微变等效电路
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微变等效电路
微变等效电路
概要
微变等效电路是通过扩展现有电路实现参数改变（可编程）和控制功能，从而实现灵
活的电路设计。
它被广泛用于电路设计，特别是用于固定电路模块的设计，如滤波器，增
益器，校准器和稳压器等模块。
微变等效电路可以简化复杂的设计，从而提高电路的可靠
性和灵活性，并缩短了设计周期。
综述
微变等效电路技术作为一种模拟集成电路技术，可以在各种电路中实现改变参数（可
编程）和控制功能，从而可以在设计过程中获得更多的控制权。
它的工作原理是利用可编
程的环形磁芯来实现复用，这样可以简化复杂的电路设计。
该技术通过改变参数（可编程）的方式可以实现多种电路变形，以实现更加灵活的模块功能。
微变等效电路可以广泛应用于线性电路，例如滤波器，增益器，校准器和稳压器。
除
此之外，微变等效电路还可以应用于数字电路，如PID（比例积分微分）控制器，数据调
制器，多谐振荡器，数字量输出器等。
所使用的微变等效电路具有可编程，抗干扰，抗腐
蚀等优点，可以纠正由于不同的工艺或环境的影响而引起的电路参数偏差。
此外，微变等效电路还具有空间和时间上的优势，可以减少PCB板尺寸和实现快速的
参数调节，从而简化设计过程，降低设计复杂性，提高了产品的可靠性和灵活性，以及缩
短了设计周期。
总结。
微变等效电路
Vi
Vo
Ii
Vi Rb
Vi rbe
Ri
Vi Ii
Rb // rbe
3、计算放大电路的输出电阻
V
R o
Vs 0
I RL
Ro
V I
Rc
ii
0
ib
放大电路 I
Ro V
Vo
RL
ic
io
Ro
+
Rb
r be
β ib Rc RL vo
-
Ro
4、计算放大电路的源电压放大倍数
AvS
Vo Vs
AvS
Vo Vs
Vo Vi
建立小信号模型的思路
当放大电路的输入信号电压很小时，就可以把三 极管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。
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
几何意义：
iC
vCE
vCE
(2) h参数小信号模型
根据
vbe= hieib+ hrevce ic= hfeib+ hoevce
可得小信号模型
iB b
vBE e
c iC vCE
BJT双口网络
ib hie vbe hrevce
ic hfeib hoe vce
(3) 模型的简化
记 rbe= hie
T = hre
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 RB
+VCC
RE1
vo
放大电路分析方法2微变等效-稳Q-三种电路.
Rc
rbe
308
负载：Au
( Rc // RL )
rbe
115
利用等效电路法求电路参数的步骤
1. 首先利用图解法或近似估算法确定放大电路的静态 工作点 Q 。
2. 求出静态工作点处的微变等效电路参数 和 rbe 。 3. 画出放大电路的微变等效电路。可先画出三极管的 等效电路，然后画出放大电路其余部分的交流通路。
(1-3)
二、共射放大电路动态参数的分析
电路动态参数分析就是求解电路电压放大倍 数、输入电阻 ( 信号源后部分 ) 、输出电阻 ( 负 载前部分)。
(1-4)
解题的方法是： 路 (单电源阻容耦合)
I b
v V ii Rb
I c I b
Rc
RL V O
对于为放大电路提供信号的信号源来说，放大电路是负 载，这个负载的大小可以用输入电阻来表示。考虑到信号源 内阻，输入电阻越大越好，输入电压越接近信号源电压。
I i
I b
Rb Ri
I c
(单电源阻容耦合)
V i
Ib Rc
RL V O
V Ri i Rb // rbe I i
，
解:(1)
I CQ
VCC U CEQ
,
I BQ I CQ / 20A
。
Rc
2m A
∴ Rb
VCC U BEQ I BQ
565k
Uo ( Rc // RL ) 100 (2) 由 Au Ui rbe
可得:
RL 2.625k
2. 求输入电阻(是动态电阻，与Q点相关)
2.3.3 微变等效电路法(也叫H参数等效模型)
模拟电路基础第二章微变等效电路
(Rs rbe R E )Uo rbe rce ] rce (Rs rbe
RE)
R o
Uo Io
rce
R
E (Rs rbe rce ) Rs rbe R E
通常， rce Rs rbe
R o
rce (1
R s
I b Au
Uo Ui
rbe
(1 )R E
Au
Uo Ui
Ib (rce // R C // R L ) Ib rbe (Ib Ib )R E
(rce // R C // R L ) rbe (1 )R E
求输出电阻Ro
Ii
B Ib
B’
Rs
RB
rce
e
二、晶体管共发H参数模型
iC
B
iB
uBE
E
将晶体管视为一二端
口网络，根据两个端
C 口的 电压和电流之间 的相互关系导出的模
型是网络模型，对H
uCE
参数模型，选择的自 变量为iB, 和uCE,因变量
为uBE和iC。
u BE f1 (iB , u CE )
