【文章內(nèi)容簡介】 圖(1)所示 它是利用UGS來控制“感應(yīng)電荷”的多少，以改變由這些“感應(yīng)電荷” 形成的導(dǎo)電溝道的狀況，然后達(dá)到控制漏極電流的目的。絕緣柵型場效應(yīng)管的特性曲線(以N溝道增強型MOS場效應(yīng)管)它的轉(zhuǎn)移特性曲線如圖（2）所示；它的輸出特性曲線如圖(3)所示，它也分為4個區(qū)：可變電阻區(qū)、放大區(qū)、截止區(qū)和擊穿區(qū)。 注：對此我們也是只要求看到輸出特性曲線和轉(zhuǎn)移曲線能判斷出是什麼類型的管子，即可。三、場效應(yīng)管的主要參數(shù)和特點直流參數(shù) 飽和漏極電流IDSS 它可定義為：當(dāng)柵、源極之間的電壓等于零，而漏、源極之間的電壓大于夾斷電壓時，對應(yīng)的漏極電流。 夾斷電壓UP，它可定義為：當(dāng)UDS一定時，使ID減小到一個微小的電流時所需的UGS 開啟電壓UT，它可定義為：當(dāng)UDS一定時，使ID到達(dá)某一個數(shù)值時所需的UGS(2)交流參數(shù) 低頻跨導(dǎo)gm它是描述柵、源電壓對漏極電流的控制作用。 極間電容：場效應(yīng)管三個電極之間的電容，它的值越小表示管子的性能越好。(3)極限參數(shù) 漏、源擊穿電壓，當(dāng)漏極電流急劇上升時，產(chǎn)生雪崩擊穿時的UDS。 柵極擊穿電壓，結(jié)型場效應(yīng)管正常工作時，柵、源極之間的PN結(jié)處于反向偏置狀態(tài)，若電流過高，則產(chǎn)生擊穿現(xiàn)象。第二節(jié) 場效應(yīng)管的工作點設(shè)置及靜態(tài)特性分析第三節(jié) 場效應(yīng)管的動態(tài)特性分析　場效應(yīng)管和半導(dǎo)體三極管一樣能實現(xiàn)信號的控制作用，所以也能組成放大電路，不同的是，半導(dǎo)體三極管是通過基極電流來控制集電極電流，而場效應(yīng)管則是通過柵源電壓來控制漏極電流?！　鲂?yīng)管組成放大電路時，也必須設(shè)置合適的靜態(tài)工作點，所不同的是，場效應(yīng)管是電壓控制器件，它只需合適的偏壓，而不需要偏流，不同類型的場效應(yīng)管，對偏置電壓的極性有不同的要求?！　。?）偏置方式：固定偏壓、自偏壓、分壓式自偏壓。　?。?）靜態(tài)分析：圖解法、近似計算法。（3）動態(tài)分析：一般用小信號模型法。例題解析例1．分析共源放大電路解：（1）.靜態(tài)分析對于耗盡型場效應(yīng)管，當(dāng)工作在飽和區(qū)時，其漏極電流和漏源間電壓由下式近似決定　　　　又　　?。諫S=ＩDＲs將上兩式聯(lián)立，求得ＩD和ＶGS，則ＶGS=ＶDDＩD(Ｒd+Ｒs) （2）.動態(tài)分析（1）畫出微變等效電路 （2）電壓放大倍數(shù)　?。羦=ｇm(Ｒd//ＲL)，式中符號表示輸出電壓與輸入電壓反相。由于一般場效應(yīng)管的跨導(dǎo)只有幾個毫西，故場效應(yīng)管放大電路的放大倍數(shù)通常比三極管放大電路的要小。（3）輸入電阻　　Ｒi=Ｒg（4）輸出電阻　?。襬=Ｒd 　　由上述分析可知，共源級放大電路的輸出電壓與輸入電壓反相，輸入電阻高，輸出電阻主要由漏極負(fù)載電阻決定。例2．圖(a)和圖(b)分別是增強型NMOS和耗盡型NMOS管作為可控電阻使用時的電路和輸出特性曲線，試畫出二者的電阻特性曲線。 　　解：對(a)圖，由于ｖGS=ｖDS，所以只要在輸出特性圖中找出VGS=VDS的相等點，把這些點中的U和I求出，描出的曲線就是電阻特性曲線。　　對(b)圖，由于VGS=0，所以VGS=0的這條輸出特性曲線就是電阻特性曲線。例3．已知場效應(yīng)管電路和場效應(yīng)管的輸出特性曲線如圖所示，當(dāng)Vi電壓為1V、2V、3V、4V四種情況時MOS管的工作狀態(tài)如何? 解：只要在輸出特性上作出負(fù)載線：ｖDS=ＶDDｉDＲd ，負(fù)載線和每條輸出特性的交點決定Q點，由Q點的位置來決定管子的工作狀態(tài)。　　