第章 基本放大电路等效电路法.pptVIP

* 模拟电子技术基础 北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院 主讲 ：赵建辉 第二章 基本放大电路(3.等效电路法) 2.1 放大电路的概念及性能指标 2.2 基本共射放大电路工作原理 2.3 放大电路分析方法 2.4 放大电路工作点的稳定 2.5 三种基本晶体管放大电路 2.6 晶体管派生放大电路 2.7 场效应管放大电路 第2章 基本放大电路 本节课内容 2.3 放大电路的分析方法 重点：图解法/等效电路分析法。 难点：1.静态工作点计算 2.图解法做图及意义 3.等效电路模型 4.放大电路性能计算 重点难点 图 解 法：用于低频、大信号定性分析。 定量分析难度大（如输入输出电阻） 可否简化?等效电路化，采用电路分析方法进行动态、定量分析？ ——小范围内线性化！ 分析思路 放大电路分析方法 静态分析 动态分析 估算法 图解法 微变等效电路法 图解法 计算机仿真 分析方法 适用不同范围 2.3.3 等效电路法 原 理：非线性特征曲线的分段线性化！ 非线性?小范围线性简化（Q点级数展开！） 放大电路中交、直流信号是并存。可否分开研究？ 直流分析：建立直流电路等效模型?静态工作点分析。 等效原则：电容视为开路、电感视为短路，信号源视为短路，保留内阻。 动态分析：建立交流小信号h参数模型?动态性能分析。 等效原则：大容量电容视为短路（如耦合电容），直流电压源视为短路，忽略其内阻（=0）。 注意：参数与Q点有关，只适合交流小信号！ 晶体管混合 参数等效模型（P226） 高频 如何简化？中低频段，忽略Cb’c,Cb’e,忽略rb’c,rce 一、直流模型及工作点估算 三极管直流等效模型 稳压源（Uon） CCS 直流工作点估算（按直流模型） (a)基本共射 (b)直接耦合共射 (c)阻容耦合共射 硅管UBEQ=0.7V, 锗管UBEQ=0.2V 二、交流h参数等效模型 建立低频交流小信号模型的意义： 建立小信号模型的思路：（线性双端口网络） 当输入信号电压很小时，就可以把三极管小范围内的特性曲线近似地用直线来代替!(线性化处理!) 三极管是非线性器件，这就使得放大电路的分析非常困难。建立交流小信号模型，就是将非线性器件在Q点做线性化处理，从而简化放大电路的分析和设计。 uBE uCE iB c e b iC 三级管双口网络 uBE uCE iB c e b iC 三级管双口网络（共射e） 1.三极管输入输出特性(非线性) 2.线性化处理(小信号时,Q点线性化) 4.共射H参数 3.交流表示(变化部分):线性叠加！ h参数意义 h11：Q点处切线斜率的倒数 be结动态电阻rbe（图a） h12：Q点处uCE对uBE的影响 (Uce1V后影响很小) 内反馈系数(h12 0.01≈0)， 输入回路： h参数意义 h21：Q点处iB 对iC 的控制作用， 放大倍数β（图c） h22：Q点处iC对uCE的导数（导纳:1/rce=10-5 ,反映了曲线上翘程度(图d) 输出回路： 低频、交流、小信号的完整h参数模型： 忽略h12，h21 低频交流、小信号h参数简化模型 （要求：记住，会用） 2个参数，β已知，rbe如何求？ h11 h21 忽略h12，h22 rbe的近似表达式（与Q点有关！关系？） （P23 公式1.2.1) 手册中查到 Rbb’几十-几百 小材大用！ 大回路等效到小回路 H参数等效电路应用注意： 1.H参数与Q点严重相关 2.适合低频、交流、小信号分析（Q点处线性化） 3.不适合高频信号（未考虑结电容影响） H参数等效电路应用注意： 三、共射放大电路动态参数分析（h参数模型分析） 静态分析（直流模型） 基本共射放大电路 基本共射放大电路分析： 动态分析（交流模型） 输入电阻： 输出电阻： 电压放大倍数： 输出等效 （戴维南定理） 要求：会分析，P101例题２.３.２ 与负载无关 （空载） 阻容耦合共射放大电路分析（例：２.３.３ ） 交流等效电路 交 流 参 数 静 态 分 析 输入电阻与信号源内阻无关； 输出电阻与 负载无关 如何从电路图“看”出来？ 直接耦合共射放大电路分析 静 态 分 析 交 流 参 数 交流等效电路与 阻容耦合相似： Ri=Rb1 + (Rb2 // Rb2） 如何从电路图“看”出来？ 2.4. 放大电路静态工作点的稳定 放大电路工作点Q为何会变化？ 问题的提出： 温度影响（主要）．（温度升高，Q升高） 其他：VCC电源波动，元件（R）老化等。 ２．工作点Q变化给放大电路带来什么影响？ ３．如何稳定直流工作点Q？ 2.４.１ 静态