＋
Ui
－
iB
IBQ
uBE uBE
iC
ICQ
t
(UCC)
RC
RB
＋
iC
iB
uV C2 CE RL
＋
UCC Uo
－
iC
ui 0
uBE
UBEQ
t0
0
iB 0
IBQt
0 iC
ICQ
0 uCE
UCEQ
0 uo
0
Q VCEQ
ib t -1/RL
uCE
t
uCE
t
t
t
t 8
ui 0
t 结论：
uBE
UBEQ
21
uCE UCE
uce Ucem
uCE(min)
uCE(max)
uCE UCE uce 瞬 时 值 t
Ucem 峰 值
Uce

Ucem 2
有效值
22
iB
iB
一、共射混合π iBma x
1．忽略寄生效应分析
IBQ
iBmin
Q IBQ
首先分析输入端的等效电路：
＋
ic
ib
＋
＋
＋ uce
RC RL Uo
u be
r be
rce uce
rbe (1 )re
－
g mu be
－
e (b)
1、rbe:反映ube对ib的控制作用
2、gm:反映ube对ic的控制作用
re

UT I EQ
gm


rbe
ICQ UT
3、rce:反映uce对ic的控制作用 4、rbc:反映uce对ib的控制作用
rce

RC
RB
＋
iC
iB
u V C2 CE
RL
uBE
＋
UCC
t
Uo
(a)输入回路的工作波形
－
3
iC
UCC M RC
ICQ
Q
0
UCEQ
iB＝IBQ
N UCC
Rs ＋
Us －
uCE
C1 ＋
＋
Ui
－
(UCC)
RC
RB
＋
iC
iB
u V C2 CE
RL
＋
UCC Uo
－
iB变化时，在输出特性曲线上瞬时工作点（uCE 和iC）移动的轨迹称为交流负载线。
Uom UCEQ UCES
其中较小的即为放大器最大不失真输出电压 的幅度，而输出动态范围Uopp则为该幅度的两倍， 即
Uopp=2Uom
16
Q点位置与波形失真：
NPN管
Q点过低，uO正半周易截止失真。 Q点过高，uO负半周易饱和失真。
由于PNP管电压极性与NPN管相反，故横轴uCE可改为-uCE。
＋
ic
ib
ic
＋
ib
＋
＋ uce
RC RL Uo ＋
Ui
RB
ube －
－
ube
－
＋
线性双端 口网络
uce
－
－
－
取ib和uce为自变量，则有： ube f1(ib , uce )
ic f2 (ib , uce )
改成有效值
ube hieib hreuce
Ube hie Ib hreUce
－
e
图2―28 共发射极晶(b体) 管混合π型模型
hoe
1 rce
···10-
5
hre 0 ···10-3～10-4 32
b
＋ Ib
Ube
hie (rbe )
－
hfeIb (βI b)
c
＋ Ic
1
hoe
Uce
(rce)
－
e
图2―32 实用的低频H参数电路模型
33
例2.5.2：设某双极性晶体管的UCEQ=5V，ICQ=0.2mA ，β=100，UA=100V，rbb’=100。试求混合π型电路和 H参数模型的参数
Ui
RB
ube －
－
－
－
t
(a) t
b ib
＋
UBEQ
uBE
uBE
ube
rbe
－
23
e
iB
iB
b ib
＋
ube
iBma x
IBQ iBmin
rbe
Q
IBQ
ib
t
UBEQ
uBE
ube
－
e
(a)
uBE
t
rbe

ube ib

ie
ube
1
(1 )re
ic uce
ie
uBE
Hale Waihona Puke 解：先求π型电路参数：
rb'e
(1 )re
(1 100) UT I EQ
100 UT ICQ
100 26mV 13k 0.2m A
gm

1 re

I EQ UT

0.2 26
77ms
rce

UA ICQ

100 500k 0.2m A
34
例2.5.2：设某双极性晶体管的UCEQ=5V，ICQ=0.2mA ，β=100，UA=100V，rbb’=100。试求混合π型电路和 H参数模型的参数
rb’c’ b’
rb’e’
ree’ e
27
考虑到PN结的电容特性,在高频时不能按开路处理,得到:
b
r bb′
b′
＋
rbe u be
C bc′
rb’c C be′
c ＋ gmub’e rce uce
－
－
e
(a)高频时的电路模型
28
二、低频H参数电路模型
成立条件：低频、小信号（6mV左右）交流信号。
共射极放大器，发生截止失真时，其输出电压出现“胖顶”的1现1 象（顶部限幅），
iC
iC
iB
Q
交流负载线
0
t0
uCE
(b)饱和失真
0
uCE
图2―24 Q点不合适产生的 非线性失真
t
Q点过高→动态工作点进入饱和区，出现饱和失真
。对NPN管的共射极放大器，发生饱和失真时，其
输出电压出现“削底”现象（底部限幅）
iE

IS

e
UT
1


re

uBE iE
Q
UT I EQ
室温下 re

26m V I EQ
24
再分析输出 等效电路 ：
b
r bc
＋
c βib
饱 和 区
＋
iC/mA uCE＝uBE
4 放
3 大
2 区
1
IB＝40μ A 30μ A
20μ A
10μ A 0μ A
iB＝－ICBO
物理型电路模型（如：混合π型电路模型） 网络参数模型（如：H参数电路模型） 它们是等价的，相互之间可以进行转换。
20
各类符号的表示说明：(以集电极电流为例)
ICQ ——集电极静态电流 ic ——集电极电流交流分量 iC ——集电极总电流(iC=ICQ+ic) Ic ——集电极电流交流分量有效值 Icm——集电极电流交流分量最大 值
14
iC
iC
iB
Q
交流负载线
0
t0
uCE
(b)饱和失真
0
uCE
图2―24 Q点不合适产生的 非线性失真
t
因饱和失真的限制，最大不失真输出电压的幅度为
Uom UCEQ UCES
15
放大器输出动态范围：
受截止失真限制，其最大不失真输出电压的幅度为
Uom ICQ RL
因饱和失真的限制，最大不失真输出电压的幅度为
ic hfeib hoeuce
Ic hfe Ib hoeUce 29
Ube hieIb hreUce
Ib Ic hfeIb hoeUce
b
＋
hie
hfeI b
Ube
＋
hreUce
1 hoe
－
－
e
Ic c ＋
Uce
－
图2―28 共发射极晶体管H参数电路模型
30
Ube hieIb hreUce
u V C2 CE
RL
＋
UCC Uo
－
RB IBQ
RC ICQ ＋ UCEQ －
UCC ＋ ＋ Ui Ui
icΔiC
＋＋
ibΔiB
RB RB
＋＋
－uΔc－eUCE
RC RC RL RuLo uo
－－
－－
18
(a)直流通路
(b)交流通路
RB IBQ
RC ICQ ＋ UCEQ －
UCC ＋ ＋ Ui Ui
ube
r be
－
rce uce
0
g mube
－
5
10
15
uCE/V
截止区
e
(b)
gm

ic ube

ib
ube


rbe

1
1 re re
rce

uce ic

uCE iC
Q

UA I CQ