晶體管的高頻等效電路

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1、封面晶體管的高頻等效電路廣州·白云山·紅葉返回引言從晶體管的物理結(jié)構(gòu)出發(fā)，考慮發(fā)射結(jié)和集電結(jié)電容的影響，就可以得到在高頻信號(hào)作用下的物理模型，稱(chēng)為混合?模型。由于晶體管的混合?模型與第二章介紹的h參數(shù)模型在低頻信號(hào)作用下具有一致性，因此，可用h參數(shù)來(lái)計(jì)算混合?模型中的某些參數(shù)，并用于高頻信號(hào)作用下的電路分析。前言本頁(yè)完返回一、晶體管完整的混合?模型晶體管結(jié)構(gòu)示意圖晶體管結(jié)構(gòu)示意圖晶體管的高頻等效模型繼續(xù)本頁(yè)完一、晶體管完整的混合?模型rbb'rb’e’Cb’e’cebb'rc為集電區(qū)體電阻，數(shù)值很小可忽略。集電結(jié)電容,數(shù)值很小。(C?)Cb’c’rb’c

2、’為集電結(jié)電阻。rbb’為基區(qū)體電阻。rb’e’為發(fā)射結(jié)電阻。re為發(fā)射區(qū)體電阻，數(shù)值很小可忽略。發(fā)射結(jié)電容,數(shù)值很小。(C?)NNPrb’c’一、晶體管完整的混合?模型晶體管的h參數(shù)等效電路晶體管的高頻等效模型繼續(xù)本頁(yè)完為了研究晶體管的電容效應(yīng)對(duì)頻率的影響。先畫(huà)出晶體管h參數(shù)等效電路.rbb'rb’e’cebb'(C?)(C?)NNPrb’c’rbb’和rb’e’的串聯(lián)值就是h參數(shù)等效電路中的晶體管輸入電阻rbe。晶體管結(jié)構(gòu)示意圖借鑒h參數(shù)繪出等效電路考慮到集電結(jié)電阻rb’c’橫跨cb’間，亦把此電阻畫(huà)在圖上。rb’c’b'c+---++rbb'rb’e

3、’rceUbe·Ub’e·Uce·Ib·?Ib’·eIc·Ib’·b因?yàn)橛衦b’c’的分流作用，此時(shí)受控電流源不受Ib控制而受Ib’控制，分析起來(lái)不大方便，所以也改寫(xiě)為受Ub’e’控制，成為壓控電流源，控制能力也由?改為跨導(dǎo)gm。一、晶體管完整的混合?模型考慮跨導(dǎo)的h參數(shù)等效電路晶體管的高頻等效模型繼續(xù)本頁(yè)完為了研究晶體管的電容效應(yīng)對(duì)頻率的影響。先畫(huà)出晶體管h參數(shù)等效電路.rbb'rb’e’cebb'(C?)(C?)NNPrb’c’晶體管結(jié)構(gòu)示意圖借鑒h參數(shù)繪出等效電路考慮到集電結(jié)電阻rb’c’橫跨cb’間，亦把此電阻畫(huà)在圖上。因?yàn)橛衦b’c’的分流作用，

4、此時(shí)受控電流源不受Ib控制而受Ib’控制，分析起來(lái)不大方便，所以也改寫(xiě)為受Ub’e’控制，成為壓控電流源，控制能力也由?改為跨導(dǎo)gm。b'c+---++rbb'rb’e’rceUbe·Ub’e·Uce·Ib·eIc·brb’c’gmUb’e·考慮極間電容后的混合?模型C?橫跨在集電結(jié)電阻rb’c’兩端。晶體管的高頻等效模型繼續(xù)本頁(yè)完rbb'rb’e’cebb'(C?)NNPrb’c’這個(gè)電路就是晶體管混合?模型。晶體管結(jié)構(gòu)示意圖借鑒h參數(shù)繪出等效電路b'c+---++rbb'rb’e’rceUbe·Ub’e·Uce·Ib·eIc·b因?yàn)橛衦b’c’的分流作

5、用，此時(shí)受控電流源不受Ib控制而受Ib’控制，分析起來(lái)不大方便，所以也改寫(xiě)為受Ub’e’控制，成為壓控電流源，控制能力也由?改為跨導(dǎo)gm。gmUb’e·C?C?橫跨在發(fā)射結(jié)電阻rb’e’兩端。(C?)rb’c’C?一、晶體管完整的混合?模型二、晶體管簡(jiǎn)化的混合?模型晶體管的高頻等效模型繼續(xù)本頁(yè)完b'c+---++rbb'rb’e’rceUbe·Ub’e·Uce·Ib·e·b由h參數(shù)等效電路知，rce非常大，對(duì)Ic的分流作用很小，可忽略。gmUb’e·C?rb’c’C?一、晶體管完整的混合?模型二、晶體管簡(jiǎn)化的混合?模型晶體管完整的混合?模型Icrb’c’是

6、集電結(jié)反偏時(shí)的電阻，其阻抗遠(yuǎn)大于C?的容抗，亦可看成開(kāi)路忽略其作用。b'+---++rbb'rb’e’Ube·Ub’e·Uce·Ib··bgmUb’e·C?C?IccIC?·簡(jiǎn)化后晶體管的混合?模型用密勒轉(zhuǎn)換把C?拆分為C?’和C?’’晶體管的高頻等效模型繼續(xù)本頁(yè)完本等效電路由于C?橫跨在輸入和輸出之間，令輸入與輸出相互牽連，使得對(duì)電路的分析變得十分復(fù)雜，應(yīng)想法把晶體管的輸入和輸出回路相互獨(dú)立，以便分析。一、晶體管完整的混合?模型二、晶體管簡(jiǎn)化的混合?模型采用密勒轉(zhuǎn)換把C?拆分為兩個(gè)電容C?’和C?’’，分別與輸入和輸出回路并接。(推導(dǎo)過(guò)程亦可參考教科書(shū)P

7、214。)b'+---++rbb'rb’e’Ube·Ub’e·Uce·Ib··bgmUb’e·C?C?IccIC?·簡(jiǎn)化后晶體管的混合?模型C?’b'+---++rbb'rb’e’Ube·Ub’e·Uce·Ib··bgmUb’e·C?IccC?’’C?’和C?’’與C?的關(guān)系晶體管的高頻等效模型繼續(xù)本等效電路由于C?橫跨在輸入和輸出之間，令輸入與輸出相互牽連，使得對(duì)電路的分析變得十分復(fù)雜，應(yīng)想法把晶體管的輸入和輸出回路相互獨(dú)立，以便分析。一、晶體管完整的混合?模型二、晶體管簡(jiǎn)化的混合?模型b'+---++rbb'rb’e’Ube·Ub’e·Uce·Ib··

8、bgmUb’e·C?C?IccIC?·簡(jiǎn)化后晶體管的混合?模型C?