模电学习笔记6——放大电路的分析方法

教材：童诗白、华成英《模拟电子技术基础》（第五版） 高等教育出版社

视频教材：

2.3 放大电路的分析方法

2.3.1 直流通路和交流通路

（1）直流通路：在直流电源作用下直流电流流经的通路，用于研究静态工作点。

①　电容视为开路；

②　电感视为短路；

③　信号源视为短路，但保留其内阻。

（2）交流通路：在输入信号作用下交流信号流经的通路，用于研究动态参数。

①　容量大的电容视为短路；

②　无内阻的直流电源视为短路。

（3）两种种共射放大电路的直流通路和交流通路及其分析如图。

（4）分析放大电路时，“先静态、后动态”，分析静态工作点应利用直流通路，分析动态参数时应利用交流通路。

2.3.2 图解法

一、静态工作点的分析

二、电压放大倍数的分析

三、波形非线性失真的分析

①　截止失真：因晶体管截止而产生的失真，是在输入回路首先产生失真。增大VBB可消除。

②　饱和失真：因晶体管饱和而产生的失真，在输出回路产生失真。增大Rb、减小Rc、增大Vcc，改用放大倍数更小的管子等可消除。

最大不失真输出电压：以UCEQ为中心，取（VCC - UCEQ）和（UCEQ - UCES）这两段距离中的较小的数值，并除以根号2，则得到有效值UOM。（UCES饱和管压降）

四、直流负载线和交流负载线

①　直流负载线：由直流通路所确定的负载线uce = Vcc -ic*Rc

②　交流负载线：动态信号所遵循的负载线，是经过Q点、斜率为（-1/（RC//RL））的直线，与横轴的交点坐标为【UCEQ+ICQ（RC//RL），0】。

③　放大电路加负载后，最大不失真输出电压峰值等于（UCEQ - UCES）与ICQ（RC//RL）中的小者，有效值是峰值除以根号2。

五、图解法的使用范围

①　图解法多适用于分析输出幅值比较大而工作频率不太高时的情况。

②　图解法多用于分析Q点位置、最大不失真输出电压和失真情况。

2.3.3 等效电路法

一、晶体管的直流模型及静态工作点的估算法

①　直流模型：晶体管在静态时工作在放大状态的模型，它的使用条件UBE>Uon且UCE>=UBE,并认为β(_=β。

②　根据直流模型可估算Q点。

二、晶体管共射h参数等效模型：只适用于低频小信号的分析。

①　简化后的h参数模型如图。

②　rbe的近似表达式如图。

三、共射放大电路动态参数的分析

①　电压放大倍数如图；

②　输入电阻如图，与信号源内阻无关；

③　输出电阻如图，与负载无关。