iC f 2 (iB , u CE )
hie
Ic
hfeIb
1
h oe Uce
h ie rbb rbe rbe b Ib h fe g m rbe
h oe
1 rce
Ub
rbe
e
c
Ic
Ib
rce Uce
e
Ib b
c Ic
Ube
rbe
Ib
mos管微变等效电路
mos管微变等效电路mos管微变等效电路是指将mos管与其他电路元件进行等效，以便更好地进行电路分析和设计。
在实际电路中，mos管是一种常用的电子器件，具有开关功能。
通过改变mos管的控制电压，可以控制其导通和截止状态，从而实现电路的开关功能。
在mos管微变等效电路中，mos管可以被等效为一个开关和一个电阻。
开关的状态由mos管的控制电压决定，当控制电压大于mos管的阈值电压时，mos管为导通状态，开关闭合；当控制电压小于阈值电压时，mos管为截止状态，开关断开。
而电阻则是由mos管的导通电阻和截止电阻组成，分别对应mos管导通和截止状态下的电阻值。
通过对mos管进行微变等效，可以简化电路分析和设计的复杂度。
例如，当mos管用于放大电路时，可以将其等效为一个电流源和一个电阻。
电流源的大小由mos管的控制电压和电流放大倍数决定，而电阻则由mos管的导通电阻决定。
这样，可以将复杂的mos管放大电路简化为一个电流源和一个电阻，便于分析和计算。
在mos管微变等效电路中，还可以考虑mos管的非线性特性。
当mos管工作在饱和区时，其导通电阻将随着控制电压的改变而发生变化。
因此，在分析和设计电路时，需要考虑mos管的非线性特性对电路性能的影响，并进行相应的修正和优化。
除了mos管的微变等效，还可以将其他电路元件进行等效，以便更好地进行电路分析和设计。
例如，电容可以被等效为一个电压源和一个电阻，电感可以被等效为一个电流源和一个电阻。
通过对电路元件的等效，可以将复杂的电路简化为一个等效电路，便于分析和计算。
mos管微变等效电路是一种将mos管与其他电路元件进行等效，以便更好地进行电路分析和设计的方法。
通过将mos管等效为一个开关和一个电阻，可以简化电路分析和设计的复杂度，便于分析和计算。
同时，还需要考虑mos管的非线性特性对电路性能的影响，并进行相应的修正和优化。
通过微变等效电路的方法，可以更好地理解和设计mos管电路。
第7讲 微变等效电路法和工作点稳定电路
' Uo RL ' A ( R RC / / RL ) u L Ui rbe Ui r Rb1 / / Rb 2 / / rbe i Ii ro RC
模拟电子技术
哈尔滨工程大学
第四节 工作点稳定电路的分析方法
一、静态工作点稳定的必要性
I2
B
I BQ
I1
模拟电子技术
哈尔滨工程大学
3、放大电路的直流通路和交流通路 (1)直流通路 直流通路 电容断开
模拟电子技术
哈尔滨工程大学
直流电源 对地短接 交流通路 电容短路
(2)交流通路
模拟电子技术
哈尔滨工程大学
4、公式法求静态工作点 入手点是U BQ ，在已知 I1 I BQ
U BQ Rb1 VCC Rb1 Rb 2
模拟电子技术
哈尔滨工程大学
二、典型的静态工作点稳定电路
1、固定分压式工作点稳定电路的形式
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
Rb1 Rb2为固定 分压偏置电阻
Re为射极电阻 Ce为旁路 电容，在 交流通路 中可视为 短路
模拟电子技术
哈尔滨工程大学
2、Q点稳定原理 电路中，B点的电流方程为 I 2 I1 I BQ 为了稳定Q点，通常情况下，参数的选取应满足 I1 I BQ 因此， I 2 I，因而 B点电位 1 Rb1 U BQ VCC Rb1 Rb 2 公式表明基极电位
U BQ U BEQ Re
发射极电流 I EQ
由于 I CQ I EQ ，管压降
U CEQ VCC I CQ ( RC Re )
基极电流
I BQ
I EQ 1
静态工作点不但
模拟电子技术
哈尔滨工程大学
第四节 工作点稳定电路的分析方法
一、静态工作点稳定的必要性
I2
B
I BQ
I1
模拟电子技术
哈尔滨工程大学
3、放大电路的直流通路和交流通路 (1)直流通路 直流通路 电容断开
模拟电子技术
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直流电源 对地短接 交流通路 电容短路
(2)交流通路
模拟电子技术
哈尔滨工程大学
4、公式法求静态工作点 入手点是U BQ ，在已知 I1 I BQ
U BQ Rb1 VCC Rb1 Rb 2
模拟电子技术
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二、典型的静态工作点稳定电路
1、固定分压式工作点稳定电路的形式
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
Rb1 Rb2为固定 分压偏置电阻
Re为射极电阻 Ce为旁路 电容，在 交流通路 中可视为 短路
模拟电子技术
哈尔滨工程大学
2、Q点稳定原理 电路中，B点的电流方程为 I 2 I1 I BQ 为了稳定Q点，通常情况下，参数的选取应满足 I1 I BQ 因此， I 2 I，因而 B点电位 1 Rb1 U BQ VCC Rb1 Rb 2 公式表明基极电位
