晶体管的高频参数与等效电路资料
无线电通信-3.1 晶体管高频小信号等效电路与参数
3.1 概 述
高频小信号放大器的主要质量指标
4) 工作稳定性:指放大器的工作状态(直流偏置)、晶体管参数、电路元件参数 等发生可能的变化时,放大器的主要特性的稳定。
hoe
iC vCE
IB
输入端交流开路时的输出电导;
3.2.1 形式等效电路
• 晶体管放大器是双端口(two port) • 晶体管放大器 y参数等效电路
图 3.2.1 晶体管共发射极电路
图 3.2.2 y参数等效电路
yi yr
I1 VI11 V2
V2 0称为输出短路时的输入导纳; V1 0 称为输入短路时的反向传输导纳;
3.1 概述
高频小信号放大器的特点:放大高频小信号(中心频率在几百kHz到几百MHz,频 谱宽度在几kHz到几十MHz的范围内)的放大器。通过的频带和中心频率之比是很小的 (窄带),一般都采用选频网络组成谐振或非谐振放大器。
普通调幅无线电广播所占带宽应为9kHz,电视信号的带宽为6MHz左右。
fo–fs=fi
解得:放大器输出导纳Yo
Yo
I2 V2
yoe
yre yfe yie Ys
Yi
yie
yre yfe yoe YL
V y
高频放大
混频
fs
fs
中频放大
检波
低频放大
fi
F
F
fo 本地振荡
3.1 概述
高频小信号放大器的分类
高频小信号放大器
谐振放大器(窄带) (调谐与非调谐)
晶体管高频等效电路与低频等效电路之间的联系
晶体管高频等效电路与低频等效电路之间的联系晶体管是现代电子设备中不可或缺的元件之一。
在射频(Radio Frequency)电路中,晶体管起到了放大和开关的作用,也可以用于调制解调、频率变换等功能。
为了更好地设计和分析射频电路,需要将晶体管转化为高频等效电路模型。
与此同时,在低频电路设计中,频率远远低于射频信号的工作频率,晶体管被转化为低频等效电路模型。
本文将重点讨论晶体管高频等效电路与低频等效电路之间的联系。
首先,我们需要了解晶体管的基本结构。
晶体管通常由三个区域组成:发射极(Emitter)、基极(Base)和集电极(Collector)。
其中,发射极负责输送电子,基极是控制电流的输入,而集电极则负责从装置中收集电荷。
通过操控基极电流,可以控制从发射极到集电极的电流。
在射频电路中,晶体管的工作频率通常处于几十千赫兹到几千兆赫兹的范围内。
在这个频率范围内,晶体管的物理特性会发生变化,比如电流放大倍数、输入电阻、输出电阻等。
为了更好地理解晶体管的高频特性,我们需要将其转化为高频等效电路模型。
高频等效电路模型通常由三个元件组成:输入电容Ci、输出电容Co和增益电流源hfe。
其中,Ci表示输入电容,它是发射极和基极之间的电容。
Co表示输出电容,它是集电极和基极之间的电容。
hfe表示增益电流源,它模拟了晶体管的电流放大作用。
在高频等效电路模型中,晶体管的输出电阻非常重要。
输出电阻直接影响到射频电路的性能。
在高频情况下,输出电容Co和输出电阻之间会形成一个陷波电路,可以减小由输出电阻引起的负载效应。
与高频等效电路相比,低频等效电路模型更加简化。
这是因为在低频电路中,晶体管的物理特性相对稳定,频率变化对其性能影响较小。
晶体管的低频等效电路模型通常由三个元件组成:输入电阻Ri、输出电阻Ro和增益电流源hfe。
需要注意的是,虽然晶体管的高频等效电路和低频等效电路模型在元件参数上可能有所不同,但是它们之间存在联系。
晶体管的高频参数与等效电路资料
Tr2 4 yL
3
5
Tr1
T
3
5
L
2 1
4
C
yL
四
Tr2
版
) 张 肃
Rb2
Cb
Re
Ce
文
主
编
因为放大器由信号源、晶体管、并联振荡回路和负载阻抗
高 等 教
并联组成,采用导纳分析比较方便,为此, 纳)参数等效电路。
引入晶体管的y(导
育
出
版
社
设输入电压 V1和输出电压 V2为自变量
I1 yiV1 yrV2
fβ
02 1
0
0 / 2
)
1
张 肃
通常0 1,
fT 0 fβ。
文
f
fβ
fT
主
编 当f fβ时,
高 等 教
0
fT fβ fT
1
f f
2
f fβ
f
β截止频率和 特征频率
即 f fT
育
出 版
可以粗略计算在某工作频率f >> fβ的电流放大系数。
社
《
高
频
电
子 线
3.