當(dāng)Vi電壓為1V時，管子處于截止?fàn)顟B(tài)；2V、3V時，管子處于放大狀態(tài)；4V 時管子處于可變電阻區(qū)。例4．放大電路如圖示，電路中的電容器對輸入交流信號可視為短路，根據(jù)構(gòu)成放大電路的原則，試說明下面的各種電路對交流信號有無放大作用，并說明其理由。 解：（a）管子是P溝道，所以電源電壓應(yīng)該是負(fù)電源?！?（b) 不能放大，因為沒有偏置電壓。在電源和柵極間接電阻加以解決。（）（1）共漏；（2）共源；（3）共柵；（4）差動放大解：共源組態(tài)。因為輸入信號加在T1管的柵極，輸出信號取自T1管的漏極，所以為共源組態(tài)。T2為有源負(fù)載，作為T1管的漏極電阻。 課后作業(yè)：、第5章 負(fù)反饋放大電路教學(xué)目的：掌握反饋的分類與判別，負(fù)反饋放大器的特性分析，負(fù)反饋對放大電路的影響。 教學(xué)重點：負(fù)反饋類型的判別方法，負(fù)反饋對放大電路的影響。教學(xué)難點：馬呂斯定律的有關(guān)計算。教學(xué)內(nèi)容：反饋基本概念及判定方法，負(fù)反饋放大電路的特性分析，負(fù)反饋對放大電路性能的影響。教學(xué)方法：理論講解與舉例相結(jié)合，講例題時邊講邊練。教學(xué)進(jìn)度：本內(nèi)容為10學(xué)時，。參考資料：電子電路基礎(chǔ)（林家儒主編，第2版，2006年），80102頁。教學(xué)內(nèi)容第一節(jié) 反饋基本概念及判定方法一、反饋的基本概念 反饋的定義：所謂反饋就是把放大器的輸出量(電壓或電流)的一部分或全部，通過一定的方式送到放大器的輸入端的過程。框圖解說：開環(huán)放大器和閉環(huán)放 大器：引入反饋后，按照信號 的傳輸方向，基本放大器和反饋網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成一個閉合環(huán)路，所以有時把引入了負(fù)反饋的放大器叫閉環(huán)放大器，而未引入反饋的放大器叫開環(huán)放大器。定義：開環(huán)放大倍數(shù) 反饋系數(shù) 閉環(huán)放大倍數(shù) 因為： 和 所以： 反饋深度：上式是反饋放大器的基本關(guān)系式，它是分析反饋問題的基礎(chǔ)。其中1＋AF叫反饋深度，用其表征反饋的強弱。二、反饋類型及判定1. 電壓反饋與電流反饋按取樣方式劃分，反饋可分為電壓反饋和電流反饋。⑴電壓反饋反饋信號取自輸出電壓，即Xf正比于輸出電壓，Xf反映的是輸出電壓的變化，所以稱之為電壓反饋。這種情況下，基本放大器、反饋網(wǎng)絡(luò)、負(fù)載三者在取樣端是并聯(lián)連接。⑵電流反饋反饋信號取自輸出電流，正比于輸出電流，反映的是輸出電流的變化，所串聯(lián)連接。⑶電壓反饋和電流反饋的判定在確定有反饋的情況下，則不是電壓反饋就是電流反饋。所以只要判定是否是電壓反饋或者是否是電流反饋即可，通常判定是否是電壓反饋較容易。判定方法之一：輸出短路法將放大器的輸出端對交流短路，若其反饋信號隨之消失，則為電壓反饋，否則為電流反饋。判定方法之二：按電路結(jié)構(gòu)判定在交流通路中，若放大器的輸出端和反饋網(wǎng)絡(luò)的取樣端處在同一個放大器件的同一個電極上，則為電壓反饋；否則是電流反饋。2. 串聯(lián)反饋與并聯(lián)反饋按比較方式劃分，可分為串聯(lián)反饋和并聯(lián)反饋。⑴串聯(lián)反饋對交流信號而言，輸入信號、基本放大器、反饋網(wǎng)絡(luò)三者在比較端是串聯(lián)連接，則稱為串聯(lián)反饋。即輸入信號與反饋信號在輸入端串聯(lián)連接。串聯(lián)反饋要求信號源趨近于恒壓源，若信號源是恒流源，則串聯(lián)反饋無效。在串聯(lián)反饋電路中，反饋信號和原始輸入信號以電壓的形式進(jìn)行疊加，產(chǎn)生凈輸入電壓信號，即。