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放大電路微變等效電路法

作者:佚名    文章來(lái)源:本站原創(chuàng)    點(diǎn)擊數(shù):    更新時(shí)間:2018/10/20

    微變等效電路法僅用于對(duì)放大電路進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析,不能計(jì)算直流靜態(tài)工作點(diǎn)。
    微變等效電路的實(shí)質(zhì)是將由非線性元件三極管組成的交流放大電路等效成一個(gè)線性元件進(jìn)行分析。
    1.輸入回路的微變等效電路
    從晶體管的輸入特性曲線可見(jiàn),共射極接法的晶體管的輸入回路可用管子的輸入電阻 來(lái)等效代替。其輸入回路的等效電路如圖(b)左半部所示。
    工作中rbe用下式估算:
                   
    IE是發(fā)射極靜態(tài)電流,單位為mA。
    從晶體管的輸出特性曲線可見(jiàn)。晶體管輸出回路可以等效為一個(gè)受控的恒流源,如圖(b)右半部分所示。
  晶體管的微變等效電路
一、放大電路的微變等效電路
    畫(huà)放大電路的微變等效電路的步驟是:
    (1)畫(huà)出晶體管的微變等效電路,標(biāo)定基極B、集電極C、發(fā)射極E和公共地的位置。
    (2)將直流電源UCC及所有的電容短路(將放大電路轉(zhuǎn)換成交流通路),再將其它元件對(duì)號(hào)入座。
二、放大器的性能分析
    畫(huà)出微變等效電路以后,就可以用求解線性電路的方法計(jì)算放大器的主要性能指標(biāo),包括電壓放大倍數(shù) 、輸入電阻ri和 輸出電阻ro
    1.電壓放大倍數(shù)
                 
    當(dāng)放大電路的輸出端開(kāi)路時(shí),
                 
    2.輸入電阻 ri
    放大電路對(duì)信號(hào)源來(lái)說(shuō)是一個(gè)負(fù)載,可以用一個(gè)電阻等效代替,這個(gè)電阻既是信號(hào)源的負(fù)載,又是放大電路的輸入電阻。輸入電阻定義為放大電路的輸入電壓與輸入電流之比值,即
                          
    通常要求放大器的輸入電阻高一些, ri愈大,放大電路從信號(hào)源吸取的電流愈小,減輕信號(hào)源的負(fù)擔(dān)。
    3.放大電路的輸出電阻ro
    對(duì)負(fù)載(或后一級(jí)放大電路)來(lái)說(shuō),放大電路相當(dāng)于一個(gè)具有內(nèi)阻ro 和Uo'恒壓源的信號(hào)源,這個(gè)等效電源的內(nèi)阻ro 就是放大電路的輸出電阻。
    ro越小,負(fù)載變化時(shí),輸出電壓的變化也越小,說(shuō)明放大電路帶負(fù)載能力越強(qiáng)。
    放大電路的輸出電阻ro ,定義為
                     
    【例1】 在圖(a)所示電路中,若晶體管為3DG100,已知在工作點(diǎn)處β=40 ,設(shè)UBE =0.7V。
    (1)計(jì)算靜態(tài)工作點(diǎn);
    (2)求rbe
    (3)計(jì)算電壓放大倍數(shù)
    (4)若 CE 開(kāi)路,再計(jì)算電壓放大倍數(shù)
    (5) CE未斷開(kāi)時(shí),求放大電路的輸入電阻 ri、輸出電阻 rO。/
               三極管放大電路的電路模型
    解:(1)確定靜態(tài)工作點(diǎn)。
                
    (2)求 rbe
             
    (3)求
    畫(huà)出微變等效電路如圖(b)。
                  
    (4)當(dāng)CE開(kāi)路時(shí),微變等效電路如圖(c)。
           
    可見(jiàn),在CE 開(kāi)路時(shí),電路的放大能力大大減小,因而在分壓式靜態(tài)工作點(diǎn)穩(wěn)定電路中,通常需加旁路電容CE
    (5)由上圖的圖(b)微變等效電路得
    
    【例2】共發(fā)射極基本放大電路如圖所示,已知UCC=12V ,RC =3KΩ,RL=3KΩ,RA=24KΩ晶體管的β=40 。
    (1)估算靜態(tài)值Ia 、Ic 和uce
    (2)求出 A U、ri 、r0
                
    解:(1)確定靜態(tài)工作點(diǎn)
         
    (2)放大倍數(shù)
       
         

Tags:放大電路,等效電路法  
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