3率导体三极管及激火电路基础 31半导体三极管(BJT) 3.2共射极放大电路 33图解分析法 34小信号模型分析法 35放大电路的工作点稳定问题 3.6共集电极电路和共基极电路 37放大电路的频率响应
1 3 半导体三极管及放大电路基础 3.1 半导体三极管（BJT） 3.2 共射极放大电路 3.3 图解分析法 3.4 小信号模型分析法 3.5 放大电路的工作点稳定问题 3.6 共集电极电路和共基极电路 3.7 放大电路的频率响应
3.4小信号模型分析法 3.4.1BJT的小信号建模 1.H参数的引出 2.H参数小信号模型 3.模型的简化 4.H参数的确定 342共射极放大电路的小信号模型分析 利用直流通路求Q点 画小信号等效电路 ●求放大电路动态指标
2 3.4 小信号模型分析法 3.4.1 BJT的小信号建模 3.4.2 共射极放大电路的小信号模型分析 1. H参数的引出 2. H参数小信号模型 3. 模型的简化 4. H参数的确定 • 利用直流通路求Q点 • 画小信号等效电路 • 求放大电路动态指标
341BJT的小信交流通路4+ 建立小信号模型的依据 Re v ce R1 小信号(微变)(图解 rh Vbe ●输入特性:工作点在Q附近移 输出特性:不超出放大区,不 (2)双口有源网络的H参数模型 h 双口 211 有源器件 V1 ; 1 h12v2 0 12 i1=0 v1=h1i1+h122 h 21 41"=0h 22 i2=h21i1+h 22v2 BACKNEX
3 3.4.1 BJT的小信号建模 建立小信号模型的依据 (1) 小信号（微变）—— （图解）基本满足叠加原理！ • 输入特性：工作点在Q附近移动范围小，切线代替曲线 • 输出特性：不超出放大区，不产生非线性失真 (2) 双口有源网络的H参数模型 + – v1 + – v2 i 1 i 2 双口 有源器件 v1= h11i1+ h12v2 i2= h21i1+ h22v2 + – v1 i 2 + – v2 + – h12v2 h11 i 1 h22 1 h21i 1 0 1 1 11 = v2 = i v h 0 2 1 12 = i 1 = v v h 0 1 2 21 = v2 = i i h 0 2 2 22 = i 1 = i v h + – vi Rb Rc RL + – vo i c i b + – vce vbe – + 交流通路
34.1BJT的小信号建模 B b 1.H参数的引出 CE v 知端口瞬时值之间的关系 e (即输入输出特性曲线)如下: BJ双口网络 iB=(vBE vcE-const vE=∫(ig,vg) icfvce iB=const ic=f(iB,VcE) 欲求变化量之间的关系,则对上两式取全微分得 BE BE IB CE Vhe= hielbt hey B CE ai V 十 B B ONcE CE ic=heist hoe vce 在小信号(线性)条件下:如hm→Av→m BACKNEX
4 1. H参数的引出 3.4.1 BJT的小信号建模 已知端口瞬时值之间的关系 （即输入输出特性曲线）如下： vBE vCE iB c e b iC BJT双口网络 iB =f(vBE) vCE=const iC=f(vCE) iB=const ( , ) B E B CE v = f i v ( , ) C B CE i = f i v 欲求变化量之间的关系，则对上两式取全微分得 CE CE B E B B B E B E CE B d v v v di i v d v V I + = CE CE C B B C C CE B d v v i di i i di V I + = 在小信号（线性）条件下： vbe= hieib+ hrevce i c= hfeib+ hoevce dvBE → vBE → vbe
1.H参数的引出 h参数的物理意义及求解方法 av Oν, BE h BE CE O B CE 输出端交流 输入端交流 短路时的输 △iBlQ 开路时的反 入电阻 向电压传输 BEQ 比 e A CE 输出端交流 输入端交流 短路时的正 开路时的输 向电流传输 出电导。 比或电流放B ce 大系数 四个参数量纲各不相同,故称为混合参数(H参数) BACKNEX
