微变等效电路如图共38页文档
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第7讲 微变等效电路法 - 副本
U CEQ VCC I EQ Re VCC I CQ Re
~
+
Re
RL
U O
(a)电路图
图 2.6.1
共集电极放大电路
二、电流放大倍数
I I i b
I 所以 I o e
RS
I i b Ib +
+
e
rbe
I e
+
I o
~ U S I I o e A ( 1 ) i I I
~ U s
+
U i
_
Re U o
c
_ I c
图 2.6.1
共集电极放大电路(a)电路图
——为射极输出器
一、静态工作点
由基极回路求得静态基极电流
I BQ
则
VCC U BEQ Rb (1 ) Re
I CQ I BQ
RS
Rb C1 +
U S
+VCC C2 + +
U R RL L o
Ro Rc
e
图 2.4.14(b)
2.5
工作点的稳定问题
2.5.1 温度对静态工作点的影响
三极管是一种对温度十分敏感的元件。温度变化对管 子参数的影响主要表现有： 1. UBE 改变。UBE 的温度系数约为 –2 mV/C，即温度 每升高 1C，UBE 约下降 2 mV 。 2. 改变。温度每升高 1C， 值约增加 0.5% ~ 1 %， 温度系数分散性较大。 3. ICBO 改变。温度每升高 10C ，ICBQ 大致将增加一 倍，说明 ICBQ 将随温度按指数规律上升。
第7讲 微变等效电路法 - 副本
一、电路组成
+VCC
——分压式偏置电路
Rb2 iR C1+ iB
Rc+ C2 iC
+
+ ui
uB
Rb1
iE
uE +
Re
RL Ce
uo
由于
UBQ
不随温度变化，
图
2.5.2
分压式工作点稳定电路
T ICQ IEQ UEQ UBEQ (= UBQ – UEQ)
IBQ ICQ
——电流负反馈式工作点稳定电路
2.5 工作点的稳定问题
2.5.1 温度对静态工作点的影响
三极管是一种对温度十分敏感的元件。温度变化对管 子参数的影响主要表现有：
1. UBE 改变。UBE 的温度系数约为 –2 mV/C，即温度 每升高 1C，UBE 约下降 2 mV 。
2. 改变。温度每升高 1C， 值约增加 0.5% ~ 1 %， 温度系数分散性较大。
其中 Ie (1 )Ib
引入发射极电阻
后， Au 降低了。
若满足(1 + ) Re >> rbe
Au
RL Re
Au 与 三 极 管 的 参 数 、rbe 无关。
b +
Ui Rb
Ib
Ic c
rbe e
Ib Rc
Ie Re
+
RLUo
2. 放大电路的输入电阻
Ri
Ui Ii
rbe (1 )Re
+
uBE
iC c
+
uCE
iB b
+
uBE rbe
iC c
+
iB uCE
模拟电路基础第二章微变等效电路
(Rs rbe R E )Uo rbe rce ] rce (Rs rbe
RE)
R o
Uo Io
rce
R
E (Rs rbe rce ) Rs rbe R E
通常， rce Rs rbe
R o
rce (1
R s
I b Au
Uo Ui
rbe
(1 )R E
Au
Uo Ui
Ib (rce // R C // R L ) Ib rbe (Ib Ib )R E
(rce // R C // R L ) rbe (1 )R E
求输出电阻Ro
Ii
B Ib
B’
Rs
RB
rce
e
二、晶体管共发H参数模型
iC
B
iB
uBE
E
将晶体管视为一二端
口网络，根据两个端
C 口的 电压和电流之间 的相互关系导出的模
型是网络模型，对H
uCE
参数模型，选择的自 变量为iB, 和uCE,因变量
为uBE和iC。
u BE f1 (iB , u CE )
iC f 2 (iB , u CE )
hie
Ic
hfeIb
1
h oe Uce
h ie rbb rbe rbe b Ib h fe g m rbe
h oe
1 rce
Ub
rbe
e
c
Ic
Ib
rce Uce
e
Ib b
c Ic
Ube
rbe
Ib
mos管微变等效电路
mos管微变等效电路mos管微变等效电路是指将mos管与其他电路元件进行等效，以便更好地进行电路分析和设计。