最高振荡频率fmax
线
路
c
》
(
第
rcc
四
版 )b 张
Cb'c rbb'
rb'c b' rce
gm vb‘e
肃
Cb'e
rb'e
文
主
ree
编
高
e
等 教
图 混合π等效电路
育 出
优点: 各个元件在很宽的频率范围内都保持常数。
高频小信号等效电路与参数
晶体管等效电路的类型ห้องสมุดไป่ตู้
物理模拟的 等效电路
T型 等效电路
型 等效电路
分析高频段运用的共基极电路 适用于分析宽频带电路
功能模拟的 等效电路
H参数 等效电路
Y参数 等效电路
主要用于分 析低频电路
VIbce
hie Ib hfeIb
hreVce hceVce
适用于分析高频窄带调谐电路
Ic
c
+
rc e
Cce Vce
-
e
ybe gbe jCbe
ybc gbc jCbc
4.2 高频小信号等效电路与参数
3.参数与Y参数的转换 Cbc
Ib
b′ Cbc
b
+
Vbe
-
rbb +
Cbe
Vbe
-
rbe
Cbe grbm.cVbe
rc e
e
Ib
ybe ybc 1 rbb ybe ybc
0
1
f f
2
4.2 高频小信号等效电路与参数
4.晶体管的高频参数 2)特征频率(characteristic frequency) fT
定义:随着频率的升高,值下降至1时对应的频率。
当 0>>1 时, fT 0 f
当 f >> f时,
fT
f
fT f
4.2 高频小信号等效电路与参数
Ib
b
+
Vbe
-
rbb +
Cbe
Vbe
-
b′ Cbc
rbe
Cbe grbm.cVbe
e
Ic
c
+
晶体管高频等效电路
VBEQ
kT 26m V q
I CQ
I BQ
晶体管可用其等效电路代替
射频通信电路
混合
型等效电路
注意两点 ①电路中的所有参数均与工作点Q有关 ②该电路是交流小信号等效电路 从两个层次上加强对等效电路的理解
①理解电路中各元件的物理意义
②理解晶体管作为放大器的本质
射频通信电路
各元件的物理意义
1)r (rb'e ) vBE iB
Q
gm
,为
输 出 交 流 短 路 时 的 输电 入阻
iC 2) g m vBE 3)ro (rce )
Q
I CQ VT
,为 正 向 传 输 跨 导
vCE iC
Q
VA ,为 输 入 交 流 短 路 下 的出 输阻 抗 I CQ
4)C (Cb'e ) C je Cb , C je为正偏发射结电容, Cb为基区扩散电容 5)Cu (Cb'c )为反偏集电结电容
f T --
输出电阻很大
由等效电路中的电容引起 gm gm fT 2 (Cgs Cgd ) 2 Cgs
iD 和 v DS 成线性关系
g iD n (vGS VGS ( th) ) v DS
Hale Waihona Puke 电导值为② 此电阻受栅源电压 vGS 的控制(可变电阻) 饱和区(恒流区)
恒流区——场效应管等效为一个理想的电压控制电流源
射频通信电路
恒流区特性
1 2 i ( v V ) 伏安特性为: D n GS GS ( th ) 2
射频通信电路
5.2晶体管
高频等效电路
射频通信电路
常用晶体管参数查询
常用晶体管参数查询晶体管是一种用于放大、开关和调整电信号的电子元件,广泛应用于电子设备和通信系统中。
晶体管的各种参数对其性能影响很大,因此对于设计和选择晶体管的工程师来说,了解和查询常用晶体管参数非常重要。
