BJT Differential Pair Analysis
计算基极(VB)、发射极(VE)、集电极(VC)的静态电压及各支路电流,验证晶体管是否处于线性放大区。使用尾电流源(由 RE 设定)来偏置差分对。
基于混合-π模型,计算跨导 (gm)、输入电阻 (rπ)、本征发射极电阻 (re) 及差模电压增益 (Av)。考虑了源电阻 (Rs) 对增益的衰减作用。
估算输入极点 (fP1) 和输出极点 (fP2),确定放大器的 -3dB 带宽。计算考虑了密勒效应(Miller Effect)对输入电容的影响。
增加集电极电阻 RC 或减小发射极电阻 RE(从而增加尾电流)可以提高增益。注意这可能会影响输出摆幅线性度和带宽。
fT 是晶体管的特征频率(电流增益带宽积)。当工作频率接近 fT 时,晶体管的增益能力将显著下降。通常设计频率应远低于 fT。
由源内阻 Rs、放大器输入阻抗 RIN 以及等效输入电容决定。等效输入电容包含了 CBE 和经密勒效应放大的 CCB。