h参数的物理意义及求解方法 CE B BE ie V i v h = CE B C fe V i i h = B CE BE re I v v h = B CE C oe I v i h = 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。 四个参数量纲各不相同，故称为混合参数（H参数） 1. H参数的引出 rbe rce ur
34.1BJT的小信号建模 2.H参数小信号模型b T vbe= hieib+ hrel i=heist hoey BJT双口网络 一般采用习惯符号 b be CC 即rhe=heB=he re ce oe vbe ut, vee le自rs 注意: H参数都是小信号参数,即微变参数或交流参数。 H参数与工作点有关,在放大区基本不变。 奋 H参数都是微变参数,所以只适合对交流信号的分析。 BACKNEX
6 2. H参数小信号模型 3.4.1 BJT的小信号建模 vbe vce ib c e b ic BJT双口网络 vbe= hieib+ hrevce i c= hfeib+ hoevce ib ic vce ib vbe ur vce rbe rce • H参数都是小信号参数，即微变参数或交流参数。 • H参数与工作点有关，在放大区基本不变。 • H参数都是微变参数，所以只适合对交流信号的分析。 注意： 一般采用习惯符号 即 rbe= hie = hfe ur = hre rce= 1/hoe
34.1BJT的小信号建模 3.模型的简化 e C T u很小,一般为103~104, 很大,约为100k。 e 故一般可忽略它们的影响, 得到简化电路。 Bi是受控源,且为电流ba 控制电流源CCCS)。 e 电流方向与i的方向是关 联的。 奋 BACKNEX
7 3. 模型的简化 ib ic vce ib vbe uT vce rbe rce 3.4.1 BJT的小信号建模 • ur很小，一般为10-310-4 ， • rce很大，约为100k。 故一般可忽略它们的影响， 得到简化电路。 • ib 是受控源，且为电流 控制电流源(CCCS)。 • 电流方向与ib的方向是关 联的
34.1BJT的小信号建模 4.H参数的确定b e t slB ce B测试仪(给定) ·rh与Q点有关,公式估算。 e be=b+(1+b)r 其中:r22009(低频小功率管) 而r (mV)26(mV) (T=300K) TFo(mA) TEo( Q Q (mA) m≈2002+(1+B) 26(mV) 则 lFo(mA) e BACKNEX 8
8 4. H参数的确定 3.4.1 BJT的小信号建模 • ——测试仪（给定） • rbe 与Q点有关，公式估算。 rbe= rb + (1+ ) re 其中：rb≈200 （低频小功率管） (mA) (mV) (mA) (mV) E Q E Q T e I I V r 26 而 = = (T=300K) 则 (mA) 2 6(mV) 200 (1 ) EQ be I r + +
342用H参数小信号模型分析 共射极基本放大电路 CC 1.利用直流通路求Q点 2 B=- CC-VBE HH+KT R 1 b B 共射极放大电路 VCE=VCC-ICR 般硅管vB=0.7V,锗管VB=02V,B已知。 BACKNEX 9
9 3.4.2 用H参数小信号模型分析 共射极基本放大电路 共射极放大电路 1. 利用直流通路求Q点 b CC B E B R V V I − = 一般硅管VBE=0.7V，锗管VBE=0.2V， 已知。 C B I =β I CE CC C Rc V =V − I
342小信号模型分析 2.画出小信号等效电路 + T ce R 交流通路 共射极放大电路 C R e H参数小信号等效电路 BACKNEX 0
10 2. 画出小信号等效电路 3.4.2 小信号模型分析 共射极放大电路 ic vce + - 交流通路 b I c I b I b I c I b I Rb b I c I b I V vi i b I c I VO b I vi Rc Vi b I c I VO b I H参数小信号等效电路 Rb vi i Rc RL V b I c I VO b I