下面将介绍几个常用的晶体管参数。
1. 最大工作频率(fmax):晶体管可以工作的最高频率。
这个参数对于高频通信和雷达应用非常重要,通常以GHz为单位。
2. 最大功率(Pmax):晶体管能够承受的最大功率。
这个参数通常以瓦特(W)为单位,并且与晶体管的封装和散热系统有关。
3.最大工作电压(VCEO):晶体管可以承受的最大集电极至发射极电压。
这个参数对于功率放大应用非常重要。
4. 最大工作电流(ICmax):晶体管可以承受的最大集电极电流。
这个参数对于功率放大和开关应用非常重要。
5. 饱和压降(VCEsat):晶体管在饱和状态下的集电极至发射极压降。
这个参数对于开关应用和数字逻辑电路非常重要。
6. 放大倍数(hfe或β):晶体管的放大倍数,即集电极电流与基极电流的比值。
这个参数对于放大应用非常重要。
7. 输入电阻(Rin):晶体管输入电阻,即基极电阻。
这个参数对于信号输入和电路匹配非常重要。
8. 输出电阻(Rout):晶体管输出电阻,即集电极电阻。
这个参数对于信号输出和电路匹配非常重要。
9.噪声系数(NF):晶体管的噪声性能,表示增益下降的程度。
这个参数对于接收机和低噪声放大器应用非常重要。
10.温度系数(TC):晶体管参数随温度变化的变化率。
这个参数对于在高温环境下的应用非常重要。
晶体管高频小信号等效电路与参数解读
c b
Cb’c (C) Cb’e (C)
b
· Ib r
bb'
b' · Ib’ I rb’e
b’
· Ic · rce e
e · · Ube Ub’e
-
+
+
+
c
· Uce
-
发射结电容, 数值很小。
晶体管h参数模型 本页完 继续
一、晶体管混合等效电路
3.2晶体管高频小信 号等效电路与参数
3.2晶体管高频小信 号等效电路与参数 yo是晶体管的输出导
· I2
c T · V2
+
· I1 + · V1
b
· yr V
2
c
· I2
yo
+ · V1
b
yi
e
-
yf V·
1
+ · V2
晶体管共发射极电路
e
-
晶体管y参数等效电路 本页完 继续
二、 y参数等效电路
1、晶体管y参数等效电路
yi—输出短路时的输入导纳 yr—输入短路时的反向传输导纳 yf—输出短路时的正向传输导纳 yo—输入短路时的输出导纳 · I1
b
bb'
b'
+
+
+
c
b
bb'
b'
· · U Ube b’e e
-
+
+
rb’e C
· Uce
-
· · U Ube b’e
-
C’
rb’e C
· gmUb’e
+
晶体管Y参数
—— ——
1
+
I 1
Yi (S ) Yr (S )
I 2
2
+
V1
V2
-
1
Yf (S ) Yo (S )
-
2
输出端交流短路的输入导纳
输出端交流短路的正向传输导纳
Yr (S)
I 1 V2
V10
—— 输入端交流短路的反向传输导纳
Yo (S)
I 2 V2
V10
—— 输入端交流短路的输出导纳
四端网络等效电路:
Yre是晶体管输入端短路时的反向传输导纳(下 标“r”表示反向),反映了晶体管输出电压对 输入电流的影响,即晶体管内部的反馈作用。
Yoe是晶体管输入端短路时的输出导纳(下标 “o”表示输出),反映了晶体管输出电压对输 出电流的作用,其倒数是电路的输出阻抗。
. Ib b +
. Ube
-
Yie .
.
.
Ib
Ic
b
c
+
+
. Ube
Cie
gie
.
goe Coe .
.
