范文一:微变等效电路
二、线性放大器的解析法
晶体三极管的小信号模型
线性放大器的解析法
(一)三极管的小信号模型
三极管共射h参数等效模型
三极管的混合π模型
1、三极管共射h参数等效模型
ii
+
io
+
RS uS 信号源
+
+
+
ui +
放大电路
uo +
RL
负载
放大电路是一个双口网络。从端口特性来研究放大 电路,可将其等效成具有某种端口特性的等效电路。
思路:将非线性的BJT等效成一个线性电路
ic ib
+ + +
ib u be +
+
ic
+
T
+
+
u be +
u ce +
二端口 网络
u ce +
+
(1) 晶体三极管的h参数定义
对于BJT双口网络,我们知道有 输入特性和输出特性曲线 iB=f(uBE)? uCE=const iC=f(uCE)? iB=const
uBE
c iB b
iC
uCE e
BJT双口网络
可以写成: u BE = f 1 (i B , u CE )
iC = f 2 (i B , u CE )
在小信号情况下,对上两式取全微分得 ?u BE ?u BE du BE = U CE ? di B + I B ? du CE ?i B ?u CE ?iC ?iC di C = U CE ? di B + I B ? du CE ?i B ?u CE 用小信号交流分量表示: (注意字母大小写以示区别)
ube= h11eib+ h12euce ic= h21eib+ h22euce
各h参数的物理意义:
?uBE h11e= ?iB
——输出端交流短路时三极 管的输入电阻,用rbe表示。
U CE
ube=h11eib + h12euce ic=h21eib + h22euce
?uBE ——输入端交流开路时的反向电压传输比, 用μT表示。 h12e = ?uCE I
B
iB
iB
ΔuCE
ΔiB ΔuBE uBE ΔuBE uBE
?iC h21e= ——输出端交流短路时三极管的正向电流传输系 ?iB U
CE
数,实际上就是β。
?iC h22 e= ?uCE
IB
——输入端交流开路时三极管的输出电导,用 1/rce表示。
iC ΔiC
iC
ΔiC
ΔiB
ΔuCE
uCE
uCE
(2) h参数小信号模型 根据 ube= h11eib+ h12euce ic= h21eib+ h22euce
uBE
c iB b
iC
uCE e
BJT双口网络
可得小信号模型
? h参数是小信号参数,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参数只适合对交流信号的 分析。
BJT的h参数模型
(3) 模型的简化
记 rbe= h11e
β = h21e
rce= 1/h22e
μT = h12e
ube
uce
则BJT的H参数模型为 ? μT很小,一般为10-3~10-4 , ? rce很大,约为100kΩ。故一 般可忽略它们的影响,得到 简化电路
ib rbe ube μT uce
ic
β ib
rce uce
(4)h参数的确定 由PN结的电流公式:
iE = I S (e
u ′ /U BE T
? 1)
1 diE I S u B′E /U T IE = = (e )≈ rb′e′ du B′E U T UT
rb′e′
其中:rbb’=200Ω rbb′ + (1 + β )ib rb′e′ rbe= ube = ib = rbb′ + (1 + β ) rb′e′ ib ib rbe=200Ω + (1 + β ) 26mV 所以: I E (mA)
U T 26mV (常温下) = = IE IE
(二) 线性放大器的解析法
微变等效电路的画法: ?画交流通路 ?将三极管用简化的h参数小信号模型代替 ?完成电路,并用相量符号标出电压、电流量
uo ui
& Ui
ui uo ui
& uo U o
Vcc
例1: b c e
ui
uo
+ ui -
Rb2
Rb1
+ R
c uo -
例2:
b
Rb1
& & Ib Ic
e
c βIb
ui
Rb2
rbe
Rc RL Re
uo
-VCC Rb1 c1 ++ ui _ Rb2 b Rc c T e Re _ RL c2 + + uo
例3: Rb1 C1 + + Rb3 Re1 ui _ Rb2 Re2 T +
+Vcc
C2 + + Ce _ uo
b 解: + Rb3
c βIb e
& Ib
& Ic
rbe
+ uo _
ui
Rb1
Rb2 Re1
_
三、 用微变等效电路分析放大电路的性能指标
