等效电路法
半导体器件的非线性特性使放大电路的分析复杂化,利用线性元件建立模型,来描述非线性器件的特性,即为等效电路法。
2.直流模型:适用于Q点的分析
如下图的放大电路,可求解出的静态工作点如下所示:
在求解静态工作点时,做了如下的近似:
1)输入回路等效为恒压源,即UBEQ近似等于一个常数,如取0.7V。
2)输出回路等效为电流控制的电流源,即有ICQ=βIBQ。
此时,即已建立了等效模型如下图,图中等效电路的二极管为理想二极管,二极管限定了电流的方向。
因此,利用估算法求解静态工作点,实质上利用了直流模型。
3.晶体管的h参数等效模型(交流等效模型)
在交流通路中可将晶体管看成为一个二端口网络,输入回路、输出回路各为一个端口。
要得到在变化量下的函数关系,需对关系式做全微分。在低频、小信号作用下的关系式如下:
因此,按照上式可画出如下的交流等效模型:
h参数的物理意义:h11的物理意义是b-e之间的动态电阻。
根据表达式可知,h11指的是在CE之间的电压是常数时,BE之间的电压有微小的变化时与iB的变化关系。
h12为内反馈系数。输出通过一定的方式影响了输入,即为反馈。
h21为电流放大系数,h22为c-e之间的电导。
由此可建立简化的h参数等效电路-交流等效模型,并且对于晶体管从输入回路看到的结构如下:
在输入特性曲线上,Q点越高,rbe越小。
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