Uce
YreUce YfeUbe
-
-
e
(b) 在分析谐振放大器(并联谐振回路),比较方便。
2. 它组态的三极管的Y参数: (已知共射)
共射
共集
共基
Yie
Yic Yie
Yib Yie Y fe Yre Yoe
Yre Yrc (Yre Yie )
1.3 晶体管高频小信号等效电路与参数
1.3.1 共发晶体三极管的混合π型等效电路 1.3.2 共发晶体三极管的Y参数等效电路 1.3.3 晶体三极管的Y参数
常用的晶体管高频共基极等效电路如22图
各参数有关的公式如下:
gm
1
re
rbe (1o)re
re
VT IEQ
26(mV)
IEQ(mA)
Cbe
Cbc
1
2fTre
其中:I E Q 是发射极静态电流, o 是晶体管低频短路电流
放大系数, f T 是晶体管特征频率。
注意:各参数均与静态工作点有关。
式中负号表示输出电压和输入电压之间的相位相差 1 8 0。o
同时,由于 y f e 是复数,其相角为 fe 故放大器在回路谐振时,
输出电压 V o 和输入电压V i 之间的相位差并不是1 8 0 o ,而是
180o fe 。当工作频率较低时, fe 0
V
o
和V
相位才相差
i
1 8 0 o ,即输出电压 V o 和输入电压 V i 反相位。
2.2.1
如共发射极接法的晶体管, 如图2.2.4所示, 相应的Y参 数方程为
图2.2.4 共发射极接法的晶体管Y参数等效电路
Ib yieVbe yreVce Ic y V fe be yoeVce
2.2.1
图2.2.4 共发射极接法的晶体管Y参数等效电路
其中
yie
Ib Vbe
2.2.1
另外,常用的晶体管高频共基极等效电路如图2.2.2 图(a)所示,图 (b)是简化等效电路。
图2.2.2 晶体管高频共基极等效电路及其简化电路
2.2.1
二、Y参数等效电路 双口网络即具有两个端口的网络,如图2.2.3所示。 参数方程是选取各端口的电压为自变量, 电流为应变量,
其方程如下
1、各元件的作用 R B 1 R B 2 R E 构成晶体管的分压式电流反馈直流偏置电路, 以保证晶体管工作在甲类状态。
晶体管高频等效电路参数等效电路
式中负号表示输出电压和输入电压之间的相位相差180o 。
同时,由于 y fe 是复数,其相角为 fe 故放大器在回路谐振时, 输出电 压o
之间 的相位差并不是180o ,而是 和输入电压V V i o
180 fe 。当工作频率较低时, fe 0
和 V 相位才相差 V o i
图2.2.4 共发射极接法的晶体管Y参数等效电路
yV y V I b ie be re ce I y V y V fe be oe ce c
2.2.1
图2.2.4 共发射极接法的晶体管Y参数等效电路
其中
yie、yre、y fe、yoe 分别称为输入导纳、反向传输导纳 式中,
2.2.2
(5)矩形系数
2f 0.1 K r 0.1 102 1 9.95 2f 0.7
(6)、结论 A、晶体管选定以后(y fe 值已经确定),接入系数 不变时,放大器的谐振电压增益 A o 只决定于回路的总 电容 C 和通频带 BW0.7 的乘积。电容
BW0.7 越宽,则增益 A o 越小。
正向传输导纳和输出导纳。
I b yie Vbe y I b re V ce
0 V ce
I y fe c V be I yoe c V ce
0 V ce
0 V be
0 V be
三、Y参数与混合 参数的关系
路呈现的阻抗最大,而对其它频率的阻抗很小,
因而输入信号频率的电压得到放大,而其它频
率信号受到抑制。同时振荡回路采用抽头连接, 可以实现阻抗匹配,以提供晶体管集电极所需 要的负载电阻,从而在负载(下一级晶体管的 输入)上得到最大的电压输出。所以,振荡回
晶体管高频等效电路
降到β0的 率fβ。
时, 对应的频率定义为共射晶体管截止频
2 特征频率fT
当 a 的幅值下降到1时, 对应的频率定义为特征频率fT。
-
21
3 共基晶体管截止频率fα
共基短路电流放大系数 是晶体管用作共基组态时的输出 交流短路参数, 即
a
IC
|U C 0
Ie
的幅值也是随频率的增高而下降, fα定义为
-
25
图 2.3.1 单管单调谐放大电路
-
26
负载(或下级放大器)与回路的耦合采用自耦变压器耦合 和电容耦合方式, 这样, 既可减弱负载(或下级放大器)导纳对 回路的影响, 又可使前、 后级的直流供电电路分开。另外, 采 用上述耦合方式也比较容易实现前、 后级之间的阻抗匹配。
2.