在实际电路中，mos管是一种常用的电子器件，具有开关功能。
通过改变mos管的控制电压，可以控制其导通和截止状态，从而实现电路的开关功能。
在mos管微变等效电路中，mos管可以被等效为一个开关和一个电阻。
开关的状态由mos管的控制电压决定，当控制电压大于mos管的阈值电压时，mos管为导通状态，开关闭合；当控制电压小于阈值电压时，mos管为截止状态，开关断开。
而电阻则是由mos管的导通电阻和截止电阻组成，分别对应mos管导通和截止状态下的电阻值。
通过对mos管进行微变等效，可以简化电路分析和设计的复杂度。
例如，当mos管用于放大电路时，可以将其等效为一个电流源和一个电阻。
电流源的大小由mos管的控制电压和电流放大倍数决定，而电阻则由mos管的导通电阻决定。
这样，可以将复杂的mos管放大电路简化为一个电流源和一个电阻，便于分析和计算。
在mos管微变等效电路中，还可以考虑mos管的非线性特性。
当mos管工作在饱和区时，其导通电阻将随着控制电压的改变而发生变化。
因此，在分析和设计电路时，需要考虑mos管的非线性特性对电路性能的影响，并进行相应的修正和优化。
除了mos管的微变等效，还可以将其他电路元件进行等效，以便更好地进行电路分析和设计。
例如，电容可以被等效为一个电压源和一个电阻，电感可以被等效为一个电流源和一个电阻。
通过对电路元件的等效，可以将复杂的电路简化为一个等效电路，便于分析和计算。
mos管微变等效电路是一种将mos管与其他电路元件进行等效，以便更好地进行电路分析和设计的方法。
通过将mos管等效为一个开关和一个电阻，可以简化电路分析和设计的复杂度，便于分析和计算。
同时，还需要考虑mos管的非线性特性对电路性能的影响，并进行相应的修正和优化。
通过微变等效电路的方法，可以更好地理解和设计mos管电路。
4微变等效电路法ppt
c . Ic Rc ＋ . Uo － ro RL′ RL
放大电路的交流通路及微变等效电 １３ 路 （b）微变等效电路 ）
4.3 用微变等效电路求动态指标 用微变等效电路求动态指标 静态值仍由直流通路确定，而动态指标可用微变 等效电路求得。 1.电压放大倍数 电压放大倍数
⋅ ⋅
ri =
Ui Ii
= Rb // rbe ≈ rbe
3. 输出电阻 o 输出电阻r
ro 是由输出端向放大电路内部看到的动态电阻， 因rce远大于Rc，所以
r =r //R ≈R o ce c c
例２.3 在图２.１４所示电路中，β＝５０，UBE＝０.７Ｖ， 试求：(1)静态工作点参数IBQ、ICQ、UCEQ、Uo值； (2)计算 动态指标u、ri、ro的值。
4 微变等效电路法
4.1 晶体管微变等效 4.2 放大电路的微变等效电路 4.3 用微变等效电路求动态指标
三极管各极电压和电流的变化关系， 三极管各极电压和电流的变化关系，在 较大范围内是非线性的。如果三极管工作在 较大范围内是非线性的。如果三极管工作在 小信号情况下， 小信号情况下，信号只是在静态工作点附近 小范围变化，三极管特性可看成是近似线性 小范围变化，三极管特性可看成是近似线性 可用一个线性电路来代替 线性电路来代替， 的，可用一个线性电路来代替，这个线性电 三极管的微变等效电路。 路就称为三极管的微变等效电路 路就称为三极管的微变等效电路。
⋅
ri = Rb // rbe ≈ rbe = 0.96kΩ ro ≈ Rc = 3kΩ
∆I C = β∆I B
由上述方法得到的晶体管微变等效电路如图
２.１２所示。
IC c b IB V UBE e UCE
模拟电路基础第二章微变等效电路
rbb’
rb’c
b’
rce
是输出交流 短路下的输 入电阻
Cb’
rb’e
e
gmuiB CE|QV IC T
rbe
e
2. Uce对ic和ib的控制作用: 电阻rce与 rb’c
由基区宽度调制效应造成，阻值很大，一般，
电阻rb’c达数百千欧至十兆欧，可视为开路。 rcec 在数十千欧，可视情况确定是否为断路。
Ri
R’
E
R’
Ro uo
A u u u io i Ib (rcIb /e rb R /C e /R /L ) (rc/e orR b /C e /R /L )
Ai
Ic Ib
Ii
B Ib
B
Rs R
