共基極短路電流放大系數(shù)及其截止頻率ppt課件

1、)1)(1)(1)(1(00cdbebmjpcccpcpccpepcepevecjjjjeiiiiiiiiiibcb 1、共基極短路電流放大系數(shù)及其截止頻率、共基極短路電流放大系數(shù)及其截止頻率2000211EBBBRWRL口口，上式中：上式中：,098.022.11bbbETeeTeebmqIkTCrC，22m ax,22td cBbD eedcT ccsBxWCrCrvD當(dāng)當(dāng)1)(cdbeb時(shí)，時(shí)，)(10cdbebmjjeb令令，cdbebec 稱(chēng)為稱(chēng)為 信號(hào)延遲時(shí)間，表示信號(hào)信號(hào)延遲時(shí)間，表示信號(hào)從發(fā)射極到集電極總的延遲時(shí)間，那么從發(fā)射極到集電極總的延遲時(shí)間，那么 可寫(xiě)為：可寫(xiě)為：212

2、2)(0)(1cdbebmjcdbebbe2122)(0)(1cdbebjcdbebe 由上式可見(jiàn)，在直流或極低頻下，由上式可見(jiàn)，在直流或極低頻下， ，相角，相角= 0。隨著頻率的提高，。隨著頻率的提高， 的幅度的幅度 下降，相角滯后下降，相角滯后 。00，|ec 定義：當(dāng)定義：當(dāng) 下降到下降到 時(shí)的角頻率和頻率分別稱(chēng)為時(shí)的角頻率和頻率分別稱(chēng)為 的截止角頻率的截止角頻率 和和 截止頻率，記為截止頻率，記為 和和 ：|021fbeccdbebm11212200)(1)(1becjbecmjmemjeecb)(212becmf這時(shí)這時(shí) 與與 的區(qū)別僅在于用的區(qū)別僅在于用 替代替代 。 的頻率特性主

3、要由的頻率特性主要由 和和 決議，即：決議，即： 下面討論兩種情況：下面討論兩種情況：1 對(duì)截止頻率不是特別高的普通高頻管，例如對(duì)截止頻率不是特別高的普通高頻管，例如 fa 500 MHz 的現(xiàn)代微波管，的現(xiàn)代微波管， b 只占只占ec中很小一部分，中很小一部分， 就更小了，因此，可忽略就更小了，因此，可忽略 ，得：，得：bmbm,1mWBcdbebececjj1111002、共發(fā)射極短路電流放大系數(shù)及其截止頻率、共發(fā)射極短路電流放大系數(shù)及其截止頻率bbbmjbecmjmjemjee0001)(111將將 代入，得：代入，得：)(10becmjmjeb假設(shè)忽略假設(shè)忽略 ，得：，得：bmecj0

4、01 10cbvbcii ：的截止角頻率的截止角頻率 和和 截止頻率，記為截止頻率，記為 ： 定義：當(dāng)定義：當(dāng) 下降到下降到 時(shí)的角頻率和頻率分別稱(chēng)為時(shí)的角頻率和頻率分別稱(chēng)為|f和ec01021ecf021這時(shí)這時(shí) 又可表為：又可表為：ffjj1100ecj001 的關(guān)系：的關(guān)系：與在忽略在忽略 的情況下，的情況下，bmfff00,11ecbecm所以有：所以有：相角相角 = - 900 。所以在此頻率范圍內(nèi)，。所以在此頻率范圍內(nèi)， ic 比比 ib 滯后滯后 900，且，且 | |與與 f 成反比，即成反比，即 按頻率每加倍，按頻率每加倍，| | 減小一半。由于功率正比減小一半。由于功率正比

