用简化微变等效电路法分析放大电路.pptVIP

* 2.4 用简化微变等效电路法分析放大电路 2.4.1三极管的简化微变等效电路 2.4.2 由简化微变等效电路求放大电路的动态性能指标 下页 总目录 2.4.1 三极管的简化微变等效电路 适用条件：微小交流工作信号， 三极管工作在线性区。 解决问题：处理三极管的非线性问题。 等效：从线性电路的三个引出端看进去， 其电压、电流的变化关系和原来的三极管一样。 下页 上页 首页 iB uBE O O iC uCE 一、简化的h参数微变等效电路 1. 三极管的等效电路 Q ΔiB βΔiB ΔiB Q ΔuBE 以共射接法三极管为例 三极管特性曲线的局部线性化 rbe= Δ uBE ΔiB ΔiC = βΔiB 输入端可等效为一个电阻。 输出端可等效为一个受控电流源。 下页 上页 首页 由以上分析可得三极管的微变等效电路 三极管的简化h参数等效电路 + - + - rbe ΔuBE ΔiC βΔiB ΔuCE ΔiB e c b 此电路忽略了三极管输出回路等效电阻 rce 。 + - b c e + - ΔuBE ΔuCE Δ iB ΔiC 下页 上页 首页 用简化的微变等效电路计算单管共射放大电路的电压放大倍数和输入、输出电阻。 + - + - rbe ui ic βib uo ib e c b Rc RL Rb 单管共射放大电路的等效电路 先画出三极管的等效电路，再依次画出放大电路的交流通路 下页 上页 Rb Rc VT + - ui RL C1 C2 +VCC + - uo 首页 动画 电压放大倍数： Au= uo ui = - β ib Rc// RL ib rbe = rbe - β Rc// RL 输入电阻： = Rb// rbe 输出电阻： Ro ui = 0 RL = ∞ Ri= ui ii uo io = Ro = Rc + - uo io 下页 上页 + - + - rbe ui ic βib uo ib e c b Rc RL Rb 首页 ui + - rbe ic βib ib e c b Rc Rb 2. rbe的近似估算公式 rbe ≈ rbb′+ (1+ β ) 26(mV) IEQ 其中: rbb′是三极管的基区体电阻, 若无特别说明,可认为rbb′约为300Ω, 26为常温下温度的电压当量,单位为mV。 下页 上页 首页 = rbe - β Rc// RL Au rbe ≈ rbb′+ (1+ β ) 26(mV) IEQ 分析以下两式 Au与β不成比例。 若β 值一定, 可适当提高IEQ得到较大的Au 。 可看出: 可减小Rb或增大VCC ， 但要注意三极管的非线性及安全工作区。 下页 上页 Rb Rc VT + - ui RL C1 C2 +VCC + - uo 首页 3. 等效电路法的步骤 确定放大电路的静态工作点Q。 (4) 列出电路方程并求解。 (3) 画出放大电路的微变等效电路。 (2) 求出Q点处的β和rbe 。 下页 上页 首页 二、微变等效电路法的应用 分析下图所示接有射极电阻的单管放大电路 + + - - rbe ui iC βib uo ib e c b Rc RL Rb Re 下页 上页 接有发射极电阻的单管共射放大电路 Rb Rc VT + - ui RL C1 C2 +VCC + - uo Re 首页 ui = ib rbe + (1+ β) ib Re ui β RL′ uo Au= = - rbe +(1+ β) Re 若 (1+ β ) Re rbe ，则 Au ≈ - β RL′ (1+ β) Re uo = -β ib RL′ 其中RL′= Rc // RL 下页 上页 首页 + + - - rbe ui ic βib uo ib e c b Rc RL Rb Re Ri=[rbe +(1+ β) Re]// Rb Ro ≈ Rc ui′ + - ui′ = ib rbe + (1+ β) ib Re ii′ = ib Ri ′= rbe +(1+ β) Re Ri ′ Ri Ri = Ri′ // Rb 下页 上页 首页 + + - - rbe ui ic βib uo ib e c b Rc RL Rb Re *