’
rb’b
Ib
rb’e
B
Ri
R’
E
Ri
iU i Ii
R B // R i
R i
Ui Ib
rbe
rce
e
二、晶体管共发H参数模型
iC
B iB
uBE
将晶体管视为一二端
口网络，根据两个端
C
口的 电压和电流之间 的相互关系导出的模
型是网络模型，对H
uCE
参数模型，选择的自 变量为iB, 和uCE,因变量
为uBE和iC。
E
uBE f1(iB,uCE)
iC f2(iB,uCE)
duBE
uBE iB
diB
Rc
uo
R
RL
E
Ii
B
Rs
R
B
Ib
B
’ rb’b
Ic C Io
rce R c
rb’c
b’
rce
是输出交流 短路下的输 入电阻
Cb’
rb’e
e
gmuiB CE|QV IC T
rbe
e
2. Uce对ic和ib的控制作用: 电阻rce与 rb’c
由基区宽度调制效应造成，阻值很大，一般，
电阻rb’c达数百千欧至十兆欧，可视为开路。 rcec 在数十千欧，可视情况确定是否为断路。
Ri
R’
E
R’
Ro uo
A u u u io i Ib (rcIb /e rb R /C e /R /L ) (rc/e orR b /C e /R /L )
Ai
Ic Ib
Ii
B Ib
B
Rs R
’
rb’b
Ib
rb’e
B
Ri
R’
E
Ri
iU i Ii
R B // R i
R i
Ui Ib
rbe
rce
e
二、晶体管共发H参数模型
iC
B iB
uBE
将晶体管视为一二端
口网络，根据两个端
C
口的 电压和电流之间 的相互关系导出的模
型是网络模型，对H
uCE
参数模型，选择的自 变量为iB, 和uCE,因变量
为uBE和iC。
E
uBE f1(iB,uCE)
iC f2(iB,uCE)
duBE
uBE iB
diB
Rc
uo
R
RL
E
Ii
B
Rs
R
B
Ib
B
’ rb’b
Ic C Io
rce R c
电工电子技术10微变等效电路法
拓展微变等效电路法在新兴领域的应用
THANKS
谢谢您的观看
1
微变等效电路法的应用范围
2
3
微变等效电路法广泛应用于交流电路的分析和计算中。
它可以用于分析电源、电阻、电容、电感等元件构成的交流电路。
通过微变等效电路法，可以简化复杂电路的计算过程，提高电路分析的效率。
02
微变等效电路的建立方法
在微变等效电路中，电阻器可以表示为单一的电阻元件。
电阻器
电容器在微变等效电路中通常表示为阻抗元件，其阻抗值由电容值和频率决定。
在控制系统设计中的应用
模拟控制器设计
02
模拟控制器设计中，微变等效电路法可以简化控制器的复杂度，提高控制器的稳定性和性能。
数字控制器设计
03
数字控制器设计中，微变等效电路法可以为数字控制算法提供参考模型，提高控制算法的效率和准确性。
05
微变等效电路法的发展趋势和挑战
研究复杂电路的微变等效电路模型，提高模型精度和普适性，为实际应用提供支持。
总结词
随着电子技术的不断发展，复杂电路的微变等效电路建模研究变得越来越重要。目前，针对复杂电路的微变等效电路建模主要集中在如何提高模型的精度和普适性，以及如何降低模型的复杂度，使得模型能够更好地应用于实际工程中。未来的研究将更加注重对复杂电路的深入理解和分析，以建立更加精确和普适的微变等效电路模型。
02
微变等效电路的建立
根据电路元件的特性，用微变量表示原电路中的电压、电流，建立微变等效电路。
叠加定理的概念
叠加定理在微变等效电路中的应用
叠加定理的分析步骤
利用叠加定理进行微变等效电路分析
实例：RLC串联电路的微变等效分析
将RLC串联电路中的电阻、电感、电容用微变等效电路表示，建立微变等效电路。
三极管及放大电路—放大电路的微变等效电路分析法(电子技术课件)
二、放大电路动态指标的估算
1.性能指标估算
共射放大电路微变等效电路
（1）电压放大倍数的估算
•
•
AU
UO
.•
Ui
•
•
Ui Ib rbe
•
•
Uo Ib R'（L R'L RC // RL )
•
•
故共射放大电路的电压放大倍数为：
•
AU
UO
.•
Ui
I b R'L
•
Ibr be
R'L
rbe
•
•
如果不考虑 U i 和 U o各自的相位关系，则上式也可以写成：
AU
UO
.