U BQ U BEQ Re
发射极电流 I EQ
由于 I CQ I EQ ，管压降
U CEQ VCC I CQ ( RC Re )
基极电流
I BQ
I EQ 1
静态工作点不但
模拟电路基础第二章微变等效电路
rbb’
rb’c
b’
rce
是输出交流 短路下的输 入电阻
Cb’
rb’e
e
gmuiB CE|QV IC T
rbe
e
2. Uce对ic和ib的控制作用: 电阻rce与 rb’c
由基区宽度调制效应造成，阻值很大，一般，
电阻rb’c达数百千欧至十兆欧，可视为开路。 rcec 在数十千欧，可视情况确定是否为断路。
Ri
R’
E
R’
Ro uo
A u u u io i Ib (rcIb /e rb R /C e /R /L ) (rc/e orR b /C e /R /L )
Ai
Ic Ib
Ii
B Ib
B
Rs R
’
rb’b
Ib
rb’e
B
Ri
R’
E
Ri
iU i Ii
R B // R i
R i
Ui Ib
rbe
rce
e
二、晶体管共发H参数模型
iC
B iB
uBE
将晶体管视为一二端
口网络，根据两个端
C
口的 电压和电流之间 的相互关系导出的模
型是网络模型，对H
uCE
参数模型，选择的自 变量为iB, 和uCE,因变量
为uBE和iC。
E
uBE f1(iB,uCE)
iC f2(iB,uCE)
duBE
uBE iB
diB
Rc
uo
R
RL
E
Ii
B
Rs
R
B
Ib
B
’ rb’b
Ic C Io
rce R c
rb’c
b’
rce
是输出交流 短路下的输 入电阻
Cb’
rb’e
e
gmuiB CE|QV IC T
rbe
e
2. Uce对ic和ib的控制作用: 电阻rce与 rb’c
由基区宽度调制效应造成，阻值很大，一般，
电阻rb’c达数百千欧至十兆欧，可视为开路。 rcec 在数十千欧，可视情况确定是否为断路。
Ri
R’
E
R’
Ro uo
A u u u io i Ib (rcIb /e rb R /C e /R /L ) (rc/e orR b /C e /R /L )
Ai
Ic Ib
Ii
B Ib
B
Rs R
’
rb’b
Ib
rb’e
B
Ri
R’
E
Ri
iU i Ii
R B // R i
R i
Ui Ib
rbe
rce
e
二、晶体管共发H参数模型
iC
B iB
uBE
将晶体管视为一二端
口网络，根据两个端
C
口的 电压和电流之间 的相互关系导出的模
型是网络模型，对H
uCE
参数模型，选择的自 变量为iB, 和uCE,因变量
为uBE和iC。
E
uBE f1(iB,uCE)
iC f2(iB,uCE)
duBE
uBE iB
diB
Rc
uo
R
RL
E
Ii
B
Rs
R
B
Ib
B
’ rb’b
Ic C Io
rce R c
702(第3节 微变等效电路,第4节 多级放大电路)
O
' I b R' R L L AU
C
I b r be
r be
例：电路如图，β=40，计算Q、Au、Ri、Ro 。 (UBE=0) ○ 4K +12V 解：（1）确定Q
U CC 12 0.04m A IB 300 Rb I C I B 40 40 1.6mA
第三节
•
•
•
微变等效电路法
晶体管的微变等效电路
共射放大电路的微变等效电路
放大器的性能分析
一、晶体管的微变等效电路
1. 微变等效电路: 将三极管在小范围内等效为线性元件的电路。 2．三极管微变等效电路 输入回路：Q点附近近似看成直线。
U BE IB (μA) 恒量 r be IB 三极管b,e之间等效为一个电阻rbe。 Q △I B
RB
rbe
ic iO β ib
RC RL
uO
U i I b rbe rO r 3. 输出电阻 r i o ' // U I ( // ) R R RC b 0 － L L R R C L U I O O RO ro 可在输入电压为零，负载开路的 ' I b R L 条件下求得。 R R
26mV r be 300 (1 ) I EQ (mA)
△UBE
UBE (V)
输出回路：
Q点附近可看成平行于X轴
的直线，则
IC (mA)
Ic Ib －－受控电流源
三极管c,e之间等效为受控电流源。 ib B C B E E rbe
ic
UCE (V)
β ib
C
' I b R' R L L AU
C
I b r be
r be
例：电路如图，β=40，计算Q、Au、Ri、Ro 。 (UBE=0) ○ 4K +12V 解：（1）确定Q
U CC 12 0.04m A IB 300 Rb I C I B 40 40 1.6mA
第三节
•
•
•
微变等效电路法
晶体管的微变等效电路
共射放大电路的微变等效电路
放大器的性能分析
一、晶体管的微变等效电路
1. 微变等效电路: 将三极管在小范围内等效为线性元件的电路。 2．三极管微变等效电路 输入回路：Q点附近近似看成直线。
U BE IB (μA) 恒量 r be IB 三极管b,e之间等效为一个电阻rbe。 Q △I B
RB
rbe
ic iO β ib
RC RL
