任务1.3 高频电子技术的研究方法

高频电子技术的研究方法 1.3.1 高频晶体管的y参数等效电路法

高频电子技术的研究方法 高频晶体管的y参数等效电路 晶体管在小信号的作用下，可以用线性元件组成的电路模型来模拟晶体管，我们称之为微变参数等效电路。 晶体管在高频小信号运用时，它的等效电路主要有两种形式：形式等效电路（y参数等效电路）和模拟等效电路（混合π参数等效电路）

高频电子技术的研究方法 在调谐放大器中我们常用Y参数等效电路。它适用的频率 Y参数等效电路：是选取输入电压和输出电压为自变量，输入电流和输出电流为参变量，阻抗利用导纳参数（y参数），并且不涉及晶体管内部物理过程。 混合π参数等效电路：是把晶体管内部物理过程用集中元件RLC表示，用物理模拟方法表示等效电路。 在调谐放大器中我们常用Y参数等效电路。它适用的频率

高频电子技术的研究方法 高频晶体管的y参数等效电路 共发射极晶体管如图2.10所示,把晶体管看作四端（两端口）网络， 输入电压： 输出电压： 输入电流 ： 输出电流 ： 图3.1共发射极高频晶体管

高频电子技术的研究方法 以 为自变量， 以 为应变量， 则可写出Y参数方程： （2-16） 这组方程称为高频晶体管的y参数方程。

高频电子技术的研究方法 其中： 称为输出短路 时的输入导纳 称为输入短路时的反向传输 导纳；越小越好，有利于放 大器的稳定工作   称为输入短路时的反向传输 导纳；越小越好，有利于放 大器的稳定工作         称为输出短路时的正向传输导 纳；越大越好，表明晶体管放 大能力越强 称为输入短路 时的输出导纳

高频电子技术的研究方法 由y参数方程可得高频晶体管的y参数等效电路如图2.10所示：y12U2/y21U1为受控电流源。   Y参数可以通过测量方式求得，但一般要给出．其数值不仅与工作点电流、温度有关，而且和工作频率有关。用于频率较高的场合。 图2.10晶体管的y参数等效电路

高频电子技术的研究方法 高频晶体管的y参数简化等效电路如图所示：

高频电子技术的研究方法 若为共发射极电路则: yie=gie＋jωCie 其中 gie为输入电导 Cie为输入电容  若为共发射极电路则: yie=gie＋jωCie 其中 gie为输入电导 Cie为输入电容 yfe=gm п参数的跨导 yoe=goe＋jωCoe 其中 goe为输出电导 Coe为输出电容

高频电子技术的研究方法 高频晶体管的y参数实际等效电路如图所示：其中Cie和Coe反映了三极管的高频特性。

高频电子技术的研究方法 1.3.2 仿真分析法

高频电子技术的研究方法 所谓电路仿真，是指借助虚拟模拟软件（如EWB、ORCAD、Pspice等），模拟出电路的基本工作过程，并把电路工作时体现出来的现象（如声音，频率、各点的电压值、各点的电流值和工作波形图等参数），通过模拟软件的虚拟界面表现出来。

高频电子技术的研究方法 电路仿真分析的重要性：是电子电路开发的重要环节，它能在形成实际产品之前，通过软件仿真获取电路的性能参数，可以方便的解决电子工作者在设计方面的诸多难题。 注意：由于仿真并无法完全真实地模拟实际电路，所以仿真的结果可能与现实有差别。

高频电子技术的研究方法 1、Multisim2001电路仿真 Multisim2001提供有16000多个高品质的模拟、数字元器件和RF组件模型，除此之外，用户还可以自行编辑和设计相应的元器件。Multisim2001不仅提供了电路的多种仿真分析方法，如直流扫描分析，参数扫描分析，交流频率特性分析，瞬态分析，傅立叶分析，后处理器功能等等。

高频电子技术的研究方法 Multisim2001电路仿真 也提供了两个仪表和多台仪器，仪表有：直流电压表，直流电流表；常用的仪器有：数字万用表，函数信号发生器，功率表，示波器，扫频仪，数字信号发生器，逻辑分析仪和逻辑转换仪。

高频电子技术的研究方法 2．Multisim 10电路仿真 美国国家仪器公司下属的Electronics Workbench Group近日发布了Multisim10.0和Ultiboard10.0――这是交互式SPICE仿真和电路分析软件的最新版本，专用于原理图捕获、交互式仿真、电路板设计和集成测试。这个平台将虚拟仪器技术的灵活性扩展到了电子设计者的工作台上，弥补了测试与设计功能之间的缺口。

高频电子技术的研究方法 2．Multisim 10电路仿真 通过将NI Multisim10.0 电路仿真软件和LabVIEW测量软件相集成，需要设计制作自定义印制电路板(PCB)的工程师能够非常方便地比较仿真和真实数据，规避设计上的反复，减少原型错误并缩短产品上市时间。

高频电子技术的研究方法 3．Pspice8.0电路仿真 PSPICE是由美国Microsim公司推出的基于加州大学伯克利分校开发的SPICE（Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis）而发展起来的一种通用电路仿真软件，拥有丰富的元器件库、参数模型库以及种类齐全的测试仪器仪表等，为分析和设计电路提供了强大的计算机仿真工具，对电子工程、信息工程和自动控制等领域的工作人员有很高的实用价值。

高频电子技术的研究方法 本讲小结 1. 三极管Y参数等效电路 2. 了解几种仿真软件的使用方法

高频电子技术的研究方法 本讲作业 画出在高频小信号时三极管 Y参数等效电路。