⑵并聯(lián)反饋對交流信號而言，輸入信號、基本放大器、反饋網(wǎng)絡(luò)三者在比較端是并聯(lián)連接，則稱為并聯(lián)反饋。即輸入信號與反饋信號在輸入端并聯(lián)連接。并聯(lián)反饋要求信號源趨近于恒流源，若信號源是恒壓源，則并聯(lián)反饋無效。在并聯(lián)反饋電路中，反饋信號和原始輸入信號以電流的形式進(jìn)行疊加，產(chǎn)生凈輸入電流信號，即。⑶串聯(lián)反饋和并聯(lián)反饋的判定方法之一：對于交流分量而言，若信號源的輸出端和反饋網(wǎng)絡(luò)的比較端接于同一個放大器件的同一個電極上，則為并聯(lián)反饋；否則為串聯(lián)反饋。方法之二：交流短路法，將信號源的交流短，如果反饋信號依然能加到基本放大器中，則為串聯(lián)反饋，否則為并聯(lián)反饋。3 負(fù)反饋和正反饋按反饋極性分，可分為負(fù)反饋和正反饋。若反饋信號使凈輸入信號減弱，則為負(fù)反饋，若反饋信號使凈輸入信號加強，則為正反饋。負(fù)反饋多用于改善放大器的性能；正反饋多用于振蕩電路。反饋極性的判定：瞬時極性法：①假定放大電路輸入的正弦信號處于某一瞬時極性(用－、＋號表示瞬時極性的正、負(fù)或代表該點瞬時信號變化的升高或降低)，然后按照先放大、后反饋的正向傳輸順序，逐級推出電路中有關(guān)各點的瞬時極性。②反饋網(wǎng)絡(luò)一般為線性電阻網(wǎng)絡(luò)，其輸入、輸出端信號的瞬時極性相同。③最后判斷反饋到輸入回路信號的瞬時極性是增強還是減弱原輸入信號(或凈輸入信號)，增強者為正反饋，減弱者則為負(fù)反饋。第二節(jié) 負(fù)反饋放大電路的特性分析負(fù)反饋放大器的四種基本組態(tài)組合分類：（1）串聯(lián)電壓負(fù)反饋（2）并聯(lián)電壓負(fù)反饋（3）串聯(lián)電流負(fù)反饋（4）并聯(lián)電流負(fù)反饋舉例一、串聯(lián)電壓負(fù)反饋Au無量綱，稱為開環(huán)電壓放大倍數(shù)。Fu無量綱，稱作電壓反饋系數(shù)。Auf無量綱，稱為閉環(huán)電壓放大倍數(shù)。二、串聯(lián)電流負(fù)反饋Ag量綱是電導(dǎo)，稱為開環(huán)互導(dǎo)放大倍數(shù)。Fr量綱為電阻，稱為互阻反饋系數(shù)Agf量綱為電導(dǎo)，稱為閉環(huán)互導(dǎo)電壓放大倍數(shù)。三、并聯(lián)電壓負(fù)反饋Ar量綱是電阻，稱為開環(huán)互阻放大倍數(shù)。Fg量綱為電導(dǎo)，稱為互導(dǎo)反饋系數(shù)Arf量綱為電阻，稱為閉環(huán)互阻放大倍數(shù)。四、并聯(lián)電流負(fù)反饋Ai無量綱，稱為開環(huán)電流放大倍數(shù)。Fi無量綱，稱為電流反饋系數(shù)Aif無量綱，稱為閉環(huán)電流放大倍數(shù)。第三節(jié) 負(fù)反饋對放大電路性能的影響一、使放大器的放大倍數(shù)下降根據(jù)負(fù)反饋的定義，負(fù)反饋總是使凈輸入信號減弱，所以對負(fù)反饋放大器而言，必有，可見，閉環(huán)放大倍數(shù)Af是開環(huán)放大倍數(shù)A的(1+FA)分之一。二、穩(wěn)定被取樣的輸出信號因為反饋信號只與被取樣的輸出信號成正比。所以反饋信號只能反映被取樣的輸出信號的變化，因而也只能對被取樣的輸出信號起到調(diào)節(jié)作用。電壓負(fù)反饋電壓反饋，被取樣有輸出信號是輸出電壓，所以凡是電壓反饋，必然能穩(wěn)定輸出電壓Uo。電流負(fù)反饋電流反饋，被取樣有輸出信號是輸出電流，所以凡是電流反饋，必然能穩(wěn)定輸出電流Io。使放大倍數(shù)的穩(wěn)定性提高放大倍數(shù)的穩(wěn)定性用其相對變化量來表示，用A1和A2分別表示開環(huán)放大倍數(shù)變化前和變化后的值；Af1和Af2表示閉環(huán)放大倍數(shù)變化前和變化后的值。