& Ui
1、计算放大电路的电压增益 & Uo & & = U o Au U& i
& & & U i = U be = I b rbe
& & & ′ U o = ? I c ( Rc // R L ) = ? β I b R L
式中 R′ = Rc // RL L
& Au ′ ′ U& o ? β I& b R L RL = = ?β &= &U & r r be U i i I b be
Rc & A uO = ? β r be
& Uo
负载电阻越小,放大倍数越小。
RL = ∞时
I& i
2、计算放大电路的输入电阻
& Ui
& Uo
V&i Ri = I& i
I& i
放大电路
& & Ui Ui & + Ii = Rb rbe
Rs
& Ui
Ri
& U s
& Ui Ri = = Rb // rbe & Ii
Ri
3、计算放大电路的输出电阻
& U Ro = I&
放大电路 Ro
V&o′
& U s =0 RL =∞
I&
& U Ro = = Rc & I
ii ib Rb
& U
RL
0
ic r be
βib
io
Ro
Rc
RL u o
-
+
Ro
4、计算放大电路的源电压放大倍数
& A uS
U& o = U& s
& A uS
U& i =
U& o U& o U& i = A ? U& i & u = ? = & & U& s U i U s U& s
Ri U& Rs + Ri
s
& & A uS = A u
Ri ? Rs + Ri
& Ui & Us
Ro Ri
& ′ Uo
& Uo
Ri
Ro
用微变等效电路法分析放大电路的步骤: ? 计算三极管简化h参数小信号模型中的微变参数rbe ? 画放大电路的微变等效电路 ? 根据分析线性电路的方法,对放大电路的 微变等效电路列出电路方程求解 Au ,Ri & 和Ro
例题1:试用微变等效电路法计算图示电路的电压增 益、输入电阻及输出电阻。 +VCC RC RB
RE1 ui RE2
uo CE 1
RL
解: RB IB RC UBE RE1 RE2 +VCC RB RC IC +VCC
VCC = IBRB +UBE + IE (RE1 + RE2 )
UCE IE
IE = RB +UBE + IE (RE1 + RE2 ) 1+ β
IE = RB
VCC ?UBE + RE1 + RE2
1+β
ui
RE2
RE1 uo C1
RL
12 ? 0.7 = 200 ≈ 2.04mA 1+50 + 0.5 + 1.1 26 ≈ 850Ω rbe = 200+ (1+ β) IE
& Ib
+
b
c
& Ic
rbe
RB
& βI b
e
RC RL
+
& Uo
& Ui
+VCC RB RC
RE 1
-
ui
RE2
RE1 uo C1
RL
& & U o = ? I c ( RC // R L )
& & & & & U i = I b rbe + I e R E1 = I b rbe + (1 + β ) I b RE 1
& & U o = ? βI b ( RC // RL ) & Au = & & & I b rbe + (1 + β ) I b RE 1 Ui
& Ib & Ic
? β ( RC // RL ) = rbe + (1 + β ) RE 1
+
=
b
c
+
RB
& & U U ii
-
rbe
e
RE 1
& βI b
RC RL
? 50(2 // 2) 0.85 + (1 + 50) × 0.5
& U& oo U
-
= ?1.898
& Ui & Ib = rbe + (1 + β ) R E1
& I RB
& Ui = RB
& & Vi Vi = Ri = & & & I R + Ib Ii
B
= RB //[ rbe + (1 + β ) RE 1 ]
= 200 //[0.85 + (1 + 50) × 0.5]
≈ 23.3KΩ
& Ii & Ib
b
c
& Ic
+
& & U ii U
-
& IR
B
rbe
e
RE 1
& βI b
RC RL
+
RB
& & U oo U
-
& U Ro = ≈ RC = 2 KΩ & I
& Ib
b
c
& Ic
+
& Ui
rbe
RB
& βI b
e
RC RL
+
& U o
-
RE 1
-
例题2:如图所示电路: 试求:(1)Q点 (2)画出微变等效电路 图, 并求出AV,Ri,Ro VCC
us
ui
uo
解:(1)
RC
I CQ + I BQ = ( β + 1) I BQ
