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12.6 : 双极结型晶体管(BJT)的频率响应

共发射极配置的双极结型晶体管(BJT)的频率响应对其功能是至关重要的,尤其是在涉及交流(AC)信号放大的应用中。对各种内部参数和外部条件进行分析,可以通过低频和高频等效电路来分析这种响应。

低频响应:在低频下,双极结型晶体管的行为是由其直流偏置点所决定的,而直流偏置点则是由发射极-基极电压、基极电流和集电极电流来进行设定的。影响放大器工作的负载线是由施加的电压和负载电阻所决定的。在该范围内,当在输入电压上叠加一个小的交流信号时,基极电流就会随时间发生波动,从而导致输出电流发生相应的变化。低频等效电路中的关键参数包括电阻和跨导——后者描述了集电极电流(IC)和发射极-基极电压(VEB)之间的变化关系。

高频响应:随着输入信号频率的增加,双极结型晶体管的等效电路需要对其他额外的因素进行考虑,例如发射极-基极结的耗尽和扩散电容以及集电极-基极结的耗尽电容。这些电容会产生有关相移和频率的损耗,从而使得双极结型晶体管的行为复杂化。高频还会产生基极宽度调制效应,使其能够有限的输出电导。

高频等效电路整合了这些复杂性,并且还提供了在快速信号变化下晶体管性能的全面视图。这种增强型电路对于准确预测晶体管在高速应用中的行为是至关重要的,从而使其成为了设计实用放大器和其他电子设备的基础。

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BJT Frequency ResponseLow frequency ResponseHigh frequency ResponseCommon emitter ConfigurationDC Bias PointLoad LineTransconductanceEmitter base Junction CapacitanceCollector base Junction CapacitanceBase Width ModulationHigh speed ApplicationsAmplifier Design

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