为了分析单管单调谐放大器的电压增益, 图2.3.2给出了
值有关, 而且是工作频率的函数。
增加时, 输入与输出电导都将加大。 当工作频率较低时I , 电容
效应的影响逐渐减弱。所以无论是测量还是查阅晶体管手册,
都应注意工作条件和工作频率。
显然, 在高频工作时由于晶体管结电容不可忽略, Y参数 是一个复数。晶体管Y参数中输入导纳和输出导纳通常可写 成用电导和电容表示的直角坐标形式, 而正向传输导纳和反向 传输导纳通常可写成极坐标形式, 即:
对于双口网络, 在其每一个端口都只有一个电流变量和一
个电压变量, 因此共有四个端口变量。如设其中任意两个为自
变量, 其余两个为应变量, 则共有六种组合方式, 也就是有六组
可能的方程用以表明双口网络端口变量之间的相互关系。
Y参数方程就是其中的一组, 它是选取各端口的电压为自变量,
电流为应变量, 其方程如下:
简述晶体管高频放大能力及频率参数
简述晶体管高频放大能力及频率参数晶体管高频放大能力及频率参数晶体管高频放大能力是指晶体管在某一频域内,其具有良好的信号放大能力,能够对输入信号进行功率放大。
晶体管高频放大能力取决于晶体管的频率特性,通常这些特性用多个参数来进行表示,它们包括频率增益特性、最大增益、工作频率、-3dB频率、-20dB频率、最小脉冲宽度、负载电容、负载电阻、失真度和耦合电容等。
频率增益特性:晶体管在不同频率下的增益值,也就是晶体管的频率增益特性,是衡量晶体管高频放大能力的一个重要指标,通常以dB为单位。
最大增益:指晶体管在某一特定频率下的增益最大值,也就是晶体管最大增益,它也是衡量晶体管高频放大能力的一个重要参数。
通常以dB为单位。
工作频率:晶体管的工作频率是指晶体管在保持增益良好的前提下,可以正常工作的最高频率,也是衡量晶体管高频放大能力的一个重要参数。
-3dB频率:指晶体管的增益值从最大增益降落到-3dB的频率,它也是衡量晶体管高频放大能力的一个重要参数。
-20dB频率:指晶体管的增益值从最大增益降落到-20dB的频率,它也是衡量晶体管高频放大能力的一个重要参数。
最小脉冲宽度:指晶体管在放大一个脉冲信号时,所需要的最小脉冲宽度,也是衡量晶体管高频放大能力的一个重要参数。
负载电容:晶体管的负载电容是指晶体管的输出接口上,与输出信号线路相连接的电容,它也是衡量晶体管高频放大能力的一个重要参数。
负载电阻:晶体管的负载电阻是指晶体管的输出接口上,与输出信号线路相连接的电阻,它也是衡量晶体管高频放大能力的一个重要参数。
失真度:晶体管在高频放大时,所产生的信号失真程度,也是衡量晶体管高频放大能力的一个重要参数。
耦合电容:晶体管的耦合电容是指晶体管的输入接口上所连接的电容,它也是衡量晶体管高频放大能力的一个重要参数。
32晶体管的高频参数与等效电路
晶体管的内部结构分为三个区域,分别是发射区、基区和集电区。
晶体管的基本结构
晶体管的参数
描述晶体管放大信号的能力,通常用β表示。
电流放大倍数
特征频率
最大频率
击穿电压
描述晶体管在高频下的性能,通常用fT表示。
描述晶体管在特定条件下能够承受的最大频率,通常用fmax表示。
描述晶体管在特定条件下能够承受的最大电压,通常用U(BR)CEO表示。
测量方法
频率响应的评估通常采用波特图或者Smith Chart等方法,通过测量电路的增益和相位随频率的变化规律,计算电路的带宽、通带和阻带等参数。
对于振荡电路的品质因数的评估,通常需要测量振荡频率、阻抗特性和波形质量等参数,根据不同的振荡应用场景评估电路的性能。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
评估标准
04
等效电路的分析与计算
半导体技术的发展推动了晶体管制造技术的进步,晶体管的性能和可靠性得到了显著提高。
1950年代
集成电路的出现使得大量晶体管可以在一个小小的芯片上实现,进一步推动了电子设备的发展。
1960年代
03
开关电路
晶体管可以作为开关电路,实现电路的通断控制,用于开关电源、继电器等领域。
晶体管在电子设备中的应用
01
等效电路是指具有相同外部端口的电路,其内部结构可以不同。
基本定义
