论文部分内容阅读
摘 要 随着现代科学技术的飞速发展，模拟电子技术得到了非常广泛的应用，作为电气工程专业的基础课程，对数字电子技术发挥了重要作用。在不同环境下，模拟电子技术中电路模型的应用可以有效帮助电路的设计、使用、检修，能够简单解决难题。本文将针对模拟电子技术中电路模型的应用进行深入探讨，并通过三个实例分析模拟电子技术和电路模型设计的方法。
关键词 模拟电子技术 电路模型 应用
中图分类号：TN7 文献标识码：A
0前言
模拟电子技术和电路模型设计的方法可以适用于模拟电子技术放大电路中的各种电量功率、电压及集成运算放大电路等，同样可以应用在不确定电路中。模拟电子技术是数字电子技术中的一个难点，因模拟电子技术的公式过多、理论性复杂，使该技术在应用中不易掌握。适当的选择电路模型，可以有效解决工作中带来的复杂性问题。
1二极管的电路模型
工程作业中，二极管的应用需要选择合适的二极管模型。二极管电路模型分为以下四种：
（1）理想模型。大流量工程的直流电路，二极管的返回电源电压伏超过UD时，此时的二极管相当于电源的开关；当二极管的位置正面偏移时，二极管相当于短路；当二极管的位置反面偏移时，二极管相当于断电。
例如，二极管的电路的R=1K€%R，理想型模型计算出UDD=10V的回路电流值I0。
I0=UDD/R=10mA
（2）恒压降模型。二极管的电流如果大于1mA，二极管可相当于成为一个恒压降模型，恒压降模型是指二极管疏通，管压降内的电流不会随意变化，值为0.7V（硅管）。
例如：电路图形中，如果电路的元件不改变，使用恒压降电路模型来替代二极管，此时会有：
I0=（UDD-UD）/R=9.3mA
结果显示，二极管的理想模型与恒压降法结果相似，并且都是合理的。但假如UDD值小，UDD=2V时，两者的结果差异会变的很大，理想模型法与实际值间的差别大，则是不合理的。
（3）折线模型。折线模型是针对恒压降模型做的修正，模型中由一个电池和一个电阻rD组成，电池的电压是二极管的电压，rD值为200€%R。
2晶体管类型的简化小信号模型
一般来说，晶体管的输入输出不成正比，也叫作非线性特点。所以当遇到分析较大电路时比较复杂，不能用输入输出等比的方式进行晶体管类型的电路分析。但如果输入信道的电压数值比较小，则能够使用小信号模型分析方法，将三极管构成的放大电路的等比方式电路进行解决，从而使计算量降低。
2.1共射极放大电路
将晶体管用小信号模型代替，小信号的等效电路会变为输入输出等比方式的纯阻电路，这样可以在分析放大电路的多种性能指标时比较简单。固定的偏移放置的共射放大电路，输入交流性小信号时，电路中相对应的部位几乎可以省略不计信号中的容抗性。交流通路的过程中当做正面偏移的短路处理，直流电源设置到恒定压源，便没有交流压降的现象出现。
2.2共基极放大电路
共基极放大电路在输入电压时，是基于发射极和基极之间，输出的电压从集电极和基极两种电路而出，共基极放大电路和小信号等效电路的电路显示，所以，基极电路是输入和输出电路的相同端口。此时的RB1、RB2是基极的偏移放置电阻，RB3是集电极电阻。
2.3共集电极放大电路
晶体管内的其中一端是输入端，另一端是输出端，还有一端是公共端。这种电路模型中，输入信号是由基极输入而产生的交流电流，再通过晶体管的输出端口放大，电流经过发射极电阻时的交流电压会变大，从而使发射极的传输端到输出端，因为发射极通常可以被看作是输出端，所以此电路也可被称作射极输出器。
3场效应管的小信号电路模型
这种模型中的受控电流源gmugs是受栅源电压ugs的控制受控电流源，Gm可以反应这种效应。场效应管的IG=0，输入时Rgs值会超过晶体管输入的电阻rbe，所以，场效应管的输入端可以被看作为电路开路。场效应管的输出电阻rds值很大时，也后面相联的负载也可以忽略不计[5]。
4结论
综上所述，模拟电子广泛应用到电路模型中，会为电路带来方便的同时，也可以将复杂问题简化解决。虽然电子器件组成的电子电路属于输入与输出不成正比，但如果条件允许，电子器件也可将输入与输出值转化为相等比形式，从而建立起这种电路模型。使用这种电路模型技术可以使已经普及的相同输入、输出值的电路分析法来计算电子电路。列举的实例中基本电子器件的不同工作环境下的电路模型的相对比可以得出，原有的复杂问题可以得到简化，从而可以进一步解决工作中的难题。
参考文献
[1] 韩波，王诗兵.T参数小信号模型在模拟电子技术教学中应用研究[J].电脑知识与技术，2013，34：7919-7921+7944.
[2] 安兰珠.浅谈任务驱动教学法在模拟电子技术中的应用[J].大家，2011，03：111-112.
[3] 戴永胜，方大纲.GaAs MMIC开关MESFET电路建模技术研究[J].南京理工大学学报（自然科学版），2006，05：612-617.
