关于BJT的H参数小信号模型的讨论

为正确使用小信号模型来分析电路,我们对BJT的H参数小信号模型作如下讨论:

图1

① 模型中电流源的性质:

在BJT的小信号模型中,引入的等效电流源hfeib,是从电路分析的角度虚拟出来的,它只是代表BJT的电流控制作用,当ib=0(即vbe=0)时,等效电流源就不存在了,故称它为受控电流源,也就是说,它是受输入电流的控制。

② 电流源的流向:

BJT的H参数小信号模型中电流源hfeib的流向是在假定正向的原则下定出的,那就是:电压以共同端为负端,电流以流向电极的方向为正方向,根据BJT工作的物理实质和hfe的定义,当ib的流向与假定的正方向相同时,ic的流向也必然与假定的正方向相同,是由集电极流向发射极,所以等效电流源hfeib的流向是由ib(也就是vbe)来决定的,不能随意假定,否则就会得出错误的后果

同理,模型中反映输出电压变化量对输入回路影响的等效电压源hrevce也是一个受控,也具有从属性,它在电路中的极性根据hre的定义不能随意假定。

③ 模型的对象是变化量:

放大电路工作时,放大的对象是变化量,所以小信号模型中所涉及到的电压、电流都是变化量。因此,不能利用小信号模型来求静态工作点,或者利用它来计算某一时刻的电压和电流总值。

④BJT的H参数与静态工作点有关:

小信号模型虽然没有反映直流量,但小信号参数是根据Q点的电压、电流值求出的,所以它们实际上与IB、IC、VCE等静态值是有关系的。它计算出来的结果反映了Q点附近的工作情况。

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为正确使用小信号模型来分析电路,我们对BJT的H参数小信号模型作如下讨论:

图1

① 模型中电流源的性质:

在BJT的小信号模型中,引入的等效电流源hfeib,是从电路分析的角度虚拟出来的,它只是代表BJT的电流控制作用,当ib=0(即vbe=0)时,等效电流源就不存在了,故称它为受控电流源,也就是说,它是受输入电流的控制。

② 电流源的流向:

BJT的H参数小信号模型中电流源hfeib的流向是在假定正向的原则下定出的,那就是:电压以共同端为负端,电流以流向电极的方向为正方向,根据BJT工作的物理实质和hfe的定义,当ib的流向与假定的正方向相同时,ic的流向也必然与假定的正方向相同,是由集电极流向发射极,所以等效电流源hfeib的流向是由ib(也就是vbe)来决定的,不能随意假定,否则就会得出错误的后果

同理,模型中反映输出电压变化量对输入回路影响的等效电压源hrevce也是一个受控,也具有从属性,它在电路中的极性根据hre的定义不能随意假定。

③ 模型的对象是变化量:

放大电路工作时,放大的对象是变化量,所以小信号模型中所涉及到的电压、电流都是变化量。因此,不能利用小信号模型来求静态工作点,或者利用它来计算某一时刻的电压和电流总值。

④BJT的H参数与静态工作点有关:

小信号模型虽然没有反映直流量,但小信号参数是根据Q点的电压、电流值求出的,所以它们实际上与IB、IC、VCE等静态值是有关系的。它计算出来的结果反映了Q点附近的工作情况。

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