【模電學習】放大電路的分析方法


放大電路的分析方法Analysis Method of AMP Circuit

1、直流與交流通路

        對於放大電路的分析,我們一般通過考慮直流源與信號源單獨作用的情況下去對電路進行分析,以經典的阻容耦合共射放大電路為例:

        直流通路:單獨考慮直流源的作用,意味着將信號源的電壓置零,電流無法通過電容,故輸入端和輸出端都為斷路,電路簡化為圖(a)所示

        交流通路:單獨考慮信號源的作用,意味着將直流源VCC置零,VCC端口成為GND,再次簡化一下,接在原VCC端口(現GND)與基極b和集電極c間的電阻Rb和Rc,他的效果等價於圖(b)所示,將兩個GND合並

2、圖解法

         

                                                           

         一般我們分析放大電路,需要先了解電路的靜態工作點,也就是直流源單獨作用的效果,以上圖,最為經典的共射放大電路為例: 

        首先我們要找靜態工作點,僅僅考慮VBB,分析iB和uBE,一方面要求二者變化符合輸入特性曲線,另一方面對於輸入端的VBB而言,iB與uBE的特性可以在一點等效成一個輸入電阻Ri,這一特性量化成的伏安特性曲線(iB = (VBB - uBE) / Rb)與輸入特性曲線的交點,就是我們要求的靜態工作點,由此我們得到靜態工作點對於的電流IBQ,電壓UBEQ,以及加入信號源后出現的ΔuBE,ΔiB

        在輸出特性曲線上找出i= iBQ,也就是靜態工作點對應的的曲線,同樣的,分析iC和uCE,一方面要求二者變化符合輸出特性曲線,另一方面對於VCC而言,iC與uCE的變化可以等效為輸出電阻Ro,這一特性量化成伏安特性曲線(iC = (VCC - uCE) / Rc)與輸出特性曲線的交點,引入信號源造成的變化ΔiB,對應到被放大后再平均分布到y軸的ΔiC,對應的與不同曲線的不同交點,以以及ΔuCE,最后我們得到信號源對於各參數的影響

                

 3、等效電路法

       

         

注意區分IB:純直流分量

                  iB:瞬時真實值(交流騎在直流上)

                  ib:僅交流分量

                  Ib:交流分量的向量

                  IBQ:處於Q點時直流分量        

        一、直流通路

                1、分析出Q點(微變等效點)

                2、分析出這點等效的電阻rberbe = rbb + (1+β)U/ IEQ

                      推導:如圖(a),要求結的等效電阻,即UT(溫度當量) / IBQ,加上基區極電阻rbb,又由IEQIBQ的關系得到上述式子描述的rbe     

        二、交流通路 

                1、由上直流通路分析得到的rbe,可以將交流通路等效成圖(b)所示

                2、Au = Ui / Uo ,Ui = ib * rbe,Uo = -βib * Rc ,RiRo采用戴維南等效求

 

2021/3/10   19:37

LynnSX in SZ


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