放大电路的交流线性分析.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,西南交大峨嵋校区 电工教研室 Chaos.制作,*,3.3 CE电路的小信号分析法,主要内容：,1.BJT的H参数模型,2.CE电路的交流微变分析,电工教研室 谢敏,西南交大峨嵋校区 电工教研室 Chaos.制作,3.3 CE电路的小信号分析法,建模的指导思想,1.由于三极管是非线性器件，这样就使得放大电路的分析非常困难因此有必要在一定的前提下建立BJT的交流线性模型建模的实质就是将非线性问题线性化，从而简化放大电路的分析和设计类似的情况在建立二极管的小信号模型时我们已经遇到过西南交大峨嵋校区 电工教研室 Chaos.制作,建模前提：,a.BJT工作性放大区 b.输入信号足够小,当放大电路的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，从而可以把三极管这个非线性器件所组成的电路当作线性电路来处理建模的工具,线性双口网路的H参数方程,u,BE,u,be,i,B,i,b,交流输入,因为该参数模型是建立在BJT工作于线性区时，各变量在Q点附近作微小变动的前提上的，因此也称为“微变”等效模型；又因为输入信号必须足够小，所以又称为”小信号“模型。

西南交大峨嵋校区 电工教研室 Chaos.制作,1.BJT双口网络的H参数方程,一、BJT的H参数等效模型,u,be,u,ce,i,b,c,e,b,i,c,晶体管双口网络,输入端口,u,be,=h,11,i,b,+h,12,u,ce,输出端口,i,c,=,h,21,i,b,+,h,22,u,ce,其中输入端口的方程为KVL方程h,11,欧姆量纲，最大为（12）千欧，h,12,无量纲，10,3,10,4,输出端口的方程为KCL方程h,21,无量纲常系数，10,2,，h,22,西门子量纲，10,4,10,6,西南交大峨嵋校区 电工教研室 Chaos.制作,BJT的H参数模型,h,21,i,b,i,c,u,ce,i,b,u,be,h,12,u,ce,h,11,h,22,2.根据方程可画出BJT双口的电路模型如下,输入端口KVL,u,be,=h,11,i,b,+h,12,u,ce,输出端口KCL,i,c,=,h,21,i,b,+,h,22,u,ce,一般，,h,12,u,ce,u,be,，1/h,22,R,L,，将这两部分忽略，并用r,be,命名,h,11,由图易知h,21,即为CE的电流放大倍数，则可得到简化的BJT H参数模型：,BJT的H参数简化模型,u,ce,u,be,西南交大峨嵋校区 电工教研室 Chaos.制作,H参数都是小信号参数，即微变参数或交流参数，所以只适合对交流信号的分析。

H参数与工作点有关，在放大区基本不变3.注意：,4.H,参数的确定,一般用测试仪测出；,r,be,与,Q,点有关，可用图示仪测出一般也用公式估算,r,be,r,be,=,r,b,+V,T,/I,EQ,其中对于低频小功率管,r,b,(100300）,T300K时，V,T,26mV,，,则,西南交大峨嵋校区 电工教研室 Chaos.制作,二、CE电路的小信号分析法,1.微变等效电路,共射极放大电路,把BJT画成小信号模型,微变等效电路,交流通路,西南交大峨嵋校区 电工教研室 Chaos.制作,微变等效电路,r,be,R,b,R,C,R,L,西南交大峨嵋校区 电工教研室 Chaos.制作,r,be,R,b,R,C,R,L,2.动态性能参数电压放大倍数A,V,CE电路是反相放大电路西南交大峨嵋校区 电工教研室 Chaos.制作,3.动态性能参数输入电阻R,i,1,R,i,r,be,R,b,R,C,R,L,2电路的输入电阻越大，从信号源取得的电流越小，因此一般总是希望得到较大的的输入电阻；输入电阻也表征着信号源在内阻上的衰减r,be,（,12,K,）,西南交大峨嵋校区 电工教研室 Chaos.制作,r,be,R,b,R,C,R,L,R,S,为其内阻，则输出电压对于信号源,u,s,的放大倍数如何计算？,思考：,R,S,如图外加电压信号源，,西南交大峨嵋校区 电工教研室 Chaos.制作,r,be,R,b,R,C,R,L,4、输出电阻的计算：,西南交大峨嵋校区 电工教研室 Chaos.制作,用伏安法求输出电阻：由,i,b,0，可知由其控制的,i,b,=0,可得,4、输出电阻的计算：,根据定义,R,O,=R,C,r,be,R,b,R,C,R,L,西南交大峨嵋校区 电工教研室 Chaos.制作,例：电路如图所示，已知,43，U,BE,0.7V;V,CC,=20V，R,b,=470K,，,R,C,6.2K,，R,L,3.9K,。

求：1.静态工作点,Q,；,2.电压增益,A,v,、输入电阻,R,i,和 输出电阻,R,o,解：,1计算Q点（I,BQ,/I,CQ,U,CEQ,）,直流通道如图,Ic,V,CE,解上述方程可得,I,BQ,=41,A，,I,CQ,=1.76mA，,U,CEQ,=9.1V,列写输入和端的KVL方程下：,输入：,R,b,I,BQ,+U,BE,=V,CC,输出：,R,c,I,CQ,+,U,CEQ,=,V,CC,线性工作区：,I,CQ,=,I,BQ,西南交大峨嵋校区 电工教研室 Chaos.制作,2.求交流动态性能参数：,A,v,、,R,i,、,R,0,r,be,R,b,R,C,R,L,西南交大峨嵋校区 电工教研室 Chaos.制作,谢谢,！,西南交大峨嵋校区 电工教研室 Chaos.制作,。