2022-2023学年高二物理竞赛课件：晶体三极管电路分析方法

晶体三极管电路分析方法 ①交流信号均叠加在静态工作点Q上，且交流信号幅度很小。 晶体三极管电路分析方法 直流分析 直流通路 分析指标：IBQ、ICQ、VCEQ 方法：图解法、等效电路分析法（直流）。 交流分析 动态 分析指标：Av 、Ri 、Ro 方法：图解法、等效电路分析法（交流） 。 ②分析过程：放大模式下，先静态|直流分析（vi=0，只有直流电压源时，求电路的直流电压、直流电流）,再动态|交流分析（有vi时，求各交流量）。 第四章！！ 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 高频工作时，考虑三极管极间、寄生电容影响， 为频率的复函数。 三极管的频率参数 rbb rbe rce Cbe Cbc gmVbe(s) b e b c Ib(s) Ic(s) 根据定义 经推导得 其中  / 2 共发电路截止角频率   ()  (2-2-24) (2-2-23) 反向击穿电压:表示三极管电极间承受反向电压的能力。测试原理电路图如下。 小结 1. 晶体管的特性曲线 ①输入特性曲线 ②输出特性曲线 2. 晶体管的参数 ①直流参数： ②交流参数：β、α、fT ③极限参数：PCM、ICM、V(BR)CEO 3. 温度对晶体管特性及参数的影响。  指()下降到中频 的0.707倍时对应的角频率。 取模，幅频特性 (2-2-25) (2-2-26) 当 =T时 因此 指()下降到1 （即0dB）时，对应的角频率。  / 2   ()  T 1 根据 T >>  T 是三极管具有电流放大作用的最高极限角频率。 及 (2-2-25) (2-2-27) 特征角频率T (2-2-28) (2-2-28)  指()下降到中频 的0.707倍时对应的角频率。 共基电路截止角频率 >T>> 根据 及 整理得 其中 三个频率参数中应用最广最具代表性的是特征T。T越高，三极管高频性能越好，构成的放大器上限频率越高。 (2-2-30) (2-2-31) 高频时， 2.3.1 图解分析法 利用三极管的输入、输出伏安特性曲线与管外电路所确定的负载线，用作图的方法求解。 已知：三极管特性输入、输出曲线和管外电路元件参数。 优点：便于直接观察Q点位置是否合适，输出信号波 形是否产生失真。 + - IB VBB IC - + VCC RB RC + - VBE + - VCE v P74，电路图2-3-1(a)。 电路分三部分。输入、输出管外电路与三极管。 + - 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 一、直流分析： （1）由输入伏安特性确定IBQ ? 写出输入回路管外直流负载线方程(VBE  iB)。 在输入伏安特性曲线上作直流负载线。 找出对应交点，坐标值即是IBQ与VBEQ。 2.3.1 图解分析法 1、输入回路管外电路和三极管输入特性的方程组： vBE=VBB+v -iBRB iB= f ( vBE ) (2-3-1) （2）由输出伏安特性确定ICQ与VCEQ ? 写出输出回路管外直流负载线方程(VCE  iC) 。 在输出伏安特性曲线上作直流负载线。 找出负载线与特性曲线中IB =IBQ曲线的交点， 即Q点，坐标值即是ICQ与VCEQ。 直流负载线:直流量所对应的负载线。2-12 交流负载线:动态信号所对应的负载线。 2、输出回路管外电路和三极管输出特性的方程组： vCE=VCC -iCRC iC= f ( vCE ) (2-3-2) 2.3.1 图解分析法 例1：已知电路参数和三极管输入、输出伏安特性曲 线，试求IBQ、ICQ、VCEQ。 Q 输入回路直流负载线方程 VBE=VBB-IBRB VBB VBB/RB VBEQ IBQ + - iB VBB iC - + VCC RB RC + - vBE + - vCE 输出回路直流负载线方程 VCE=VCC-ICRC iC vCE 0 vBE iB 0 VCC VCC/RC Q ICQ VCEQ 10 A 20 A 22 A 30 A -1/RC IB = IBQ 令v=0,则iB=IB，vBE=VBE，vCE=VCE 图2-3-2。 $