Ui
I b R'L
Ibr be
R'L
rbe
式中“-”表示输入信号与输出信号相位相反。
空载时电压倍数：
Au
RC rbe
Au Au 说明：放大电路带上负载后放大倍数将降低。
（2）输入电阻ri
（3）输出电阻ro
ro Rc
2.输入电阻ri
放大电路的输入端可以用一个等效交流电阻ri来表示,它定义为:
ri
ui ii
＋
rs
us －
＋ ii
ui －
放大电路
ro
ri
＋
uo′ －
＋ io
RL
uo
－
ri
ro
放大器接到信号源上以后，就相当于信号源的负载电阻，ri 越大表示放
大器从信号源索取的电流越小，信号利用率越高。
3.输出电阻ro
一是放大倍尽可能大； 二是输出信号尽可能不失真。 主要技术指标有：放大倍数、输入电阻、输出电阻。
《微变等效电路》课件
单口网络是指具有一个入口和一个出口的电路。
单口网络的等效变换方法
通过串并联关系、电压电流关系、互易定理等，将复杂的单口网络化简为简单的等效电路。
含受控源电路的等效变换
要点一
受控源的概念
受控源是指在电路中，其电压或电方法
利用虚短、虚断的概念，将受控源转化为独立源的形式， 再进行等效变换。
电容元件
定义
电容元件是表示电场储能 的元件，其值由电极间距 离和电极面积决定。
特性
电容元件在交流电路中具 有容抗作用，其容抗值与 频率成反比，在直流电路 中容抗为无穷大。
应用
电容元件广泛应用于耦合 器、滤波器、调谐器等电 子设备中，用于控制电压 的幅度和频率。
电阻元件
定义
电阻元件是表示导体对电流阻碍 作用的元件，其值由导体的长度
戴维南定理和诺顿定理是两种常用的电路分析定理，它们可以将复杂电路等效为简单电路，从而简化分析过程。
详细描述
戴维南定理和诺顿定理都是用于简化电路分析的定理，它们可以将一个复杂电路等效为一个简单电路，从而方便 求解未知量。戴维南定理将一个有源二端网络等效为一个电压源和一个电阻的串联，而诺顿定理则将其等效为一 个电流源和一个电阻的并联。通过应用这些定理，可以大大简化复杂电路的分析过程。
LC振荡回路分析
总结词
LC振荡回路是一种常见的振荡电路，通过对 其微变等效电路的分析，可以深入理解振荡 回路的工作原理和特性。
详细描述
在LC振荡回路的微变等效电路中，电感和电 容被线性化，形成一个简单的RC振荡回路 。通过分析LC振荡回路的微变等效电路，可 以了解振荡频率、阻尼比等参数对振荡特性 的影响。
总结词
RL电路是另一种微变等效电路的实例， 其由一个电阻和一个电感串联而成。通 过对RL电路的微变等效电路进行分析， 可以进一步理解电感在交流电路中的作 用。
单口网络的等效变换方法
通过串并联关系、电压电流关系、互易定理等，将复杂的单口网络化简为简单的等效电路。
含受控源电路的等效变换
要点一
受控源的概念
受控源是指在电路中，其电压或电方法
利用虚短、虚断的概念，将受控源转化为独立源的形式， 再进行等效变换。
电容元件
定义
电容元件是表示电场储能 的元件，其值由电极间距 离和电极面积决定。
特性
电容元件在交流电路中具 有容抗作用，其容抗值与 频率成反比，在直流电路 中容抗为无穷大。
应用
电容元件广泛应用于耦合 器、滤波器、调谐器等电 子设备中，用于控制电压 的幅度和频率。
电阻元件
定义
电阻元件是表示导体对电流阻碍 作用的元件，其值由导体的长度
戴维南定理和诺顿定理是两种常用的电路分析定理，它们可以将复杂电路等效为简单电路，从而简化分析过程。
详细描述
戴维南定理和诺顿定理都是用于简化电路分析的定理，它们可以将一个复杂电路等效为一个简单电路，从而方便 求解未知量。戴维南定理将一个有源二端网络等效为一个电压源和一个电阻的串联，而诺顿定理则将其等效为一 个电流源和一个电阻的并联。通过应用这些定理，可以大大简化复杂电路的分析过程。
LC振荡回路分析
总结词
LC振荡回路是一种常见的振荡电路，通过对 其微变等效电路的分析，可以深入理解振荡 回路的工作原理和特性。
详细描述
在LC振荡回路的微变等效电路中，电感和电 容被线性化，形成一个简单的RC振荡回路 。通过分析LC振荡回路的微变等效电路，可 以了解振荡频率、阻尼比等参数对振荡特性 的影响。
总结词