uO
U i I b rbe rO r 3. 输出电阻 r i o ' // U I ( // ) R R RC b 0 － L L R R C L U I O O RO ro 可在输入电压为零，负载开路的 ' I b R L 条件下求得。 R R
26mV r be 300 (1 ) I EQ (mA)
△UBE
UBE (V)
输出回路：
Q点附近可看成平行于X轴
的直线，则
IC (mA)
Ic Ib －－受控电流源
三极管c,e之间等效为受控电流源。 ib B C B E E rbe
ic
UCE (V)
β ib
C
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-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
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
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
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
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
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
& 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
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
பைடு நூலகம்
∂uBE ——输入端交流开路时的反向电压传输比， 用μT表示。 h12e = ∂uCE I
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。
& 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
& 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
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）
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
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
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
b +
V&i RB
c
rbe
e
& βI b
+
R’C RL V&o
-
-
Ri = RB // rbe ≈ rbe ′ Ro = RC = 3 KΩ
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
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
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
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
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
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
& 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
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
பைடு நூலகம்
∂uBE ——输入端交流开路时的反向电压传输比， 用μT表示。 h12e = ∂uCE I
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。
& 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
& 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
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）
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
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
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
b +
V&i RB
c
rbe
e
& βI b
+
R’C RL V&o
-
-
Ri = RB // rbe ≈ rbe ′ Ro = RC = 3 KΩ