做硬件的應(yīng)該都學(xué)過模電，我也不例外，大學(xué)還是作為第一本專業(yè)書來學(xué)習(xí)的，當然這是好多年前的事兒。

模電中分析三極管電路的時候，一般會分析2種情況，直流通路和交流通路。以下截圖就是模擬電路教材的交流通路的分析：

其中有兩句話值得看一看：

1、容量大的電容視為短路

2、無內(nèi)阻的直流電源視為短路

關(guān)于這一點，有疑問的人應(yīng)該不在少數(shù)，電容視為短路還好理解一點，電源也視為短路，有點懵。。。有下面這樣解釋：

電源由于其電壓恒定不變，即電壓變化量等于零，故在交流作用下相當于短路電源Vcc的內(nèi)阻很小，相對于交流信號來說，電源Vcc與地GND之間相當于短路

不知道大家覺得這個解釋如何，我是看不出來有啥因果關(guān)系的.

那如何能通俗理解呢？關(guān)于這一點，我其實想了不少，也查了不少的，最終自己有個想法吧，供參考。

什么是短路？

這還不簡單，兩點之間用一根導(dǎo)線連接起來，他們之間的阻抗為0，短路最直接的特征就是阻抗為0。

也可以說，如果兩個點之間阻抗是0，那么我們也就說它們是短路的。短路之后最直接的現(xiàn)象就是，短路的兩點信號波形一模一樣。感覺像是在說廢話。

對于交流信號來說，電容為什么相當于是短路？

交流信號就是指有變化的信號，也就是說有頻率，即使看起來雜亂無章的無周期的音頻信號，經(jīng)過傅里葉變換展開，也就是各種頻率的正弦波，只是有很多頻率分量而已。

電容的阻抗是1/jwC-----（w為角頻率=2pi*f，C為電容量）

直流信號的頻率可以看成為0Hz，它在分母上，所以電容對直流的阻抗就是無窮大，也就是說電容對直流信號來說相當于開路（開路的特點就是之間阻抗無窮大）。

而對某一頻率的交流信號，電容容量越大，阻抗越小。當阻抗小到可以忽略不計的程度，可以看成是0Ω，那也就是相當于短路。

舉個例子：

信號的頻率是1Khz，電容100uF，那么容抗就是1/jwC=1.6Ω，相對于電路中其它的1K，2K的電阻，這個1.6Ω確實很小。因此，為了方便分析電路，我們即使把它當作0Ω來看待，也可以得到基本正確的結(jié)果（當然，這里對交流信號來說的，直流肯定不行），那么就是說，這個100uF此時是相當于是短路的。

當然了，如果電容容量減小1000倍，是100nF，那么阻抗就是1.6K，顯然不能忽略了，也就不能相當于短路了。這也是為什么教材里面說容量大的電容才能相當于是短路的。

我們可以分別對100uF和100nF的情況做一個簡單的仿真，看是不是這樣。

可以看到，在100uF的時候，B點的波形和A點一模一樣（不管直流分量）。而在100nF的時候，B點的波形與A點差很多，幅度和相位都不一樣。

所以說，只有電容足夠大，電容才能看成短路，那具體是多大叫足夠大呢？

這個就要看具體電路。我們不能說100uF一定可以看成短路，也不能說100nF一定不可以看成短路。

如果我們考慮的交流信號是1Mhz的，那么100nF電容的阻抗就是1.6Ω，100nF在此時可以看成是短路的。

如果頻率是1Khz不變，而上面電路中的電阻都是1MΩ的，那么盡管此時100nF電容的阻抗還是1.6K，但是比起1MΩ電阻來說，還是夠小的，我們把它看成短路，也是可以的。

總的來說，電容多大叫夠大，要看信號的頻率，所處位置其它器件的總的等效阻抗是多大。電容的阻抗如果遠小于所處位置的其它器件總的等效阻抗，那么就可以看成是短路的，反之就不可以。

對于交流信號來說，電源為什么相當于是短路？

上面這個電路，如果我們將電容換成直流電源，那么會發(fā)生什么呢？A點輸入交流信號，B點一定會獲得一個一模一樣的交流信號。

這個很容易理解，假如A點的電壓增大△U，因為A和B直接是恒壓源電源，兩端電壓恒定，就是VCC，那么B點的電壓一定也增大△U。這么看，不就是相當于A和B直接接到了一起嗎？阻抗為0。

因為它們倆的波形總是一模一樣的，沒有任何差別。如果阻抗不是0，那么放入到電路中，它們之間的阻抗一定會同電路中其它的器件構(gòu)成分壓，導(dǎo)致波形不一樣。

我們也可以看下仿真波形

圖中加了一個3V的電源，替代之前的電容，可以看到，兩點之間的波形也是一模一樣的，只是直流電壓有個3V的壓差。

所以，對于交流信號來說，電源就相當于是短路的，即電源正負極相當于是用一根導(dǎo)線接到一起了，之間交流阻抗為0。

當然嚴格來說，實際中電源都有內(nèi)阻r，只是比較小，能忽略掉的話才是相當于是短路的。另外，標題說“電源相當于接地”，其實不是很準確，只是一般一個電路，電源負極就是地，所以，對于交流信號來說，也就是電源正極VCC相當于接地了。

除此之外，我們應(yīng)該可以想到，在分析交流信號時，電源相對于電容，是更可以看成短路的。畢竟，電容對信號頻率，所處位置的阻抗有要求，而電源基本沒啥要求，只要是交流信號，內(nèi)阻足夠小的電源都可以看成是短路的。

審核編輯 ：李倩