三极管放大电路及其等效电路分析法.ppt

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1、放大电路的分析方法等效电路分析法1等效电路分析法宗旨线性化:晶体管特性的非线形使电路分析复杂化，因此，我们总是对它作近似处理，在一定的条件下把它线性化。这是引出等效电路的指导思想。这种方法把电路理论与晶体管的特性结合起来，能有效地解决许多实际问题，是分析电子电路的有力工具。2等效电路分析法1、晶体管的直流模型及静态工作点的计算2、晶体管共射h参数等效模型3、用h参数模型计算交流性能4、应用举例31、晶体管的直流模型及静态工作点的计算⑴输入特性的等效4⑵、输出特性的等效5⑶、合起来就得到晶体管的完整直流模型6(4)晶体管工作在放大状态时，发射结总是正向偏置，集电结总是反向偏置，所以二极管可省略。

2、7注意：晶体管的直流模型是晶体管在静态时工作在放大状态的模型，使用条件是：UBE>UON并且UCEUBE。8(5)、具体计算使用双电源时9(6):使用单电源、直接耦合放大器结构10(7):直流模型及静态工作点的计算11(8):使用单电源、阻容耦合放大器结构122、晶体管共射h参数等效模型⑴、双端口网络参数的回顾⑵、晶体管h参数模型的导出⑶、晶体管h参数的物理意义⑷、晶体管h参数模型的简化⑸、晶体管rbe的近似表达式13⑴、双端口网络参数的回顾根据电路理论，下面的双端口网络可用不同的参数方程来表示：14⑴、双端口网络参数的回顾其中h参数在低频用的比较广泛。各参数的意义如下：15⑴、双

3、端口网络参数的回顾16⑵、晶体管h参数模型的导出晶体管在共射接法时，输入输出关系如下：17⑵、晶体管h参数模型的导出在静态工作点附近，可用下式表示：18⑵、晶体管h参数模型的导出19⑵、晶体管h参数模型的导出上式变为：20⑵、晶体管h参数模型的导出而微分表示交流量，上式变为21⑵、晶体管h参数模型的导出若输入为正弦量，则可用向量表示，并得出h参数模型。22⑶、晶体管h参数的物理意义①、hie：输出端交流短路时的输入电阻，即uCE=UCEQ那条输入特性曲线在Q点处切线斜率的倒数。习惯上用rbe表示。求法：hie=uBE/iB23⑶、晶体管h参数的物理意义②、hre:输入端交流开路时的晶体管内

4、反馈系数，即在iB=IBQ的情况下，uCE对uBE的影响。求法：hre=uBE/uCE，当uCE1V时，hre<10-224⑶、晶体管h参数的物理意义③、hfe：输出端交流短路时的正向电流放大倍数，它反映了基极电流对集电极电流的控制作用。习惯上用表示。求法：hfe=iC/iB25⑶、晶体管h参数的物理意义④、hoe:输入端交流开路时的输出电导，习惯上用rce表示晶体管的输出电阻，即rce=1/hoe。一般h22e<10-5S,即rce>100K.求法：hoe=iC/uCE26⑷、晶体管h参数模型的简化由以上讨论可知，hre和hoe都很小（hre<10-2，hoe<10-5S,

5、rce>100K），可忽略不计，h参数的简化模型为：27⑷、晶体管h参数模型的简化注意：①电流源是受控源，不但大小决定于iB，而且方向也必须与之对应，不能随意假定。②h参数模型的对象是变化量，不能用它来求静态工作点。③微变等效电路虽然没反映直流量，但小信号参数是在Q点求出的，所以计算结果反映了工作点附近的情况。28⑸、晶体管rbe的近似表达式在晶体管h参数的简化模型中，是一个基本参数，一般晶体管手册中给出，也很容易测出；但rbe不易测出，下面根据晶体管的结构和特性推出rbe的近似表达式。在低频时不考虑结电容的影响，晶体管的结构图如下：29⑸、晶体管rbe的近似表达式由该图可得方程：3

6、0⑸、晶体管rbe的近似表达式根据PN结方程，发射结电流为：（u为发射结电压）31⑸、晶体管rbe的近似表达式32⑸、晶体管rbe的近似表达式其中：UT=26mV（T＝300k）对小功率晶体管通常可以取200，相当于基区的体电阻。0.1mA

7、倍数383、用h参数模型计算交流性能②输入电阻Ri=Ui/Ii=Rb+rbe③输出电阻RO=RC393、用h参数模型计算交流性能⑵、直接耦合共射放大电路403、用h参数模型计算交流性能413、用h参数模型计算交流性能①电压放大倍数423、用h参数模型计算交流性能②输入电阻③输出电阻RO=RC433、用h参数模型计算交流性能⑶、阻容耦合共射放大电路443、用h参数模型计算交流性能453、用h参数模型