RL电路是另一种微变等效电路的实例， 其由一个电阻和一个电感串联而成。通 过对RL电路的微变等效电路进行分析， 可以进一步理解电感在交流电路中的作 用。
模拟电路基础第二章微变等效电路
U CE rce I C
IB
uce ic
另外，输出特性曲线不与横 轴完全平行，当IB=常数时， UCE与I C之比
IB
iC
称为晶体管的输出电 阻。约为104~105， 可视情况忽略。
Q
IC
IC
IB
UCE
0
UCE
uCE
ic
B
ib
C
B
ib
C
ic
ube
E
uce u be r be
Ube
hreUce
hfeIb
1 h oe Uce
Ib
Ic
Ube
hie
hfeIb
1 h oe Uce
h ie rbb rbe rbe h fe g m rbe h oe 1 rce
e
b
Ib
c
Ic
Ub
rbe
Ib
rce Uce
e
Ib
c
b
Ic
Ube
rbe
I
b
rce
2-3 微变等效电路
所谓微变等效电路，就是把非线性元件晶体 管线性化，将放大电路等效成一个线性电路。 2-3-1 BJT的小信号模型 物理模型 小信号模型 网络参数模型 混合 参数
H参数
Y参数
一、共发混合
参数模型
U be u BE rbe |Q ib iB VT VT (1 ) I BQ I EQ VT re I EQ
rce
C
I o
RB
Ib
RE
Ic
Rc
U o
E
Ro
B Rs RB
Ib
晶体管的微变等效电路
IC/mA
IC
Q IB
输出特性在线性工作区是一组近似等距的
平行直线。
晶体管的电流放大系数 β IC ic
I i B UCE
b UCE
晶体管的输出回路(C、E 之间)可用一受
控电流源 ic = ib等效代替，即由 来确定
UCE 输出特性
UCE/V ic 和ib 之间的关系。
一般在20～200之间，在手册中常用 hfe 表示。
晶体管的 输入电阻
U BE IB
U CE
ube ib
UCE
晶体管的输入回路 ( B、E 之间 )可用 rbe 等
效代替， 即由 rbe 来确定ube和 ib 之间的关系。
对于小功率晶体管：
rbe
200()
(1
β)
26(mV IE (mA
) )
rbe一般为几百欧到几千欧。
(2) 输出回路
微变等效电路法： 利用放大电路的微变等效电路分析计算放大电路电压放大倍数 Au、
输入电阻 ri、输出电阻 ro等。
1. 晶体管的微变等效电路 晶体管的微变等效电路可从晶体管特性曲线求出。
(1) 输入回路
IB
当信号很小时，在静态工作点附近的 输入特性在小范围内可近似线性化。
Q IB
UBE
O
UBE
输入特性
晶体管的 输出电阻
rce
U CE IC
IB
uce ic
IB
rce愈大，恒流特性愈好 因rce阻值很高，一般忽略不计。
晶体管
ic
C
+
ib
B
+
uce
ube
-
-
E
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31、只有永远躺在泥坑里的人，才不会再掉进坑里。——黑格尔 32、希望的灯一旦熄灭，生活刹那间变成了一片黑暗。——普列姆昌德 33、希望是人生的乳母。——科策布 34、形成天才的决定因素应该是勤奋。——郭沫若 35、学到很多东西的诀窍，就是一下子不要学很多。——洛克
微变等效电路如图
11、获得的成功越大，就越令人高兴 。野心 是使人 勤奋的 原因， 节制使 人枯萎 。 12、不问收获，只问耕耘。如同种树 ，先有 根茎， 再有枝 叶，尔 后花实 ，好好 劳动， 不要想 太多， 那样只 会使人 胆孝懒 惰，因 为不实 践，甚 至不接 触社会 ，难道 你是野 人。(名 言网) 13、不怕，不悔(虽然只有四个字，但 常看常 新。 14、我在心里默默地为每一个人祝福 。我爱 自己， 我用清 洁与节 制来珍 惜我的 身体，பைடு நூலகம்我用智 慧和知 识充实 我的头 脑。 15、这世上的一切都借希望而完成。 农夫不 会播下 一粒玉 米，如 果他不 曾希望 它长成 种籽； 单身汉 不会娶 妻，如 果他不 曾希望 有小孩 ；商人 或手艺 人不会 工作， 如果他 不曾希 望因此 而有收 益。-- 马钉路 德。