( β + 1) I BQ RC + I BQ
( R1 + R2 ) + VBE = VCC
VCC ICQ T
R1
R2
IBQ
VCC ? VBE I BQ = (β + 1) RC + R1 + R2
VCC
I CQ = βI BQ
VCEQ = VCC ? ( β + 1) I BQ RC
(2)
& Ib
+
RS
V&i R1
b
c
& Ic & βI b
+
R2 RC RL V&o
& Vs -
+
rbe
e
-
-
VCC
& Ib
+
RS
b
c
& Ic & βI b
+
R2 RC RL V& o
& Vs -
+
V&i R1
rbe
e
-
-
& Vo & AV = & Vi
& L ? I c R′ = & I b rbe
其中
R′ = R2 // Rc // RL L
? β R′ L = rbe
& Ib
+
RS
b
c
& Ic & βI b
+
R2 RC RL
& Vs -
+
V&i
-
R1
rbe
e
V&o
-
Ri = R1 // rbe Ro = R2 // Rc
例题3:如图所示电路: β = 50 , rbb′ = 300Ω 试求:(1)Q点 (2)画出微变等效电路图, 并求出AV,Ri,Ro
-VCC -12V
vi
vo
解:(1)
I BQ =
I CQ = β I BQ = 50 × ( ? 23 μ A ) = ? 1 . 15 mA
V CC ? V BE RB
=
?12 + 0.3 510
= ?23 μA
′ VCEQ = VCC ? I CQ ( RC + RC ) = ?7.4V
rbe = 300 + (1 + β ) 26 I
E
= 1.45 KΩ
& Ib
+
V&i RB
b
c
& Ic & βI b
+
R’C RL V&o
rbe
e
& Vo & AV = & Vi
-
& ′ ′ ? I c ( RC // RL ) ? β ( RC // RL ) = = & rbe I b rbe
? 50(3 // 3) = 1.45
= ?51.72
b +
V&i RB
c
rbe
e
& βI b
+
R’C RL V&o
-
-
Ri = RB // rbe ≈ rbe ′ Ro = RC = 3 KΩ
= 1.45 KΩ
微变等效电路法小结: 工 具:三极管微变等效电路
指导思想:管子转化为线性电路模型,把非线性转化为 近似线性 使用条件:小信号,即“微变”条件下 对低频: 简化H参数小信号模型 步 骤: IE rbe 等效电路 计算电路动态技术指标
常用的三种分析法比较 估算法 对象 计算Q 图解法 微变等效电路法
分析Q点、波形失真、 计算小信号时的动态 动态范围 指标AV,Ri,Ro 适用于各种电路, 过程简单明了 不适用于静态分析 和大信号
优点
简 捷
直观、形象, 便于大信号时的分析 需使用特性曲线 作图麻烦,误差较大 适用于简单电路分析
局限 不很准确
范文二:交流通路与微变等效电路
交流通路与微变等效电路
1)交流通路
交流通路是指放大电路中交流电流通过的路径。计算放大电路的放大倍数、输入电阻、 输出电阻时用交流通路。对于容抗小的电容以及内阻很小的直流电源,其交流压降很小,可以看作短路,因此其交流通路如图2-2(c)所示。
放大电路常用的分析方法有图解分析法(请参考相关教材)和微变等效电路分析法。下面结合图2-2(a),介绍微变等效电路分析法。
2)微变等效电路与动态分析
(1)三极管的简化微变等效电路
由于放大电路中含有非线性元件——三极管,通常不能用线性电路的方法来分析含有非线性元件的放大电路。但是,当输入、输出都是小信号时,信号只是在静态工作点附近的小范围内变动,三极管的特性曲线可以近似地看成是线性的,此时,三极管可以用一个等效的线性电路来代替,这样就可以用计算线性电路的方法来分析放大电路了。
① 三极管输入回路等效电路
由输入特性可以看出,当输入信号较小时,可以把Q点附近的一段曲线看成直线,这样三极管B、E间就相当于一个线性电阻rbe,如图2-3所示。结合输入特性曲线,则三极管的输入电阻可定义为
图2-3 三极管的输入等效电路
rbe=?UBEube= ib?IB(2—4)
rbe叫作三极管的输入电阻。它是从三极管的输入端(B、E端)看进去的交流等效电阻,rbe的大小与静态工作点的位置有关,通常rbe的值在几百欧到几千欧之间,对于小功率管,当IE=1~2mA时,rbe为1kΩ左右。在0.1mA<IE<5mA范围内,工程上常用下式来估算。
rbe=300+?1+??