5、于電流平方，所以于電流平方，所以 頻率每加倍，功率增益降為頻率每加倍，功率增益降為 1/4 。 ffj10；，相角，時(shí)，當(dāng)Ojff452100，為實(shí)數(shù)，相角為零；時(shí)，當(dāng)0ff,000ffffjffjff，為純虛數(shù)，時(shí)，當(dāng)3、 隨頻率的變化；特征頻率隨頻率的變化；特征頻率 fT：)(2121cdbebecTf因因 所以所以 fT 可表為：可表為：,210ecfbTf21 當(dāng)忽略當(dāng)忽略 時(shí)，有：時(shí)，有：bmffT 對(duì)于對(duì)于 fa 500 MHz 的晶體管，的晶體管，ec 中以中以b 為主，這時(shí)為主，這時(shí): 定義：當(dāng)定義：當(dāng) 降為降為 1 時(shí)的頻率稱(chēng)為時(shí)的頻率稱(chēng)為 特征頻率特征頻率 ，記為，記為 f

6、T 。|由由 可解出可解出:1|0Tff0Tff fT 的丈量：的丈量： 實(shí)踐丈量實(shí)踐丈量 fT 時(shí)，不一定真的測(cè)到使時(shí)，不一定真的測(cè)到使 下降為下降為1 時(shí)的頻率，時(shí)的頻率，而是在而是在 的條件下丈量的條件下丈量 可以大于可以大于1，然后根，然后根據(jù)據(jù) ，即可得到：，即可得到：|Tfff|ffffT0|)(,|TTfffff 由于上式，由于上式，fT 又稱(chēng)為晶體管的又稱(chēng)為晶體管的 增益帶寬乘積。增益帶寬乘積。 高頻管的任務(wù)頻率普通介于高頻管的任務(wù)頻率普通介于 f 與與 fT 之間。之間。 對(duì)對(duì) fT 有影響的還有其它一些次要要素，有影響的還有其它一些次要要素，如如EjeeDx022發(fā)射區(qū)延遲

7、時(shí)間：發(fā)射區(qū)延遲時(shí)間：eceebbdcbc對(duì)對(duì) 的修正：的修正：bevWBb1maxCTC 中還應(yīng)包括延伸電極的寄生電容，等等。中還應(yīng)包括延伸電極的寄生電容，等等。maxqvJppqWqvJBpmaxmaxmaxvWJqWqvJBpBpb積累超量積累超量?jī)?chǔ)存電荷儲(chǔ)存電荷的時(shí)間的時(shí)間max1BbWev緩變基區(qū)緩變基區(qū)晶體管晶體管CcccsEeAdrqIkTr, 例：某例：某C 波段低噪聲小信號(hào)晶體管，具有如表波段低噪聲小信號(hào)晶體管，具有如表 3-4p. 142所示的設(shè)計(jì)參數(shù)陳星弼所示的設(shè)計(jì)參數(shù)陳星弼 張慶中張慶中 陳勇陳勇 著著 微電子器件微電子器件 第三版。第三版。經(jīng)計(jì)算可得：經(jīng)計(jì)算可得：ZZ

8、ecTecGHHfpss6.101006.1210.1510)8.05.78.29.3(1012由于忽略了一些次要要素，實(shí)踐的由于忽略了一些次要要素，實(shí)踐的 fT 能夠只需能夠只需 7 GHz 左右。左右。 4、高頻晶體管的、高頻晶體管的 fT 與與ececTf212max2dcBecebbdceTecsTcBxWrCr CDv 當(dāng)當(dāng)WB 較大，較大， fT 較低時(shí)，提高較低時(shí)，提高 fT 的主要措施是減小的主要措施是減小WB 。 在上例中，在上例中， 這時(shí)這時(shí) 。,1.0mWB%7 .18ecbZecTecbecbMHfpsps54921%,9.95,290,278 假設(shè)假設(shè)WB 增增大到大到 1 m，其他參數(shù)不變，那么：，其他參數(shù)不變，那么：但當(dāng)?shù)?dāng)WB 已很小時(shí)，僅僅靠減小已很小時(shí)，僅僅靠減小WB 來(lái)提高來(lái)提高 fT 的作用就開(kāi)場(chǎng)減的作用就開(kāi)場(chǎng)減弱。特別是當(dāng)弱。特別是當(dāng) WB 0.1 m 后，再減小后，再減小 WB 幾乎對(duì)