2022-2023学年高二物理竞赛课件：晶体管的高频等效电路

晶体管的高频等效电路 晶体管的高频等效电路 1. 混合π模型：形状像Π，参数量纲各不相同 结构：由体电阻、结电阻、结电容组成 rbb’：基区体电阻 rb’e’：发射结电阻 Cπ：发射结电容 re：发射区体电阻 rb’c’：集电结电阻 Cμ：集电结电容 rc：集电区体电阻 因多子浓度高而 阻值小 因面积大而阻值小 继续 基本概念 （1）高通电路:信号频率越高，输出电压越接近输入电压。 继续 0.1 fL fL 10 fL f 0 -20 -40 3dB 最大误差为 3 dB，发生在 f = fL处 20dB/十倍频 近似的幅频特性曲线 5.71º -45º/十倍频 fL 0.1 fL 10 fL 45º 90º  0 f 误差 5.71º （2）低通电路: 信号频率越低，输出电压越接近输入电压。 继续 （2）低通电路：频率响应 fH f<<fH时放大倍数约为1 继续 波特图 0分贝水平线 斜率为 -20dB/十倍频程 的直线 ①幅频响应： f 0.1fH 0 fH 10fH 100fH -20 -40 -20dB/十倍频程 继续 ②相频响应 低通-总结：当频率较低时，│AU │ ≈1，输出与输入电压之间的相位差=0。随着频率的提高，│AU │下降，相位差增大，且输出电压是滞后于输入电压的，最大滞后90o。 其中fH是一个重要的频率点，称为上限截止频率。 f 0.1fH 0 fH 10fH 100fH -20 -40 -20dB/十倍频程 f 0.1fH 0° fH 10fH 100fH -45° -90° re 　实际波特图和近似波特图 0.1 fH fH 10 fH f 0 -20 -40 3dB -20dB/十倍频 fH 10 fH -45º 5.71º 5.71º -45º/十倍频 -90º 0.1 fH  0 f 截止频率决定于电容所在回路的时间常数 混合π模型：忽略小电阻，考虑集电极电流的受控关系 gm为跨导，不随信号频率的变化而变 因在放大区, 阻值大 阻值远大于Cu的阻抗 低频 I� � I� � $