② 三极管输出回路的等效电路 26mV26mV=300 +IEmAIBmA(2-5)
三极管在输入信号电流ib作用下,相应地产生输出信号电流ic,并且有ic=?ib ,即集电极电流只受基极电流控制。因此,从输出端C、E间看三极管是一个受控电流源。
为此,可画出三极管的简化微变等效电路如图2-4(b)所示。
图2-4 三极管的微变等效电路
(a)三极管 (b)微变等效电路
(2)动态分析
① 共射放大电路的简化微变等效电路
图2-5 共射放大电路的微变等效电路
(a)共射放大电路 (b)微变等效电路
共射放大电路以图2-5(a)进行分析。先画出共射放大电路的交流通路,再用三极管
的微变等效电路去替换交流通路中的三极管,即为简化微变等效电路。
② 电压放大倍数Au
Au定义为放大电路输出电压UO与输入电压Ui之比,是衡量放大电路电压放大能力的指标,即
Au=Uo Ui(2-6)
由图2-5(b)可知,Ui=Ibrbe,Ic=?Ib,放大电路的交流负载R?L=Rc∥RL,
?=-?IbRL?,所以 按照图中所标注的电流和电压正方向有UO=-ICRL
Au=UoIR?R?cL?L UiIbrberbe(2-7)
Au为负值,表示输出电压与输入电压的相位相反。
如果放大电路不带负载,则电压放大倍数
Au=-?Rc rbe(2-8)
由于R?其值比RC小,所以不接负载时放大倍数Au较大,接上负载时放L=Rc∥RL,
大倍数Au下降。
③ 放大电路的输入电阻Ri
放大电路的输入电阻Ri是从其输入端看进去的等效电阻,如图2-6(a)所示。
图2-6 基本共射电路的输入电阻
(a)Ri的定义 (b)微变等效电路
如果把一个内阻RS为的信号源us加到放大电路的输入端时,放大电路的输入电阻Ri就
相当于信号源的负载电阻,由图可知
Ri=Ui Ii(2-9)
Ri的大小反映了放大电路对信号源的影响程度,Ri愈大,放大电路从信号源吸取的电流愈小,即对信号源的影响愈小。特别是测量仪器中用的前置放大器,输入电阻愈高,其测量精度愈高。
由图2-6(b)可求得放大电路的输入电阻
Ri=Rb//rbe
在共射极放大电路中,通常Rb??rbe,因此有 (2-10)
Ri?rbe
④ 放大电路的输出电阻Ro (2-11)
从前面分析可知,放大电路接上负载RL以后,当输入不变时,输出电压uo下降,所以从放大电路的输出端(不包括负载电阻RL)看进去,放大电路相当于一个具有内阻的电压源,如图2-7 (a)所示。这个等效电源的内阻Ro就是放大电路的输出电阻。
求输出电阻的常用方法是,先将图2-7(a)输入端信号源us短接,并保留信号源内阻RS,
图2-7 放大电路的输出电阻
(a)Ro的定义 (b)微变等效电路
可画出求Ro的等效电路如图2-7(b)所示。在该电路中,当US?0时,Ib?0,IC?0(电流源开路),由得:
RO?RC (2-12)
Ro的大小反映了放大电路受负载影响的程度。Ro愈小,当负载RL变化时,放大电路输出电压变化也愈小,因而放大电路带负载的能力愈强。从上面的分析看出,共射放大电路的输出电阻并不小(Ro=RC约有几千欧),这说明共射放大电路带负载的能力不强。
例2-2 放大电路如图2-5(a)所示,已知三极管的?=45,其它参数见图,试求Au、Ri和Ro的值。
解: IBQ?UCC20==0.04mA=40?A Rb500
2626=300+=950Ω?1kΩIBQ0.04 rbe=300+
Au=-?R?6.8//6.8L=-45?=-153 rbe1
Ri=Rb//rbe?1K?
