晶体管工作在放大区时差模电感的计算方法

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晶体管工作在放大区时差模电感的计算方法

引言

晶体管是一种重要的电子器件,广泛应用于各种电子设备中。在放大电路中,晶体管工作在放大区,此时晶体管的差模电感是一个重要的参数,它影响着放大电路的性能。本文将介绍晶体管工作在放大区时差模电感的计算方法,为设计和分析放大电路提供理论基础。

差模电感

差模电感是指晶体管在放大区时,当输入信号为差模信号(即两个输入信号相位相反)时,晶体管等效电路中反映的电感。差模电感反映了晶体管对差模信号的阻抗特性。差模电感越大,晶体管对差模信号的阻抗越大。

计算方法

晶体管工作在放大区时差模电感的计算方法如下:

方法一:利用晶体管的混合π模型

差模电感可以通过晶体管的混合π模型来计算。混合π模型中,差模电感表示为:

```

Ldm = (rπ + r0)Cμ

```

其中:

Ldm:差模电感

rπ:晶体管的输入电阻

r0:晶体管的输出电阻

Cμ:晶体管的基极-发射极结电容

方法二:利用晶体管的共射极模型

差模电感也可以通过晶体管的共射极模型来计算。共射极模型中,差模电感表示为:

```

Ldm = (rbb' + r0)Cμ

```

其中:

rbb':晶体管的等效基极电阻

r0:晶体管的输出电阻

Cμ:晶体管的基极-发射极结电容

方法三:利用晶体管的S参数

差模电感还可以通过晶体管的S参数来计算。S参数是描述晶体管在射频和微波频率下的电气特性的参数。差模电感可以通过以下公式计算:

```

Ldm = Im(S12) / (2πf)

```

其中:

Ldm:差模电感

S12:晶体管的S12参数

f:信号频率

具体应用

晶体管工作在放大区时差模电感在放大电路设计中具有重要的意义。例如:

共射放大电路:差模电感影响放大电路的增益、带宽和稳定性。

差分放大电路:差模电感影响差分放大电路的共模抑制比(CMRR)。

射频放大电路:差模电感影响射频放大电路的输入阻抗和输出阻抗。

结论

晶体管工作在放大区时差模电感的计算方法是放大电路设计和分析的重要基础。通过了解差模电感的影响,可以优化放大电路的性能,满足不同的应用要求。

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