等效电路在端口处表现出相同的电压和电流,因此具有相同的外部特性。
等效电路的特点
等效电路在电路分析和设计中具有广泛应用,可以帮助简化分析和计算。
等效电路的应用
等效电路的基本概念
电路的等效变换
等效电路的判断
等效电路的近似分析
分析方法
通过等效电路计算放大器的电压放大倍数。
晶体管高频小信号等效电路与参数
三、混合π等效电路参数与y参数的转换
y参数等效电路
+
+
-
-
混合π等效电路
gmVb'e
11
由混合π等效电路,在节点b、b’和c上,用节点电流法列方程如下
Ib
1 rbb
Vbe
1 rbb
Vbe
0
1 rbb
Vbe
1 (
rbb
ybeybc )VbeybcVceIC g mVbe ybcVbe ( ybc g ce )Vce
8
基射极间电阻为
rbe 260 / I E
0 为共射极组态晶
体管的低频电流放
大系数;
Cbe
I E 为发射极电流。
Cbc
g mVb 'e
C b 'e 是发射结电容;
rb'c 是集电结电阻;
晶体管的混合π等效电路
Cb'c 是集电结电容; rce 是集射极电阻; rbb' 是基极电阻; gm 0 / rbe IC / 26 是晶体管的跨导。
上式说明:
Av
V2 V1
yoe
y fe YL
晶体管的正向传输导纳越大,则放大器的增益越大。
负号说明,如果式中三个导纳都为实数,则输出电压和输入电压相位相差180度。
7
二、晶体管的混合π等效电路
形式等效电路的特点,是没有涉及晶体管内部的物理过程。这 种分析方法适用于任何四端器件。 但是这种方法所得到的参数与信号频率有关。 若把晶体管内部的复杂关系,用集中元件RLC表示,则每一元 件与晶体管内发生的物理过程具有明显的关系。用这种物理模 拟的方法所得到的物理等效电路就是晶体管的混合π等效电路。 优点:各个元件在很宽的频带范围内保持常数。 缺点:分析电路不够方便。
模电的晶体管等效电路
模电的晶体管等效电路
模电的晶体管等效电路主要有以下几种:
晶体管的直流模型:这是晶体管在静态工作时在放大状态的模型,使用条件是UBE>Uon且UCE>=UBE。
这个模型主要描述晶体管在直流信号下的工作特性。
晶体管共射h参数等效模型:在共射接法的放大电路中,将晶体管看成一个线性双口网络,利用网络的h参数来表示输入端口、输出端口的电压与电流的相互关系,便可得出等效电路。
这个模型只能用于放大电路低频动态小信号参数的分析。
晶体管的高频等效电路:包括混合π模型等。
这些模型由体电阻、结电阻、结电容等组成,描述了晶体管在高频信号下的工作特性。
晶体管的小信号模型:当放大电路的输入信号较小时,可以在小范围内将晶体管的特性近似线性化,该线性化的等效电路称为作为晶体管的小信号模型。
该模型适合于动态分析。
这些等效电路都是为了方便我们理解和分析晶体管的工作特性
而提出的,它们在不同的工作条件下有不同的适用性。
在实际应用中,我们需要根据具体的工作条件选择合适的等效电路进行分析。
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o 2
称为输出短路时的输入导纳;
图 晶体管共发射极电路
0 V 1
称为输入短路时的反向传输导纳; 称为输出短路时的正向传输导纳;
0 V 2
0 V 1
称为输入短路时的输出导纳。
图 y参数等效电路
《 高 频 电 子 线 路 》 ( 第 四 版 ) 张 肃 文 主 编 高 等 教 育 出 版 社
放大器输入导纳Yi
I y V y V ie 1 re 2 1 I 2 y fe V1 yoe V2 I 2 YL V2
yre yfe Yi yie yoe YL
图 y参数等效电路
《 高 频 电 子 线 路 》 ( 第 四 版 ) 张 肃 文 主 编 高 等 教 育 出 版 社
放大器输出导纳Yo
I y V y V ie 1 re 2 1 I 2 y fe V1 yoe V2 I1 Ys V1 ( I s 0)
yre yfe Yo yoe yie Ys
yfe Av yoe YL V1
Ib yieVb yreVc
Ic yfeVb yoeVc