Ro=Rc=6.8kΩ
范文三:三极管微变等效电路
二、线性放大器的解析法
? 晶体三极管的小信号模型
? 线性放大器的解析法
(一)晶体三极管的小信号模型
v 晶体管共射h 参数等效模型 v 晶体管的混合π模型
1 、晶体管共射h 参数等效模型
ii
+
io
+
RS uS 信号源
+
+
+
ui +
放大电路
uo +
RL
负载
放大电路是一个双口网络。从端口特性来研究放大 电路,可将其等效成具有某种端口特性的等效电路。
思路:将非线性的BJT等效成一个线性电路
ic ib
+ + +
ib
+
ic
+
T
+
+
u be +
u ce +
u be +
双端口 网络
+
u ce +
( 1 )晶体三极管的h 参数定义
对于BJT双口网络,有输入特性 和输出特性曲线: iB=f(uBE)? uCE=常数 iC=f(uCE)? iB=常数 可以写成: u BE = f 1 (iB , u CE )
uBE
c iB b
iC
uCE e
BJT双口网络
iC = f 2 (i B , u CE )
在小信号情况下,对上两式取全微分得 ?u BE ?u BE du BE = U CE ? di B + I B ? du CE ?i B ?u CE ?iC ?iC di C = U CE ? di B + I B ? du CE ?u CE ?i B 用小信号交流分量表示: (注意字母大小写以示区别)
ube= h11eib+ h12euce ic= h21eib+ h22euce
各h参数的物理意义:
?uBE h11e= ?iB
ube=h11eib + h12euce ic=h21eib + h22euce
U CE
单位:欧姆( ?) 惯用符号:r b e 几何意义:
定义:UCE恒定( UCE= UCEQ:输出端交流短路) 时的 输入电阻 i
B
?iB ?uBE uBE
各h 参数的物理意义
ube=h11eib + h12euce ic=h21eib + h22euce
IB
?uBE h12e = ?uCE
定义:I 恒定( I =I 时 B B B Q:输入端交流开路) 的反向电压传输比
iB
?uCE
单位:无量纲 惯用符号:μT 几何意义:
?uBE uBE
各h 参数的物理意义
ube=h11eib + h12euce ic=h21eib + h22euce
U CE
?iC h21e= ?iB
定义:UCE恒定( UCE= UCEQ:输出端交流短路) 时的三极 管的正向电流传输比或电流放大系数 单位:无量纲 惯用符号:β 几何意义:
iC
?i C
?iB uCE
各h 参数的物理意义
ube=h11eib + h12euce ic=h21eib + h22euce
IB
?iC h22e= ?uCE
定义:I 恒定( I =I 时三极管的输出电导 B B B Q:输入端交流开路) 单位:西门子( S ) 惯用符号:1 / r c e 几何意义:
iC
?iC
?uCE
uCE
( 2 )h 参数小信号模型
c iB
iC
根据
ube= h11eib+ h12euce ic= h21eib+ h22euce
b uCE e
BJT双口网络
uBE
可得小信号模型
BJT的h参数模型
( 3 )模型的简化
记 rbe= h11e
β = h21e
rce= 1/h22e
μT = h12e
ube
uce
则BJT的H参数模型为 ? μT很小,一般为10-3~10-4 , ? rce很大,约为100k?。故一 般可忽略它们的影响,得到 简化电路
ib rbe ube μT uce
ic
β ib
rce uce
关于小信号模型的说明 vH 参数均是针对变化量的,因此模型只能用来求 动态变化量,不能用来求静态直流量; vH 参数均是在Q点附近确定的,因此只有在输入信 号幅度不大,晶体管工作在线性区时应用此模型 误差较小
; v 模型中受控电流的方向不能随意假定,必须由ib的 流向确定,当ib流向基极时,受控电流从集电极流 向发射极; v NP N管和P N P 管的模型相同,而且受控电流方向 和ib流向有相同的关系。
(4 )h 参数的确定
由PN结的电流公式:
i E = I S (e
u ′ /U BE T
? 1)
1 di I I /U u = E = S (e B′E T ) ≈ E rb′e′ duB′E U T UT
rb′e′
其中:rbb’=200Ω r rbe= ube = ib bb′ + (1 + β )ib rb′e′ = rbb′ + (1 + β ) rb′e′ ib ib 26mV r 所以: be=200? + (1 + β ) I E (mA)
U T 26mV (常温下) = = IE IE
(二) 线性放大器的解析法
微变等效电路的画法: ? 画交流通路 ? 将三极管用简化的h参数小信号模型代替 ? 完成电路,并用相量符号标出电压、电流量
uo ui
uo ui
uo ui uo ui
uo ui
& U i
ui uo ui
& uo U o
例1: b c e
Vcc
ui
uo
+ ui -
Rb2
Rb1
+ R c uo -
例2:
b
Rb1
& & I b Ic
e
c βIb
ui
Rb2
rbe
Rc RL Re
uo
Rb1 c1 ++ ui _ Rb2 b
Rc c T e Re
-VCC c2 + RL + uo _
例3: +Vcc Rb1 C1 + + Rb3 Re1 ui _ Rb2 Re2 T C2 + + Ce _ uo
+
解: + Rb3
& I b
b
c β Ib e
rbe
& I c
+ uo _
ui
Rb1
Rb2 Re1
_
三、用微变等效电路分析放大电路的性能指标
1、计算放大电路的电压增益(电压放大倍数) & U o & = A u U&i
& =U & =I &r U i be b be
& U i
& U o
三、 用微变等效电路分析放大电路的性能指标
1、计算放大电路的电压增益(电压放大倍数) & U o & = A u U&i
& =U & =I &r U i be b be
& = ?I &( R // R ) = ? β I &R ′ U o c c L b L