[4] 黄戎，何红梅.Multisim8在模拟电子技术教学和实验中的应用[J].商情（科学教育家），2008，06：222.
[5] 燕贤青，晋国卿.模拟电子技术中反馈的判断及应用研究[J].科技广场，2012，11：63-67.
关键词 模拟电子技术 电路模型 应用
中图分类号：TN7 文献标识码：A
0前言
模拟电子技术和电路模型设计的方法可以适用于模拟电子技术放大电路中的各种电量功率、电压及集成运算放大电路等，同样可以应用在不确定电路中。模拟电子技术是数字电子技术中的一个难点，因模拟电子技术的公式过多、理论性复杂，使该技术在应用中不易掌握。适当的选择电路模型，可以有效解决工作中带来的复杂性问题。
1二极管的电路模型
工程作业中，二极管的应用需要选择合适的二极管模型。二极管电路模型分为以下四种：
（1）理想模型。大流量工程的直流电路，二极管的返回电源电压伏超过UD时，此时的二极管相当于电源的开关；当二极管的位置正面偏移时，二极管相当于短路；当二极管的位置反面偏移时，二极管相当于断电。
例如，二极管的电路的R=1K€%R，理想型模型计算出UDD=10V的回路电流值I0。
I0=UDD/R=10mA
（2）恒压降模型。二极管的电流如果大于1mA，二极管可相当于成为一个恒压降模型，恒压降模型是指二极管疏通，管压降内的电流不会随意变化，值为0.7V（硅管）。
例如：电路图形中，如果电路的元件不改变，使用恒压降电路模型来替代二极管，此时会有：
I0=（UDD-UD）/R=9.3mA
结果显示，二极管的理想模型与恒压降法结果相似，并且都是合理的。但假如UDD值小，UDD=2V时，两者的结果差异会变的很大，理想模型法与实际值间的差别大，则是不合理的。
（3）折线模型。折线模型是针对恒压降模型做的修正，模型中由一个电池和一个电阻rD组成，电池的电压是二极管的电压，rD值为200€%R。
2晶体管类型的简化小信号模型
一般来说，晶体管的输入输出不成正比，也叫作非线性特点。所以当遇到分析较大电路时比较复杂，不能用输入输出等比的方式进行晶体管类型的电路分析。但如果输入信道的电压数值比较小，则能够使用小信号模型分析方法，将三极管构成的放大电路的等比方式电路进行解决，从而使计算量降低。
2.1共射极放大电路
将晶体管用小信号模型代替，小信号的等效电路会变为输入输出等比方式的纯阻电路，这样可以在分析放大电路的多种性能指标时比较简单。固定的偏移放置的共射放大电路，输入交流性小信号时，电路中相对应的部位几乎可以省略不计信号中的容抗性。交流通路的过程中当做正面偏移的短路处理，直流电源设置到恒定压源，便没有交流压降的现象出现。
2.2共基极放大电路
共基极放大电路在输入电压时，是基于发射极和基极之间，输出的电压从集电极和基极两种电路而出，共基极放大电路和小信号等效电路的电路显示，所以，基极电路是输入和输出电路的相同端口。此时的RB1、RB2是基极的偏移放置电阻，RB3是集电极电阻。
2.3共集电极放大电路
晶体管内的其中一端是输入端，另一端是输出端，还有一端是公共端。这种电路模型中，输入信号是由基极输入而产生的交流电流，再通过晶体管的输出端口放大，电流经过发射极电阻时的交流电压会变大，从而使发射极的传输端到输出端，因为发射极通常可以被看作是输出端，所以此电路也可被称作射极输出器。
3场效应管的小信号电路模型
这种模型中的受控电流源gmugs是受栅源电压ugs的控制受控电流源，Gm可以反应这种效应。场效应管的IG=0，输入时Rgs值会超过晶体管输入的电阻rbe，所以，场效应管的输入端可以被看作为电路开路。场效应管的输出电阻rds值很大时，也后面相联的负载也可以忽略不计[5]。
4结论
综上所述，模拟电子广泛应用到电路模型中，会为电路带来方便的同时，也可以将复杂问题简化解决。虽然电子器件组成的电子电路属于输入与输出不成正比，但如果条件允许，电子器件也可将输入与输出值转化为相等比形式，从而建立起这种电路模型。使用这种电路模型技术可以使已经普及的相同输入、输出值的电路分析法来计算电子电路。列举的实例中基本电子器件的不同工作环境下的电路模型的相对比可以得出，原有的复杂问题可以得到简化，从而可以进一步解决工作中的难题。
参考文献
[1] 韩波，王诗兵.T参数小信号模型在模拟电子技术教学中应用研究[J].电脑知识与技术，2013，34：7919-7921+7944.
[2] 安兰珠.浅谈任务驱动教学法在模拟电子技术中的应用[J].大家，2011，03：111-112.
[3] 戴永胜，方大纲.GaAs MMIC开关MESFET电路建模技术研究[J].南京理工大学学报（自然科学版），2006，05：612-617.
[4] 黄戎，何红梅.Multisim8在模拟电子技术教学和实验中的应用[J].商情（科学教育家），2008，06：222.
[5] 燕贤青，晋国卿.模拟电子技术中反馈的判断及应用研究[J].科技广场，2012，11：63-67.