广东可易亚半导体科技有限公司

国家高新企业

cn en

应用领域

模拟电路中小信号等效电路画法-KIA MOS管

信息来源:本站 日期:2021-08-09 

分享到:

模拟电路中小信号等效电路画法-KIA MOS管


小信号等效电路画法

三级管的放大电路由两部分组成:

(1)直流通路

(2)交流通路


直流通路 : 分析直流通路是为了确定静态工作点,分析直流通路时电容视为开路,同时将交流信号源短路。


交流通路 : 分析交流通路是为了计算放大电路的动态参数,包括交流放大倍数,输入电阻,输出电阻,理论上讲输入电阻越大越好,输出电阻越小越好。


分析交流通路实际就是放大电路的等效小信号分析,交流通路的分析不是本质,小信号才是本质。


分析交流通路时电容视为短路,同时将直流电压源短路。然后得到放大电路的交流通路,得到交流通路之后将三极管的b-e的PN结换成一个等效微变电阻(这个电阻一般都会给),将三极管的C-E端视为一个受控电流源。这样模拟电路的小信号等效电路图就画出来了。


小信号等效电路画法

1.首先明确晶体管的三个端口(假设不考虑mosfet的衬底端口 )与小信号模型的对应关系。


然后明确,端口两两之间有什么等效的器件,例如mosfet源漏之间有一个受控电流源以及考虑沟道长度调制效应会有一个等效的电阻,(对于三极管电路也是一样)。


2.一般电路的晶体管数目较少,例如最基本的单管放大电路不采用有源负载的话只有一个晶体管。


对于这种电路,只需要先画出一个晶体管的小信号模型(基本上就是直接照搬原图,当然也需要实际考虑连接关系),然后将其他的无源器件,比如负载电阻啦,源极退化电阻...


放到对应的两个端口之间即可,这个需要根据具体的电路图去判断,比如输出端挂了一个从输出到地的电阻负载,你也在对应的小信号电路中画出来即可。


3.小信号电路图中直流电源的处理。小信号电路图是描述交流信号的通路,因此对于直流信号或者大信号来说要进行短路或者断路处理,


具体如下:对于固定的偏置电压,直流供电信号vdd等要设置为交流地,也就是说短路到地gnd;


对于一些理想电流源负载,要进行断路处理。另外比如在求输出阻抗或者任意一点的阻抗时,通常采用在这个节点外加一个电源的方法,这样你需要将电路中本身存在的交流电源,比如输入信号进行交流地处理,也就是认为的接到gnd。


4.多个晶体管的处理。如果电路中存在大于两个及以上的晶体管,要画小信号电路时,从输入管开始画,先画出一个管子的小信号电路,然后画第二个的时候明确与第一个管子的连接关系,


比如是不是源极跟第一个的漏极连到了一起,这样就相当于找到了一个参照物,画起来就简单了。


5.多个晶体管的处理进阶。对于多晶体管的电路,并不一定要每一个都展开去画图求解,对于一些常见的结构,可以记住结论,


比如最基本的三种组态的放大器其输入输出阻抗,cascade管的等效阻抗,更一般的对于一个mos管从三个端口看进去的阻抗也要记住,


例如从栅极看到的是无穷大,从源极看进去大致是1/gm的量级,从漏级看进去是一个本征阻抗的量级....记住这些以后,对于一些组合的晶体管,可以先将一部分等效为一个电阻,然后再进行求解,甚至直接可以得出结论。



联系方式:邹先生

联系电话:0755-83888366-8022

手机:18123972950

QQ:2880195519

联系地址:深圳市福田区车公庙天安数码城天吉大厦CD座5C1


请搜微信公众号:“KIA半导体”或扫一扫下图“关注”官方微信公众号

请“关注”官方微信公众号:提供  MOS管  技术帮助