式中R′ L = Rc // RL
& &R ′ ′ β U ? I RL o b L & Au = = = ?β & I& r be U&i U b r be i
& U o
负载电阻越小,放大倍数越小。
RL = ∞ 时
Rc & A uO = ? β r be
2、计算放大电路的输入电阻
U& i Ri = I& i
I& i
放大电路
Rs
& U s
& U i
Ri
Ri
2、计算放大电路的输入电阻
U& i Ri = I& i
& U i & U o
& U & U i i &= I + i Rb rbe
& U i Ri = = Rb // rbe & I i
3、计算放大电路的输出电阻
& U& = 0 U s Ro = RL =∞ & I & U Ro = = Rc & I
ii ib
0
放大电路 Ro
&′ U o
I&
& U
RL
ic
βib
io
+
Ro
Rb
r be
Rc
RL u o
-
Ro
4、计算放大电路的源电压放大倍数
& A uS U&o = U&s
& A uS
U&i =
& U&o U&o U&i = A & ?U i u = ? = & & & U s U U i s U&s
Ri U&s Rs + Ri
& U s & U i
Ro Ri
& A uS
Ri & = Au ? Rs + Ri
&′ U o
& U o
Ri
Ro
用微变等效电路法分析放大电路的步骤:
1、计算三极管简化h参数小信号模型中的微变参数rbe 2、画放大电路的微变等效电路 3、根据分析线性电路的方法,对放大电路的 & ,R 微变等效电路列出电路方程求解 A u i 和Ro
例题1 :试用微变等效电路法计算图示电路的电压增 益、输入电阻及输出电阻。 RC +VCC
RB
RE1 ui RE2
uo C1 E
RL
解: RB IB RC UBE RE1 RE2 +VCC RB RC RL IC IE +VCC
VCC = IBRB +UBE + IE (RE1 + RE2 )
UCE
IE = RB +UBE + IE(RE1 + RE2)
1+β
IE = R
VCC ?UBE + RE1 + RE2
B 1+β
12 ? 0.7 = 200 ≈ 2.04mA 1+50 + 0.5 + 1.1
ui
RE2
RE1 u o C1
26 rbe = 200+ (1+ β) ≈ 850? IE
& I b
+
b
c
& I c
rbe
RB
& βI b
e
RC RL
+
& U o
& U i
-
RE 1
-
+VCC RB RC RL
ui
RE2
RE1 u o C1
& = ?I &( R // R ) U o c C L
& & &=I &r + I &R = I r + ( 1 + β ) I U b be b RE 1 i b be e E1
& & ? β I U b ( RC // RL ) o &= = A u & & & I r + ( 1 + β ) I U b be b RE 1
i
& I b
b
c
& I c
? 50( 2 // 2) ? β ( RC // RL ) = = rbe + (1 + β ) RE 1 0.85 + (1 + 50) × 0.5
+
& &i U U i
-
rbe
RB
& βI b
e
RC RL
+
= ?1.898
& & U U o o
-
RE 1
& & U U i i &= & I I = b RB rbe + (1 + β ) RE1 RB & & U U Ri = i = & i & = RB //[ rbe + (1 + β ) RE 1 ] & I +I I
i
RB b
= 200 //[0.85 + (1 + 50) × 0.5]
≈ 23.3K?
& I i & I b
& I R
b
c
& I c
+
& &ii U U
-
B
rbe
e
RE 1
& βI b
RC RL
+
RB
& &o U U o
-
& U Ro = ≈ RC = 2 K? & I
& I b
b
c
& I c
+
& U i
rbe
RB
& βI b
e
RC RL
+
& U o
-
RE 1
-
例题2 :如图所示电路: 试求:(1 )Q 点 (2 )画出微变等效电路图, ,R ,R 并求出A u i o VCC
us
ui
uo
解:(1)
I CQ + I BQ = ( β + 1) I BQ
( β + 1) I BQ RC + I BQ ( R1 + R2 ) + U BE = VCC
R1
R2
RC
VCC ICQ T
VCC ? U BE I BQ = (β + 1) RC + R1 + R2
I CQ = βI BQ
VCC
IBQ
U CEQ = VCC ? ( β + 1) I BQ RC
(2)
& I b
+
RS
b
c
& I c & βI b
+
R2 RC
& RL U o
+ & U s -
& R1 U i
rbe
e
-
-
VCC
& I b
+
RS
b
c
& I c & βI b
+
R2 RC RL U & o
+ & U s -
& R1 U i
rbe
e
-
-
& & U ?I R′ o c L & Au = = & & U I i b rbe
其中
R′ L = R2 // Rc // RL
? βR′ L = rbe
& I b
+
RS
b
c
& I c & βI b
+
R2 RC RL
+ & U s -
& R1 U i
-
rbe
e
& U o
-
Ri = R1 // rbe Ro = R2 // Rc
rbb′ = 300? 例题3 :如图所示电路: β = 50 , 试求:(1 )Q 点 (2 )画出微变等效电路图, 并求出A ,R ,R u i o
-VCC -12V
ui
uo
解:(1)
I BQ =
V CC ? U RB
BE
=
?12 + 0.3 510
= ?23 μA
I CQ = β I BQ = 50 × ( ? 23 μ A ) = ? 1 . 15 mA
′ ) = ?7.4V U CEQ = VCC ? I CQ ( RC + RC
rbe = 300 + (1 + β ) 26 I
E
= 1.45 K?
