1问
其实2.3.13d这个图是等效电路模型,电流方向怎样取都没有问题的,公式都能成立。因为等效模型中的参量是可以有负值的,所以我们应该定义这里讨论的,是真实方向。
在文中下一页的对h参数方程2.3.7a/b的解释。我们可以知道1/h22为晶体管ce结动态电阻,或称交流内阻。
形象的说,如果ib=0,那么模型中的h12ib为零,等效去掉受控恒流源的时候,ce结就成为一个大电阻,在UBE的作用下产生一个微小的ic值。所以我们可以知道了,1/h22中真实的电流方向是与ic一致的,即图中为向下。因为它本身就是ic的一部分。这点在97页的h参数方程中,ic=h21eib+h22eUbe,下文中也有说到“第二项由UBE产生一个电流,因而h22e为电导”。
2问:
没搞明白,你说的页码跟图号都不对头,“如果图中考虑rce的影响,请求出电压放大倍数Au,”也没找到,略过。
3问:
rce1与1/h22e是一样的,所以电流方向自然一样。而rce2,从图4.2.10b中,或公式4.2.15中,都可以看出,rce1/rce2/RL是并联关系,所以其真实方向也是一致的。不要被图4.2.10a迷惑,那是直流电路,标的也都是直流态的方向。
4.2.15公式,表示在RL大到不可忽略rce1/rce2的情况下的Au,这个时候实际上镜流源的意义已经失去。镜流源是为了在实用电路的交流模型中剔除掉Rc电阻,使实用电路的交流模型能够与图2.3.13d一致(2.3.13d并非实用电路的交流模型,这点要搞清楚)。所以实际上4.2.15公式的Au,是不具有实用价值的,因为rce在实际中是不可控参量。所以实际电路,都把RL<<rce1/rce2作为正常工作的前提。
这个很容易处理。
1、你先用TL431之类的电路,得到一个2.5V的基准电压。
2、把基准电源与你的电压信号共地,并经过一个差分放大器。差分放大电路会放大两个信号的差值,也就是0-2.5V的信号被当成共模信号处理掉了,而真正被放大的是两者相差的那部分,也就是你的2.5-3V的那部分。
3、差分放大电路随便哪本模电书里都有。你要是要求高,可以参考仪表放大电路(三运放组成,网上随便搜搜都有)。
4、大概放大9-10倍,就可以差不多到5V了,供AD采样刚好。