yb'e yb'c yb'c Ib Vb Vc 高 1+rbb' ( yb'e yb'c ) 1+rbb' ( yb'e yb'c ) gm yb'c yb'crbb' ( gm yb'e ) Ic Vb [ goe yb'c [Vc 1+rbb' ( yb'e yb'c ) 1+rbb' ( yb'e yb'c )
2
0 / 2
f fβ
fT
通常 0 1, f T 0 fβ。 高 fT fβ 0 1 等 教 当f > fT后,共发接法的晶体管将不再有电流放大能力,但仍 育 出 可能有电压增益,而功率增益还可能大于1。 版 社
《 高 频 电 子 时所对应的频率。 线 2. 特征频率 1 路 0 》 0 1 2 ( 2 所以 f T f β 0 1 f 第 1 四 f β 版 1 ) 张 f T 0 f β。 通常 1 , 0 肃 文 主 fT fβ fT 0 编 当f fβ时, 2
y参数及混合π等效电路
《 高 频 电 子 线 路 》 ( 第 四 版 ) 张 肃 文 主 编 高 等 教 育 e jwCb ' e yi yie gie jwCie 1+rbb' yb'e 1+rbb' gb'e jwCb ' erbb'
yb'c gb'c jwCb'c yr yre yre re 1+rbb' yb'e 1+rbb' gb'e jwCb'erbb' gm gm y f y fe y fe fe 1+rbb' yb'e 1+rbb' gb'e jwCb'erbb'
的等效受控电等效受
gm为微变跨导。
图 混合π等效电路
End
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26 0 rb'e IE
gm
0
rb'e
IC 26
y参数及混合π等效电路
《 高 频 电 子 线 路 》 ( 第 四 版 ) 张 肃 文 主 编 等 教 育 出 版 社
和输出电压 为自变量 设输入电压 V V 1 2
式中:
I yi 1 V 1 I yr 1 V 2 I yf 2 V 1 I yo 2 V 2
0 V 2
yV I1 yiV 1 r 2 yV I y V
2 f 1
yb'crbb' gm yo yoe goe yb'c 1+rbb' yb'e gb'c jwCb'c goe jwCb'c rbb' g m goe jwCoe 1+rbb' g b'e jwCb'erbb'
y参数及混合π等效电路
《 高 频 电 子1. 截止频率 线 1 0的 时所对应的频率。 路 下降到低频值 2 》 0 ( . 0 第 0 2 f 四 f 1 j 1 版 f f ) 张 1 肃 2. 特征频率 文 1时所对应的频率。 主 编
V2
图 晶体管放大器及其 y参数等效电路
End
《 高 频 电 子 y(导纳)参数的缺点:随频率变化;物理含义不明显。 线 c 路 》 ( rcc 第 四 gm vb‘e rb'c Cb'c 版 ) b b' rce rbb' 张 rb'e Cb'e 肃 文 ree 主 编 高 等 教 育 出 版 社
《 高 频 电 子 线 路 》 ( 第 四 版 ) 张 肃 文 主 编 高 等 教 育 出 版 社
3.2.1 3.2.2 3.2.3
形式等效电路(网络参数等效电路) 混合π等效电路 混合π等效电路参数与 形式等效电路y参数的转换
3.2.4
晶体管的高频参数
《 高 频 电 子 线 路 》 ( 第 四 版 ) 张 肃 文 主 编
VCC Rb1 Tr1 C
1 L2 3
输出回路 输入回路 晶体管 T C Tr2
3 2 L 1 5 4
Tr2
4 yL 5
T
Tr1
yL
Rb2
Cb
Re
Ce
因为放大器由信号源、晶体管、并联振荡回路和负载阻抗 高 并联组成,采用导纳分析比较方便,为此, 引入晶体管的y(导 等 教 纳)参数等效电路。
育 出 版 社
e
图 混合π等效电路
优点: 各个元件在很宽的频率范围内都保持常数。 缺点:
《 高 频 电 子 线 路 r 是基极基极体 》 bb ( 发由基区 第 rbe是由基区到 四 版 发射结微变等效电阻 ) 张 C (C )是发发射结电 肃 be μ 文 主 g m V b'e 表示晶体管放大作用 编 高 等 教 育 出 版 社