2022-2023学年高二物理竞赛课件：BJT放大电路的分析方法

BJT放大电路的分析方法 BJT放大电路的分析方法 BJT放大电路的图解分析法 BJT放大电路的小信号模型分析法 华中科技大学 张林 ‹#› BJT放大电路的图解分析法 2. 动态工作情况的图解分析  根据iB的变化范围在输出特性曲线图上画出iC和vCE 的波形 ‹#› 华中科技大学 张林 BJT放大电路的图解分析法 2. 动态工作情况的图解分析 ‹#› 华中科技大学 张林 BJT放大电路的图解分析法 3. 静态工作点对波形失真的影响 静态工作点太高容易出现饱和失真 饱和失真的波形 ‹#› 华中科技大学 张林 BJT放大电路的图解分析法 3. 静态工作点对波形失真的影响 静态工作点太低容易出现截止失真 截止失真的波形 ‹#› 华中科技大学 张林 BJT放大电路的图解分析法 例 阻容耦合共射极放大电路图解 与前一个电路相比，静态时输入回路方程略有差别 vBE =VCC－iBRb 输出回路方程相同 vCE=VCC－iCRc 动态时，输入信号vi叠加Cb1上已充的静态电压VBEQ，然后加在BJT的b-e间，即 且电容Cb1充电完成后，其电压等于VBEQ vBE=VBEQ+ vi ‹#› 华中科技大学 张林 BJT放大电路的图解分析法 例 阻容耦合共射极放大电路图解 由于输出端有隔直电容，所以动态和静态时有差别。 由交流通路可得交流负载线： 交流通路 vce= -ic (Rc || RL) 因为交流信号过零时，电路中电压、电流值就等于静态值，所以交流负载线必过Q点，即 vce= vCE - VCEQ ic= iC - ICQ 同时，令RL = Rc || RL 则交流负载线为 iC = (-1/RL) vCE + (1/RL) VCEQ+ ICQ ‹#› 华中科技大学 张林 BJT放大电路的图解分析法 交流负载线是有交流输入信号时Q点的运动轨迹。 交流负载线 例 阻容耦合共射极放大电路图解 iC = (-1/RL) vCE + (1/RL) VCEQ+ ICQ ‹#› 华中科技大学 张林 BJT放大电路的小信号模型分析法 1. BJT的H参数及小信号模型 与FET类似，也可通过BJT的小信号模型来分析其放大电路的动态指标。 当放大电路的输入信号电压很小时，就可以把BJT小范围内的特性曲线近似地用直线来代替，从而可以把三极管这个非线性器件所组成的电路当作线性电路来处理。 ‹#› 华中科技大学 张林 1. BJT的H参数及小信号模型  H参数的引出 在小信号情况下，对上两式取全微分得 用小信号交流分量表示 vbe= hieib+ hrevce ic= hfeib+ hoevce 对于BJT双口网络，已知输入输出特性曲线如下： iB=f(vBE)vCE=const iC=f(vCE)iB=const 可以写成： BJT双口网络 ‹#› 华中科技大学 张林 输出端交流短路时的输入电阻； 输出端交流短路时的正向电流传输比或电流放大系数； 输入端交流开路时的反向电压传输比； 输入端交流开路时的输出电导。 其中： 四个参数量纲各不相同，故称为混合参数（H参数）。  H参数的引出 vbe= hieib+ hrevce ic= hfeib+ hoevce 1. BJT的H参数及小信号模型 ‹#› 华中科技大学 张林 Rc 1 斜率 - VCEQ Rc Q ICQ IBQ VCC VCC vCE iC Rc 1 斜率 - VCEQ Rc Q ICQ IBQ VCC VCC vCE iC 斜率 1 Rc// RL Rc 1 斜率 - VCEQ Rc Q ICQ IBQ VCC VCC vCE iC $