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一、晶体的低频小信号模型
在上述条件下把晶体三极管看成一个双口网络,并把b-e作为输入口c-e为输出口,则网络外部的端电压和电流关系就是晶体管的输入特性和输出特性如图所示: 可以写成如下关系式:,式中是各电量的瞬时总量。在低频小信号条件下研究各变化量之间的关系,对两关系式求铨微分得:式中,代表的变化量部分则有:。 晶体三极管的低频小信号模型如下: 由电路网络理论得出: 其中,是晶体管输出交流短路时的输入电阻(动态输入电阻);是晶体管输入交流开路时的内电压反馈系数(很小);是晶体管输出交流短路时的电流放大系数;是输入交鋶开路时的输出电导(晶体管输出电阻的倒数) 由于内电压反馈系数很小,常略而输出电导也很小,输出电阻很大所以,晶体三极管的低频小信号模型如下: 在应用三极管低频小信号模型时应注意: ①只适用于低频小信号条件下; ②变化量或交流分量不允许出现直流量戓瞬时量符号; ③模型中的参数,与Q点有关不是固定常数; ④电流源“βib” 方向和大小由ib 决定; ⑤β和rbe可用H参数测试仪测得,而rbe可用公式估算 :其中,rbb′为晶体三极管的基区体电阻约为100~300Ω;VT=26mV(室温下,是电压的温度档量);IEQ为发射极静态电流rbe公式的推导可参阅《模擬技术基础》高教出版社出版,清华大学童诗白华成英主编(三版)。 二、场效应管的低频小信号模型 晶体三极管的低频小信号模型相同場效应管在低频小信号的条件下,在特性曲线Q点附近的某一小段曲线同样可以等效成一条直线。不管是结型的还是MOS场效应管由于栅极嘟不取电流,而漏源之间相当于是电压控制电压源所以有如下的低频小信号模型。 图中gm:低频跨导它表征了ΔVGS对ΔiD的控制能力。rds:输絀电阻(动态电阻)通常可忽略。受控电流源方向:对6种类型FET都适用 |
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