模拟电路学过的电路分析方法

模拟电路的分析方法
一、 集成运放组成模拟运算电路的分析方法
方法一：结点电流法
1）选取结点（一般选取与“＋”或“－”相接的结点）； 2）任意选取与结点有关支路的电流参考方向； 3）列KCL 方程；
4）利用集成运放的特点:虚短、虚断； 5）确定 V + = V- =? 6）解方程组。

方法二：叠加定理
对于多个信号输入的电路，可以先分别求出每个输入电压单独作用时的输出电压，此时其它输入端应接地，然后将它们相加，所得输出电压就是所有信号同时作用时的输出电压，由此得到输出电压与输入电压的运算关系。

在用叠加定理分析运算电路时，应熟悉同相和反相比例运算电路和其结论。

同相比例运算电路
反相比例运算电路
i
v R R v 1
2
o -=p
v R R v )1(1
2
o +
=
二、集成运放组成模拟运算电路的分析方法
1）求传递函数；
一般都通过拉氏变换，即将电压变成U(S)，电流变成I(S)，电阻R变成R(S)，电容C 变成1/SC，电感L变成LS，然后列结点KCL方程，再利用虚短虚断的概念，解方程求出A V(S)=V0(S)/V i(S)。

对于有源滤波电路的处理：利用“虚短”和“虚断”的特点（在有源滤波电路中，一般均引入负反馈，因而集成运放工作在线性区) ，列关键结点KCL方程（一般选取与同相输入端和反相输入端相接的结点）。

2）将传递函数中的S用jw
S 代入，得到频域表达式，根据传递函数求出通带放大倍数、特征频率、等效品质因数；
3）传递函数取模，根据模画幅频响应曲线。

三、集成运放组成电压比较器的分析方法
（1）确定阈值电压V T
方法：写出集成运放的同相输入端、反相输入端电位v P和v N的表达式，令v P＝v N，求解出的v I即为V T；
（2）确定V OH、V OL
输出高低电平取决于集成运放输出电压的最大幅度或输出端限幅电路中的稳压管的稳定电压。

（3）v O在v I过V T时的跃变方向
跃变方向取决于v I作用于集成运放的哪个输入端。

当v I从反相输入端（或通过电阻）输入时，v I<V T，v O=V OH；v I>V T，v O=V OL；v I从同相输入端（或通过电阻）输入时，v I<V T，v O=V OL；v I>V T，v O=V OH。

四、二极管在组成的电路的分析方法
分析方法：
1）选取参考点；
2）用理想模型、恒压降或折线模型代替二极管；
3）断开理想二极管，求N、P两端的电压。

若VP >VN，则理想二极管导通，用短路代替；
若VN >VP，则理想二极管截止，用开路代替。

4）分析电路中待求量。

二极管的四个模型
1)理想模型，判断二极管通断
a）V-I特性（b）代表符号（c）正向偏置时的电路模型（d）反向偏置时的电路模型
2）恒压降模型，信号幅度远大于二极管压降二极管导通后,其管压降认为是恒定的,且不随电流而变化,典型值是 0.7V。

不过，这只有当二极管的电流iD近似等于或大于1mA时才正
确。

3) 折线模型，信号幅度不能远大于二极管压降二极管的管压降不是恒定的，而是随着通过二管电流的增加而增加。

4）小信号模型，交流分析采用
五、 三极管组成的放大电路的分析方法
（一）、组成放大电路的原则
1. 外加直流电源的极性必须使发射结正偏，集电结反偏。

2. 输入回路的接法应使输入电压 ∆ v i 能够传送到三极管的基极回路，使基极电流产生相应的变化量 ∆ i B 。

3. 输出回路的接法应使变化量 ∆ i C 能够转化为变化量 ∆ v CE ，并传送到放大电路的输出端。

4. 有合适的静态工作点，使三极管工作在放大区（输入信号为双极性信号，如正弦波。

如脉冲波时，工作点可适当靠近截止区或饱和区）。

（二）、静态工作点的图解分析
1）画直流通路 2）列输入回路方程 v BE =V CC －i B R b
3）在输入特性曲线上，作出直线 v BE =V CC －i B R b ，两线的交点即是Q 点，得到I BQ 。