則△A/A1和△Af /Af1就分別表示開環(huán)和閉環(huán)放大倍數(shù)的穩(wěn)定程度。當(dāng)△A→0，可見，引入負(fù)反饋后，放大倍數(shù)的穩(wěn)定性提高了(1+FA)倍?？梢哉箤捦l帶由于負(fù)反饋可以提高放大倍數(shù)的穩(wěn)定性，所以在低頻區(qū)和高頻區(qū)放大倍數(shù)的下降程度將減小，從而使通頻帶展寬。由于在低頻區(qū)和高頻區(qū)，旁路電容、耦合電容、分布電容和晶體管的結(jié)電容的影響不能同時忽略，所以公式中的各個量均為復(fù)數(shù)。當(dāng)反饋系數(shù)F不隨頻率變化時(如反饋網(wǎng)絡(luò)為純電阻時)，引入負(fù)反饋的高頻特性為。同理可以求得：當(dāng)時，該式表明，引入負(fù)反饋后，可使通頻帶展寬約(1+FAm)倍。當(dāng)然這是以犧牲中頻放大倍數(shù)為代價的。對輸入電阻的影響負(fù)反饋對輸入電阻的影響，只與比較方式有關(guān)，而與取樣方式無關(guān)。作業(yè)：、、第6章 功率放大電路教學(xué)目的：掌握功率放大器的電路結(jié)構(gòu)，甲乙類功放原理 教學(xué)重點：甲類、乙類、甲乙類功率放大電路的分析。教學(xué)難點：功率放大電路的參數(shù)計算教學(xué)內(nèi)容：功率放大電路的特點與要求、乙類互補對稱功率放大電路、甲乙類互補對稱功率放大電路。教學(xué)方法：理論講解與舉例相結(jié)合。 教學(xué)進(jìn)度：本內(nèi)容為8學(xué)時，、。參考資料：電子電路基礎(chǔ)（林家儒主編，第2版，2006年），107126頁。教學(xué)內(nèi)容第一節(jié) 功率放大電路的特點與要求一、功率放大電路的定義 功率放大電路是一種以輸出較大功率為目的的放大電路。它一般直接驅(qū)動負(fù)載，帶負(fù)載能力要強。二、功率放大電路與電壓放大電路的區(qū)別 本質(zhì)相同電壓放大電路或電流放大電路：主要用于增強電壓幅度或電流幅度。功率放大電路: 主要輸出較大的功率。但無論哪種放大電路，在負(fù)載上都同時存在輸出電壓、電流和功率，從能量控制的觀點來看，放大電路實質(zhì)上都是能量轉(zhuǎn)換電路。因此，功率放大電路和電壓放大電路沒有本質(zhì)的區(qū)別。稱呼上的區(qū)別只不過是強調(diào)的輸出量不同而已。任務(wù)不同電壓放大電路：主要任務(wù)是使負(fù)載得到不失真的電壓信號。輸出的功率并不一定大。在小信號狀態(tài)下工作.功率放大電路：主要任務(wù)是使負(fù)載得到不失真（或失真較小）的輸出功率。在大信號狀態(tài)下工作。 指標(biāo)不同電壓放大電路：主要指標(biāo)是電壓增益、輸入和輸出阻抗.功率放大電路：主要指標(biāo)是功率、效率、非線性失真。研究方法不同電壓放大電路：圖解法、等效電路法功率放大電路：圖解法總結(jié)板書如下：電壓放大電路 功率放大電路(1)本質(zhì)相同 能量轉(zhuǎn)換 能量轉(zhuǎn)換(2)任務(wù)不同 不失真的輸出電壓 不失真（或失真較?。┑妮敵龉β?3)指標(biāo)不同 電壓增益、輸入和輸出阻抗 功率、效率、非線性失真(4)研究方法不同 圖解法、等效電路法 圖解法三、功率放大電路的特殊問題 功率要大：為了獲得大的功率輸出，要求功放管的電壓和電流都有足夠大的輸出幅度，因此管子往往在接近極限運用狀態(tài)下工作。 效率要高：所謂效率就是負(fù)載得到的有用信號功率和電源供給的直流功率的比值。它代表了電路將電源直流能量轉(zhuǎn)換為輸出交流能量的能力. 失真要?。汗β史糯箅娐肥窃诖笮盘栂鹿ぷ鳎圆豢杀苊獾貢a(chǎn)生非線性失真，這就使輸出功率和非線性失真成為一對主要矛盾。在不同場合下，對非線性失真的要求不同，例如，在測量系統(tǒng)和電聲設(shè)備中，這個問題顯得重要，而在工業(yè)控制系統(tǒng)等場合中，則以輸出功率為主要目的，對非線性失真的要