模电全套课件5

两种基本分析方法微变等效电路法图解法4.3放大电路的分析方法4.3.1图解分析法静态工作点的图解分析动态工作情况的图解分析⑴在输入特性的图解分析Q0.76040200vBE/ViB/µA0tiB/µAt0vBE/VIBVBE

vBE

iB9120IB=40µA2060804Q260vCE/ViC

/mA⑵在输出特性的图解分析t0ICQiC

/mA0tvCE/VVCEQ

iC

vCE⑶电压、电流波形静态工作点对波形失真的影响静态工作点过低，引起

iB的波形失真。截止失真OQOttOvBE/ViB/µAvBE/ViB/µAIBQVBEQviibvo=

vce静态工作点过低，引起iC、vCE(vo)的波形失真。OiCtOOQ

tvCE/VvCE/ViC

/mAICQVCEQ饱和失真静态工作点过高，引起iC、vCE(vo)的波形失真。OiCtOOQ

tvCE/VvCE/ViC

/mAICQVCEQOiB=0QvCE/ViC

/mAACBDE交流负载线

最大输出幅度是指输出波形没有明显失真时能够输出最大电压。

Q尽量设在线段AB的中点。则AQ=QB，CD=DE用图解法估算最大输出幅度电路参数对静态工作点的影响改变Rb，保持VCC，Rc，

不变；OIBiCvCE

Q1Rb增大，Q点下移；Rb减小，Q点上移；Q2OIBiCvCE

Q1Q3改变VCC，保持Rb，Rc，

不变；升高VCC，直流负载线平行右移，动态工作范围增大，但管子的动态功耗也增大。Q2改变Rc，保持Rb，VCC，

不变；改变

，保持Rb，Rc，VCC不变；增大Rc，直流负载线斜率改变，则Q点向饱和区移近。OIBiCvCE

Q1Q2OIBiCvCE

Q1Q2增大

，ICQ增大，VCEQ减小，则Q点移近饱和区。图解分析法的适用范围图解分析法特别适应于分析信号幅度较大而工作频率不高时的电路工作状态。图解分析法直观、形象地反映放大电路在交流和直流信号共存工作情况，以及截止失真和饱和失真的现象，有助于一些重要概念的建立、选择电路参数、合理设置静态工作点的位置，确定输出电压的最大动态范围。图解分析法不能分析信号幅度太小或工作频率较高时的电路工作状态，也不能用来分析放大电路的输入电阻、输出电阻等动态性能指标。3.4小信号模型分析法晶体管在小信号(微变量)情况下工作时，可以在静态工作点附近的小范围内用直线段近似地代替三极管的特性曲线，三极管就可以等效为一个线性元件。这样就可以将非线性元件晶体管所组成的放大电路等效为一个线性电路。微变等效条件研究的对象仅仅是变化量信号的变化范围很小3.4.1BJT的H参数及小信号模型BJT的H参数的引出H参数的物理意义H参数的小信号模型

iB

vBE在小信号的条件下，rbe是一常数。晶体管的输入电路可用rbe等效代替。1.输入电路QOiB

vBE

2.输出电路vCE

QiC

O

iB

iB从三极管输出端看，可以用

iB恒流源代替三极管；该恒流源为受控源；为iB

对iC

的控制。H参数值的确定c

beiBiCiE3.4.2用H参数小信号模型分析共射极基本放大电路C1RcRb+VCCC2RL+

++T+

画出小信号等效电路rbe

ebcRcRLRb+

+

ov求电压增益输出电压与输入电压反相。rbe

ebcRcRLRb+

+

ov计算输入电阻一般希望Ri高一些为好，可避免信号过多地衰减。rbe

ebcRcRLRb+

+

ov计算输出电阻Ro应在输入信号为零，负载电阻断开的情况下求得。一般希望Ro小一些为好，可提高带负载的能力。rbe

ebcRcRLRb+

+

首先利用图解法或近似估算法确定放大电路的静态工作点Q

。求出静态工作点处的微变等效电路参数

和rbe

。画出放大电路的微变等效电路。可先画出三极管的等效电路，然后画出放大电路其余部分的交流通路。列出电路方程并求解。等效电路法的步骤4.3.6