4 半导体三极管及其放大电路基础1.ppt

电源对于交流信号等效于导线。画交流通路原则：电源接地，电容短接 * 右图(交流负载直线的斜率发生变化)比静态（直流负载直线）工作点多了一个含有电阻（因为有电容所以直流时隔断交流时导通）的支路，故交流负载线斜率发生变化。 * 注意；通常rce的值很大（被略去），故Rc是主要的 * 注意：输入电压不包含电源的内阻的分压 * 问题：Ic的求法里什么时候用约等 解答：随意使用，模电一般体现一个范围，不一定有个确切的精确值 * 易错点：rbe与Re不能够串联相加，要乘系数1+beita 一定要理解：电压增益分式线下面代表输入电压 注意：一般beita约为几十或上百就可以简化模型 * 关于折算的理解（Beita*Ib+Ib）*RE+Ib*Rb=Vcc-Vbe * 等效电路绘制规则：be间电阻，ce间电源(电流从c到e)，bc间断路 * 注意：电压（某端电势与接地的电压方向）与电流的方向 * 判断组合放大器的组态：看交流通路（x级电容引入，y级电容引出，），即为共z级电路 * 关于乘以还是除以（1+beita）：支变干除，干变支乘 * * 1. 从物理意义上解释低通电路 2. 稳态分析方法 3. 增益与传递函数 4. 复数的模与相角 * ３、AV随 f 变化的原因 放大电路中有电容、电感等电抗元件， 其阻抗随f 变化而变化 Rb vi Rc RL 固定偏流共射极放大电路 C1 前面的分析中，隔直电容 处理为: 直流开路;交流短路 计算电容的电抗：（C1=20?F） f Xc1 1Hz 7962? 10Hz 796.2 ? 100Hz 79.62? 1kHz 7.962? 10kHz 0.796? 100kHz 0.08? 1MHz 0.008? f 100Hz Xc1 与rbe = 863? 不能短路 f ?100Hz Xc1 rbe = 863? 可以短路 f ? ? Xc1 ?? Ib ??AV ? Rb rbe 一、 单时间常数RC电路的频率响应 求频率响应表达式 1. RC低通电路的频率响应 幅频响应 相频响应 先求增益的传递函数： （一阶） 则 取 （变换到频域） 令 （转折频率—时间常数对应的频率） 画出对数频率响应曲线（波特图） 最大误差 -3dB 水平线 斜率为－20dB/十倍频程的直线 近似讨论： 幅频响应 -20 dB/十倍频程 3dB 0 –40 0.01 f H 0.1 f H f H 10 f H 100 f H f/Hz –20 – 45 ° / 十倍频程 -20 dB/十倍频程 3dB 0 –40 0.01 f H 0.1 f H f H 10 f H 100 f H f/Hz –20 0 ° – 45 ° – 90 ° j H f/Hz 相频响应 为输出与输入的相位差 低频时，输出超前输入 近似讨论： 2. RC高通电路的频率响应 传递函数： 频率响应表达式: 幅频响应 相频响应 转折频率 波特图 ③带宽BW＝ f H－f L 二、BJT高频小信号模型及频率参数 跨导 1、BJT的高频小信号模型 fT — 特征频率 2、BJT的频率参数 ＋ － ＋ － c e e b ＋ － 高频混合π型电路模型 c e b ＋ － c e b ＋ － 在模型的有效频率范围内，有 共发射极截止频率 -20dB/十倍频程 β下降到1（0dB）时对应的频率fT为晶体管的特征频率 低频时 此时 ， 称 为晶体管共基极截止频率 既有 上述三个频率参数都是晶体管的固有参数，它们在评价晶体三极管高频性能上是等价的。 有： 3、密勒定理和密勒电容 网络传输函数 流过Y(s)的电流为： 其中 即Y(s) 对输入端的影响可以用并接在输入端的Y1(s)来等效。 同理，对输出端，流入的电流为： 即Y(s) 对输出端的影响可以用并接在输出端的Y2(s)来等效。 其中 1）密勒定理 2）密勒电容 按照密勒定理可将其单向近似 共发射极基本放大电路的混合Π型等效电路如图 跨接在输入输出端之间 Cb’c 、Cb’e很小，所以上式可以近似为： CM1 与Cb’e并联得到 其中 很小，可忽略 密勒电容 三、共射极放大电路的频率响应 已知: 问题？ 所有电容一起分析？ f (Hz) Xc1 Xcb’e Xcb’c 1 3185? 6805M? 318471M? 10 318.5? 681M? 31847M? 100 31.85? 68.1M? 3185M? 1k 3.2? 6.81M? 319M? 10k 0.32? 681k? 31.9M? 100k 0.032? 68.1k? 3.19