& I b
+
& RB U i
b
c
& I c & βI b
+
R’C
& RL U o
rbe
e
& U &= o A u & U i
-
& ′ // RL ) ′ // RL ) ? β ( RC ?I c ( RC = = & rbe I b rbe
? 50(3 // 3) = 1.45
= ?51.72
b +
& RB U i
c
rbe
e
& βI b
+
R’C
& RL U o
-
-
Ri = RB // rbe ≈ rbe ′ = 3 K? Ro = RC
= 1.45 K?
微变等效电路法小结:
工 具:三极管微变等效电路
指导思想:管子转化为线性电路模型,把非线性转化为 近似线性 使用条件:小信号,即“微变”条件下 对低频: 简化h参数小信号模型 步 骤: I E r b e 等效电路 计算电路动态技术指标
常用的三种分析法比较
估算法 对象 计算Q 图解法 微变等效电路法
分析Q点、波形失真、 计算小信号时的动态 动态范围 指标Au,Ri,Ro 适用于各种电路, 过程简单明了
不适用于静态分析 和大信号
优点
简 捷
直观、形象, 便于大信号时的分析 需使用特性曲线 作图麻烦,误差较大 适用于简单电路分析
局限 不很准确
作业: (第四版)P 1 4 1 2 . 9 2 . 1 3 (第三版)P 1 3 1 2 . 1 0 2 . 1 9
范文四:微变等效电路的画法
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微变等效电路的画法 提交者:kh898
提交日期:2012-02-20 07:41:24
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在线观看: 在线收看微变等效电路的画法 下载微变
等效电路的画法
视频介绍:
上一篇:放大电路动态图解分析..下一篇:基本放大电
路的放大作用..
? MOFSET工作原理
双极型晶体管的开关作用
图解分析基本互补对称电路 反馈组态判断<一>
结型场效应管FET转移特性 基本放大电路的放大作用
交越失真
基本RS触发器
电阻的混联
1
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共射输出特性
振荡条件
ROM的工作原理
看常开式光控交流开关电路图 逐次逼近型ADC工作原理 反馈组态判断<二>
变压器反馈式LC振荡器 电阻的并联
译码器
电子操作工技能教学视频 温度对Q点的影响
由555定时器组成的定稳态触发器
Re的抑制零漂的作用
射极输出器
差放电路的输入
瞬时极性法
数据选择器
看电容分压式高频震荡器型接近开关电路图..
OC门结构及应用
双极型晶体管内载流子的运动 看直流固态继电器电路图 类型与效率(功放电路)
2
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维持阻塞型D触发器
部分电路(一段电路)的欧姆定律 PN结的形成
串联反馈式稳压电路
卡诺图化简常见错误
电阻元件第二部分教学视频 看过流触发型交流固态继电器电路图..
MOFSET结构
两种载流子-自由电子和空穴 PN结的单向导电性
JK触发器
结型场效应管JFET输出特性 结型场效应管JFET工作原理 全电路欧姆定律
电阻元件第一部分教学视频 看常闭式光控交流开关电路图 电功
负反馈在改善失真波形的作用 差模,共模信号
电路的工作状态
应用卡诺图化简逻辑函数 PAL16R8的结构和应用举例
3
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共射极接法的基本放大电路的组成.. 单向桥式整流电路
电容滤波电路
电子操作工基本操作技能教学视频.. 电功率(功率)
电子操作工专业基本知识教学视频.. Q点与波形失真
结型场效应管JFET结构
额定值(电压,电流,转速,功率,容量).. 方波发生器
放大电路动态图解分析
数字显示
RAM的扩展
T形电阻网络DAC工作原理
电工基础的几个例题讲解
看电容式接近开关原理图
内部结构和工作原理
应用卡诺图表示逻辑函数
虚短与虚断
电阻的串联
分压式偏置放大电路
单片机教案-单片机概述基本课题:概述教学目的:1.掌
4
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5
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调用语句、子程..
