第三讲放大电路等效分析法与静态工作点的稳定二、温度对静态工作点的影响三、静态工作点稳定的典型电路一、放大电路等效分析法一、等效电路法•半导体器件的非线性特性使放大电路的分析复杂化。利用线性元件建立模型,来描述非线性器件的特性。cCQCEQBQCQbBEQBBBQRIVUIIRUVICC-=输入回路等效为恒压源输出回路等效为电流控制的电流源1.直流模型:适于Q点的分析理想二极管利用估算法求解静态工作点,实质上利用了直流模型。2.晶体管的交流等效模型(h参数模型)•在交流通路中可将晶体管看成为一个二端口网络,输入回路、输出回路各为一个端口。)()(CEBCCEBBEuifiuifu,,在低频、小信号作用下的关系式CECECBBCCCECEBEBBBEBEddddddBCEBCEuuiiiiiuuuiiuuIUIUce22b21cce12b11beUhIhIUhIhU交流等效模型(按式子画模型)电阻无量纲无量纲电导h参数的物理意义beBBE11CEriuhUBCEBE12IuuhCEBC21UiihceCEC221Bruihib-e间的动态电阻内反馈系数电流放大系数c-e间的电导分清主次,合理近似!什么情况下h12和h22的作用可忽略不计?简化的h参数等效电路-交流等效模型EQTbb'eb'bb'bbebe)1(IUrrrIUr查阅手册基区体电阻发射结电阻发射区体电阻数值小可忽略利用PN结的电流方程可求得由IEQ算出在输入特性曲线上,Q点越高,rbe越小!3.放大电路的动态分析)()(bebbbebiirRIrRIUccoRIUbebciorRRUUAubebiiirRIURcoRR放大电路的交流等效电路阻容耦合共射放大电路的动态分析be'LbebLcio)(rRrIRRIUUAcu∥bebebirrRR∥uuARRRUUUUUUAisiiosisoscoRR基本共射放大电路的动态分析阻容耦合共射放大电路的动态分析k180ber,建模的方法有两种:①结构建模—状态空间,细致、完整,模型较复杂;②外特性建模—传递函数,模型简单,但有局限性。h参数模型根据晶体管输入、输出特性建立,属外特性模型。用等效模型取代电子电路中的晶体管,就可用解一般电路的方法来解电子电路。注意:解决不同的问题,应正确选择不同的等效模型。如解Q点应用直流模型,解Au、Ri和Ro应用h参数等效模型。总结:放大电路的等效分析法二、温度对静态工作点的影响所谓Q点稳定,是指ICQ和UCEQ在温度变化时基本不变,这是靠IBQ的变化得来的。T(℃)→β↑→ICQ↑→Q’若温度升高时要Q’回到Q,则只有减小IBQQ’三、静态工作点稳定的典型电路1.电路组成直流通路?电路1电路2CCb21b1bBQVRRRU2.稳定原理为了稳定Q点,通常I1IB,即I1≈I2;因此基本不随温度变化。Re的作用T(℃)↑→IC↑→UE↑→UBE↓(UB基本不变)→IB↓→IC↓3.Q点分析eBEQBQEQCCb21b1bBQRUUIVRRRU-分压式电流负反馈工作点稳定电路)(ecEQCCeEQcCQCCCEQRRIVRIRIVUEQBQII假设:I1IBb21bbCCb21b1bBBRRRVRRRV∥eBQBEQBQeBQBEQbBQeEQBEQbBQBB)1()1(RIUURIURIRIURIV利用戴维宁定理等效变换后求解Q点CCb21b1bBQbe)1(VRRRURR,则>>若4.动态分析be'LiorRUUAubeb2b1irRRR∥∥coRRee)1()(be'LebebLcbioRrRRIrIRRIUUAu∥])1([ebeb2b1iRrRRR∥∥e'Lbee)1(RRArRu,则若无旁路电容Ce时: