于研究等效模型。主要用于研究BJT的動(dòng)態(tài)參數(shù)。的動(dòng)態(tài)參數(shù)。CQTbbEQTbbebbbeIUrIUrr )1(rr )mA(I26(mV)200rCQbe 404 4根據(jù)放大電路的小信號(hào)模型等效電路計(jì)算放大電根據(jù)放大電路的小信號(hào)模型等效電路計(jì)算放大電路的交流指標(biāo)路的交流指標(biāo) A Au u、R Ri i、R Ro o。 (5)(

28、5)放大電路小信號(hào)模型分析法的一般步驟放大電路小信號(hào)模型分析法的一般步驟1 1根據(jù)直流通路估算靜態(tài)工作點(diǎn)，并確定根據(jù)直流通路估算靜態(tài)工作點(diǎn)，并確定H H參數(shù)；參數(shù)；2 2畫(huà)出放大電路的交流通路；畫(huà)出放大電路的交流通路；3 3根據(jù)交流通路用根據(jù)交流通路用BJTBJT的的H H參數(shù)小信號(hào)模型代替電路參數(shù)小信號(hào)模型代替電路中的中的BJTBJT，畫(huà)出放大電路的小信號(hào)模型等效電路。，畫(huà)出放大電路的小信號(hào)模型等效電路。 （注意：由于輸入信號(hào)常用正弦電壓（注意：由于輸入信號(hào)常用正弦電壓, ,所以所以, ,小信號(hào)小信號(hào)等效電路中的電壓、電流均用相量表示。）等效電路中的電壓、電流均用相量表示。）41放大電路的動(dòng)

29、態(tài)參數(shù)主要有放大電路的動(dòng)態(tài)參數(shù)主要有Au 、Ri、Ro等，利用等，利用h參數(shù)模型可以方便的求解出這些參數(shù)。參數(shù)模型可以方便的求解出這些參數(shù)。以以RCRC耦合共射放大電路耦合共射放大電路為例求解動(dòng)態(tài)參數(shù)。為例求解動(dòng)態(tài)參數(shù)。42交流通路交流通路RBRCRLuiuouirbe ibibiiicuoRBRCRL利用靜態(tài)模型求出利用靜態(tài)模型求出Q點(diǎn)參數(shù)；點(diǎn)參數(shù)；畫(huà)出交流通路下畫(huà)出交流通路下h參數(shù)等效模型圖；參數(shù)等效模型圖；43電壓放大倍數(shù)電壓放大倍數(shù)Au的計(jì)算的計(jì)算bebirIULboRIUbeLurRA)R/RR(LCL 注意：求解注意：求解Au時(shí)必須考慮負(fù)載電阻。時(shí)必須考慮負(fù)載電阻。rbeRBRCR

30、LiUiIbIcIoUbI44輸入電阻輸入電阻Ri的計(jì)算的計(jì)算對(duì)于為放大電路提供信號(hào)的信號(hào)源來(lái)說(shuō)，放大電對(duì)于為放大電路提供信號(hào)的信號(hào)源來(lái)說(shuō)，放大電路是負(fù)載，這個(gè)負(fù)載的大小可以用輸入電阻來(lái)表示。路是負(fù)載，這個(gè)負(fù)載的大小可以用輸入電阻來(lái)表示。輸入電阻的定義：輸入電阻的定義：iiiIUR 是動(dòng)態(tài)電阻。是動(dòng)態(tài)電阻。rbeRBRCRLiUiIbIcIoUbIbeBr/R iiiIUR 電路的輸入電阻越大，從信號(hào)源取得的電流越小，電路的輸入電阻越大，從信號(hào)源取得的電流越小，因此電壓放大器一般總是希望得到較大的的輸入電阻。因此電壓放大器一般總是希望得到較大的的輸入電阻。 iibeBII)r/R(45輸出電阻

31、輸出電阻RO的計(jì)算的計(jì)算對(duì)于負(fù)載而言，放大電路相當(dāng)于信號(hào)源，對(duì)于負(fù)載而言，放大電路相當(dāng)于信號(hào)源，可以將它進(jìn)行戴維南等效，戴維南等效電路的可以將它進(jìn)行戴維南等效，戴維南等效電路的內(nèi)阻就是輸出電阻。內(nèi)阻就是輸出電阻。計(jì)算輸出電阻的方法：計(jì)算輸出電阻的方法：(1) 所有電源置零，然后計(jì)算電阻（對(duì)有受控所有電源置零，然后計(jì)算電阻（對(duì)有受控源的電路不適用）。源的電路不適用）。(2) 所有獨(dú)立電源置零，保留受控源，加壓求所有獨(dú)立電源置零，保留受控源，加壓求流法。流法。*：注意注意求解求解RO時(shí)不包含負(fù)載時(shí)不包含負(fù)載RL46CooCoooRIIRIUR 所以：所以：用加壓求流法求輸出電阻：用加壓求流法求輸出電阻：oU