模擬電路中小信號(hào)等效電路畫(huà)法-KIA MOS管
信息來(lái)源：本站 日期：2021-08-09
三級(jí)管的放大電路由兩部分組成：
（1）直流通路
（2）交流通路
直流通路 : 分析直流通路是為了確定靜態(tài)工作點(diǎn)，分析直流通路時(shí)電容視為開(kāi)路，同時(shí)將交流信號(hào)源短路。
交流通路 : 分析交流通路是為了計(jì)算放大電路的動(dòng)態(tài)參數(shù)，包括交流放大倍數(shù)，輸入電阻，輸出電阻，理論上講輸入電阻越大越好，輸出電阻越小越好。
分析交流通路實(shí)際就是放大電路的等效小信號(hào)分析，交流通路的分析不是本質(zhì)，小信號(hào)才是本質(zhì)。
分析交流通路時(shí)電容視為短路，同時(shí)將直流電壓源短路。然后得到放大電路的交流通路，得到交流通路之后將三極管的b-e的PN結(jié)換成一個(gè)等效微變電阻（這個(gè)電阻一般都會(huì)給），將三極管的C-E端視為一個(gè)受控電流源。這樣模擬電路的小信號(hào)等效電路圖就畫(huà)出來(lái)了。
1.首先明確晶體管的三個(gè)端口（假設(shè)不考慮mosfet的襯底端口 ）與小信號(hào)模型的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
然后明確，端口兩兩之間有什么等效的器件，例如mosfet源漏之間有一個(gè)受控電流源以及考慮溝道長(zhǎng)度調(diào)制效應(yīng)會(huì)有一個(gè)等效的電阻，（對(duì)于三極管電路也是一樣）。
2.一般電路的晶體管數(shù)目較少，例如最基本的單管放大電路不采用有源負(fù)載的話只有一個(gè)晶體管。
對(duì)于這種電路，只需要先畫(huà)出一個(gè)晶體管的小信號(hào)模型（基本上就是直接照搬原圖，當(dāng)然也需要實(shí)際考慮連接關(guān)系），然后將其他的無(wú)源器件，比如負(fù)載電阻啦，源極退化電阻...
放到對(duì)應(yīng)的兩個(gè)端口之間即可，這個(gè)需要根據(jù)具體的電路圖去判斷，比如輸出端掛了一個(gè)從輸出到地的電阻負(fù)載，你也在對(duì)應(yīng)的小信號(hào)電路中畫(huà)出來(lái)即可。
3.小信號(hào)電路圖中直流電源的處理。小信號(hào)電路圖是描述交流信號(hào)的通路，因此對(duì)于直流信號(hào)或者大信號(hào)來(lái)說(shuō)要進(jìn)行短路或者斷路處理，
具體如下：對(duì)于固定的偏置電壓，直流供電信號(hào)vdd等要設(shè)置為交流地，也就是說(shuō)短路到地gnd；
對(duì)于一些理想電流源負(fù)載，要進(jìn)行斷路處理。另外比如在求輸出阻抗或者任意一點(diǎn)的阻抗時(shí)，通常采用在這個(gè)節(jié)點(diǎn)外加一個(gè)電源的方法，這樣你需要將電路中本身存在的交流電源，比如輸入信號(hào)進(jìn)行交流地處理，也就是認(rèn)為的接到gnd。
4.多個(gè)晶體管的處理。如果電路中存在大于兩個(gè)及以上的晶體管，要畫(huà)小信號(hào)電路時(shí)，從輸入管開(kāi)始畫(huà)，先畫(huà)出一個(gè)管子的小信號(hào)電路，然后畫(huà)第二個(gè)的時(shí)候明確與第一個(gè)管子的連接關(guān)系，
比如是不是源極跟第一個(gè)的漏極連到了一起，這樣就相當(dāng)于找到了一個(gè)參照物，畫(huà)起來(lái)就簡(jiǎn)單了。
5.多個(gè)晶體管的處理進(jìn)階。對(duì)于多晶體管的電路，并不一定要每一個(gè)都展開(kāi)去畫(huà)圖求解，對(duì)于一些常見(jiàn)的結(jié)構(gòu)，可以記住結(jié)論，
比如最基本的三種組態(tài)的放大器其輸入輸出阻抗，cascade管的等效阻抗，更一般的對(duì)于一個(gè)mos管從三個(gè)端口看進(jìn)去的阻抗也要記住，
例如從柵極看到的是無(wú)窮大，從源極看進(jìn)去大致是1/gm的量級(jí)，從漏級(jí)看進(jìn)去是一個(gè)本征阻抗的量級(jí)....記住這些以后，對(duì)于一些組合的晶體管，可以先將一部分等效為一個(gè)電阻，然后再進(jìn)行求解，甚至直接可以得出結(jié)論。
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