場效應(yīng)管及其基本放大電路(參考版)
2025-01-23 03:28本頁面
【正文】 （ 2）求電壓放大倍數(shù) （ 3）求輸入電阻 （ 4）求輸出電阻 忽略 rd ?iV? gsV? RVg gsm ?? )1( mgs RgV ?? ??oV? dgsm RVg ???VA?RgRgmdm1 ??由輸入輸出回路得 則 則 )//( g2g1g3i RRRR ??do RR ?由于 rgs=∞ （ 2）電壓放大倍數(shù) （ 3）輸入電阻 ?iV? gsV? )//( Lgsm RRVg ???oV? )//( Lgsm RRVg ??VA?)//(1)//(LmLmRRgRRg??得 )//( g2g1g3i RRRR ?? 分析： （ 1）畫 交流小信號等效電路。 rd為輸出電阻，類似于雙極型晶體管的 rce。 gmvgs是壓控電流源，它體現(xiàn)了輸入電壓對輸出電流的控制作用。 2. 場效應(yīng)管的交流小信號模型 與雙極型晶體管一樣，場效應(yīng)管也是一種非線性器件，而在交流小信號情況下，也可以由它的線性等效電路 — 交流小信號模型來代替。 1. 直流偏置電路： 保證管子工作在飽和區(qū)，輸出信號不失真 二 . 場效應(yīng)管放大電路 （ 1）自 偏壓電路 vGS vGS = iDR 注意：該電路產(chǎn)生負(fù)的柵源電壓，所以只能用于需要負(fù)柵源電壓的電路。 （ 5） 低頻跨導(dǎo) gm gm反映了柵壓對漏極電流的控制作用，單位是 mS(毫西門子 )。 （ 3）飽和漏極電流 IDSS MOS耗盡型和結(jié)型 FET, 當(dāng) VGS=0時所對應(yīng)的漏極電流。 (a) 漏極輸出特性曲線 (b) 轉(zhuǎn)移特性曲 演示： 動畫（ 26） 動畫（ 27） （ 2）轉(zhuǎn)移特性曲線： ID=f（ VGS ） │VDS=常數(shù) 4 .場效應(yīng)管的主要參數(shù) (1) 開啟電壓 VT VT 是 MOS增強(qiáng)型管的參數(shù)，柵源電壓小于開啟電壓的絕對值 , 場效應(yīng)管不能導(dǎo)通。 特點(diǎn)：△ ID /△ VGS ≈常數(shù) = gm 即： △ ID = gm △ VGS（放大原理） ③擊穿區(qū)。 ID=f（ VGS 、 VDS） （ 1）輸出特性曲線： ID=f（ VDS ） │VGS=常數(shù) 3 結(jié)型場效應(yīng)三極管的特性曲線 四個區(qū)： ①可變電阻區(qū)：預(yù)夾斷前。 ④ VDS再 ↑，預(yù)夾斷點(diǎn)下移。 預(yù)夾斷前， VDS↑→ID ↑。 ② VDS↑→ID ↑ →靠近漏極處的耗盡層加寬，溝道變窄，呈楔形分布。 （ 2）漏源電壓對溝道的控制作用 在漏源間加電壓 VDS ，令 VGS =0 由于 VGS =0，所以導(dǎo)電溝道最寬。 ③當(dāng) │VGS│到一定值時 ，溝道會完全合攏。三個電極： G： 柵極 D： 漏極 S： 源極 符號： 場效應(yīng)管放大電路 2. 結(jié)型場效應(yīng)管的工作原理 （ 1）柵源電壓對溝道的控制作用 在柵源間加負(fù)電壓 VGS ，令VDS =0 ① 當(dāng) VGS=0時，為平衡 PN結(jié)，導(dǎo)電溝道最寬。 V（ BR） GS 柵源間的最高反向擊穿 PDM 最大漏極允許功耗 ， 與三極管類似。 ID=ID0（ 1） 2 ； IDO為 2VT時的 ID ? 當(dāng) UDS小于等于 UGSVT時，進(jìn)入可變電阻區(qū) UGS VT ?uGS ? iD gm = 2ID0(UGS1) VT = VT 2 IDID0 VT (3) IGFET（ E）特性曲線 UDS 可變電阻區(qū) 截止區(qū)IB≤0 UDS=UGSVT NMOS的 輸出特性曲線 UGS= μ A ID 放 大 區(qū) 0 擊 穿 區(qū) UDS=5V UGS V I
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