三极管放大电路及其等效电路分析法幻灯片

49放大电路的分析方法等效电路分析法2021/8/62021/8/61 149 等效电路分析法宗旨等效电路分析法宗旨l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2021/8/6249 等效电路分析法等效电路分析法l1、晶体管的直流模型及静态工作点的计算l2、晶体管共射h参数等效模型l3、用h参数模型计算交流性能l4、应用举例2021/8/6349 1、晶体管的直流模型及静态工作点的计算、晶体管的直流模型及静态工作点的计算l ⑴输入特性的等效2021/8/6449l⑵、输出特性的等效2021/8/6549l⑶、合起来就得到晶体管的完整直流模型2021/8/6649l (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2021/8/6749l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。

2021/8/6849l(5)、具体计算 使用双电源时2021/8/6949l(6):使用单电源、直接耦合放大器结构2021/8/61049 (7):直流模型及静态工作点的计算直流模型及静态工作点的计算2021/8/61149l(8):使用单电源、阻容耦合放大器结构2021/8/612492、晶体管共射、晶体管共射h参数等效模型参数等效模型 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2021/8/62021/8/6131349⑴、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：2021/8/61449⑴、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：2021/8/61549⑴、双端口网络参数的回顾2021/8/61649⑵、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：2021/8/61749⑵、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：2021/8/61849⑵、晶体管 h参数模型的导出2021/8/61949⑵、晶体管 h参数模型的导出¡上式变为：2021/8/62049⑵、晶体管 h参数模型的导出¡ 而微分表示交流量，上式变为2021/8/62149⑵、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。

2021/8/62249⑶、 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/iB2021/8/62349⑶、 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 <10-22021/8/62449⑶、 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/iB2021/8/62549⑶、 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/uCE2021/8/62649⑷、 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, rce>100K ），可忽略不计， h参数的简化模型为：2021/8/62749⑷、 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。

¡② h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2021/8/62849⑸、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：2021/8/62949⑸、晶体管rbe的近似表达式¡由该图可得方程：2021/8/63049⑸、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）2021/8/63149⑸、晶体管rbe的近似表达式2021/8/63249⑸、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

v两种分析方法的比较与使用： 1. 用图解法求Q点 2. 输入信号幅度小时，用小信号模型 3. 输入信号幅度大时，工作点到了非线性区域就要采用图解法2021/8/64949Thanks!2021/8/650。