一般手册上不给出输入特性曲线，故这种方法少用，而是常用近似估算法求出I BQ 。

4）列输出回路方程
v CE =V CC －i C R c
5）在输出特性曲线上，作出直流负载线
v CE =V CC - i C R C ，与I BQ 曲线的交点即为Q 点，从而得到V CEQ 和I CQ 。

（三）、近似估算法（求静态工作点Q)
1）画直流通路；
mA
mV 261D D T d d I I V g r =
=
＝
2）设相关电流、电压（一般为I BQ、V BEQ、I CQ、V CEQ)；
其中：硅管V BEQ = (0.6 ~ 0.8) V 锗管V BEQ = (0.1 ~ 0.2) V
3）标直流电流的流向；
4）据直流电流的流向，列KVL方程及相关电流方程（一般为I CQ=βI BQ)；
5）解方程。

（四）、用H参数小信号模型分析基本共射极放大电路
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r be；
3）画交流通路；
4）用简化的三极管H参数模型代替交流通路中三极管的位置，得到放大电路的小信号模型等效电路；
5）据放大电路的小信号模型等效电路求A V，R i，R o，A VS等交流参数。

六、场效应管组成的放大电路的分析方法
七、多级放大电路的分析方法
八、反馈放大电路的分析方法
（一）、反馈放大电路的判断方法
1直流反馈和交流反馈的判断：
“看通路”，即看反馈是存在于直流通路还是交流通路
2正、负反馈的判断方法：瞬时极性法
即在电路中，从输入端假定输入信号在某一瞬时变化的极性，即斜率为正，（正斜或负斜率，用“+”、“-”号表示）开始，沿着信号流向，从输入到输出逐级标出放大电路中有关点的电压变化的斜率。

以确定从输出回路到输入回路的反馈信号的瞬时极性，最后根据反馈回输入端的信号与输入信号比较，如果削弱了净输入信号，则为负反馈，如果增强了净输入信号为正反馈。

相位关系的说明：
1）极性相反的情况有，共射组态的b与c，变压器的异名端；
2）极性相同的情况有，共射组态的b与e，共c共b组态的各极间，电阻、电容、电感、导通的二极管、变压器的同名端都不改变极性。

比较二
设输入端为（＋），如果反馈信号与输入信号接同一端，反馈回的极性为（－），为负反馈，否则为正反馈；如果反馈信号与输入信号不接同一端，反馈回的极性为（＋），为负反馈，否则为正反馈。

3串联、并联反馈的判断方法
方法一
在输入端，输入量、反馈量和净输入量以电压的方式叠加，为串联反馈；以电流的方式叠加，为并联反馈
方法二
若电路的输入端与反馈回的信号接在同一端，为并联反馈；而不接在同一端，为串联反馈。

4电压反馈和电流反馈的判断方法
方法一：负载短路法
将负载短路（未接负载时输出对地短路），反馈量为零——电压反馈。

将负载短路，反馈量仍然存在——电流反馈。

方法二：据电路结构判定
一般来说，如果输出电压端与反馈信号端接在器件的同一端上，或通过分压关系将输出电压的一部分引回到输入回路，通常为电压反馈。

如果反馈信号不是从输出电压端直接引出，而是从放大电路中与输出电流有关的其它端子引回到输入端，为电流反馈。

5深度负反馈放大电路的判断
1）判断反馈组态;
2）写出反馈系数的表达式；
3）标出输入量、输出量及反馈量;
4）用虚短、虚断求X f和X o；
串联负反馈 放大电路输入端断开 并联负反馈 放大电路输入端接地 5）求Fx 和Axf; 6）求Axf=1/Fx;
f i v v ≈f i i i ≈
九、功率放大电路的分析方法。