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范文五: 电容的等效电路和ESR
电容的等效电路和ESR
州格林维尔,资深大律师,2011年06月15日(美国商业资讯) - 先进的被动元件和互连解决方案的领先制造商,TDK电感AVX公司,雷声综合防御系统最近收到5星级的优秀供应商奖。AVX公司收到该奖项于2011年4月13日,在美国马萨诸塞州安杜佛,温德姆酒店举行一个表彰仪式。雷神公司承认其供应商基于三个重要因素:按时交货措施的持续性能,质量和承诺,持续不断的过程和质量的提高。
“雷声综合防御系统接收的5星级供应商卓越奖演示了AVX公司的奉献精神,以生产为我们的客户高品质的产品,我们一贯的投资在新的,创新的产品和技术的发展,和我们自豪传递世界上最广泛的范围先进的被动元件和互连解决方案,使当今最具挑战性的的应用,说:“皮特Venuto,在AVX公司的销售副总裁。
AVX公司的核心价值观是驱动的被动和互连产品,使下一代技术,如先进的医疗电子设备,军事/航空航天系统,可持续能源,混合动力汽车和先进的通信为迅速扩大的移动市场的发展。
最好的例子广大AVX公司包括TurboCap生产高品质的产品(R)的开关电源电容器,OxiCap (R)的氧化铌电容,BestCap (R)的电子双层电容,焊盘网格阵列(LGA)的陶瓷电容,湿钽电解,模块化LED照明连接器,分皮法的压敏电阻,以及新的快速连接的绝缘位移连接器(IDC)。
电解电容器在不同的工作条件下可以用不同的等效电路表示,比较能反映电解电容器特性的等效电路。
因此,电解电容器的反向电压超过1. 5V将引起大漏电流,很像二极管正向导电。在这种情况下电解效应会产生氢气,使内部压力增大而涨破压力释放装置,与此同时,反向电压还将破坏氧化铝介质膜,T491A686K004AT使电解电容器的耐压急剧下降直至失效。这就是电解电容器不能反极性应用的原因。
阴极箔的原始氧化膜的厚度很薄,基本上没有什么耐压,而且在负极性电压作用下残存无几,因此,阴极箔原始氧化膜电容量C可以视为短路。 2
一般应用的等效电路多采用简化等效电路, R、R合并,C、C合并,忽略Ra(漏电流1212
很小)和D(正常应用不施加反向电压),得到常用的等效电路。RESR和L都不是电容
器所希望存在的,是铝电解电容器的寄生参数,铝电解电容器的寄生参数对铝电解电容器的性能产生很大的影响,下面是对铝电解电容器(钽电容的全称是钽电解电容器,市场上代表产品是AVX钽电容)的寄生参数及影响的分析。
电解电容器的等效串联电阻与应用环境的关系
电解液的电阻是铝电解电容器ESR的主要部分。而且,绝大多数电解液的电阻率随温度的上升而减小,T491D107K004AT因而铝电解电容器ESR也随温度的上升而减小。如某lOOμF/63V和47μF/350V铝电解电容器的阻抗频率特性与温度的关系。从- 40,+85?典型温度的阻抗频率特性。
每一条曲线的最低值即可认为是ESR值。100μF/63V铝电解电容器在-40?时的ESR接近1.5Q,-25?时下降到0.5Ω,O?时下降到0.1Ω,室温+25?时为0.05Ω,而在+85?的最高工作温度下的ESR最低,为0.04Ω; 47μF/350V铝电解电容器在-40?时的ESR接近6Ω,-25?时下降到3Ω,0?时下降到1.2Ω,,室温+20?时为0. 4Ω,而在+85?的最高工作温度下的ESR最低,为0.06Ω。可以看到,ESR从25?到高温限下降35%,50%,但在低温时ESR增加非常明显,从0,-40?ESR增加约一个数量级。如果从最高工作温度到最低工作温度,则ESR增加50,100倍。hymsm%ddz 通常,铝电解电容器的ESR随频率的改变幅度相对很小。ESR量值范围从大电容量的螺栓端子铝电解电容器的0. 002Ω到很小电容量的引线式铝电解电容器的20,30Ω。
二>一>