模拟电子技术_场效应管放大电路解读.ppt

第四步：计算总电压放大倍数 Au=Au1Au2 =(-4.4) ?(-147) =647 R3 R4 RC RL RS R2 R1 RD rbe g d s G S D uGS iD uDS G S D uGS iD uDS iD uGS iD uGS VT VP 增强型 耗尽型 1、特点：压控，Ri特大、偏置灵活 、多子导电， 可大规模集成 2、转移特性： 3、使用： N沟道 : VDS : + P 沟道相反 VGS : 增 + ; 耗 - , 防感应电压击穿，结型漏、源可换， 箭头向里为 N沟道,实线为耗尽型. MOSFET N沟道增强型MOSFET工作原理 （1）vGS对沟道的控制作用 当vGS≤0时 无导电沟道， d、s间加电压时，也无电流产生。 当0vGS VT 时 产生电场，但未形成导电沟道（感生沟道），d、s间加电压后，没有电流产生。 当vGS ≥VT 时 在电场作用下产生导电沟道，d、s间加电压后，将有电流产生。 vGS越大，导电沟道越厚 VT 称为开启电压 动画演示 2. 工作原理 （2）vDS对沟道的控制作用 ?靠近漏极d处的电位升高 ?电场强度减小 ?沟道变薄 当vGS一定（vGS VT ）时， vDS? ?ID? ?沟道电位梯度? 整个沟道呈楔形分布 当vGS一定（vGS ≥VT ）时， vDS? ?ID? ?沟道电位梯度? 当vDS增加到使vGD=VT 时，在紧靠漏极处出现预夹断。 2. 工作原理 （2）vDS对沟道的控制作用 在预夹断处：vGD=vGS-vDS =VT 预夹断后，vDS? ?夹断区延长 ?沟道电阻? ?ID基本不变 2. 工作原理 （2）vDS对沟道的控制作用 2. 工作原理 （3） vDS和vGS同时作用时 vDS一定，vGS变化时 给定一个vGS ，就有一条不同的 iD – vDS 曲线。 3. V-I 特性曲线及大信号特性方程 ① 截止区 当vGS＜VT时，导电沟道尚未形成，iD＝0，为截止工作状态。 ② 可变电阻区 vDS≤（vGS－VT） ③ 饱和区 （恒流区又称放大区） vGS VT ，且vDS≥（vGS－VT） 5.2 MOSFET放大电路 5.2.1 MOSFET放大电路 1. 直流偏置及静态工作点的计算 2. 图解分析 3. 小信号模型分析 5.2.1 MOSFET放大电路 1. 直流偏置及静态工作点的计算 （1）简单的共源极放大电路（N沟道） 直流通路 共源极放大电路 5.2.1 MOSFET放大电路 1. 直流偏置及静态工作点的计算 （1）简单的共源极放大电路（N沟道） 假设工作在饱和区，即 验证是否满足 如果不满足，则说明假设错误 须满足VGS VT ，否则工作在截止区 再假设工作在可变电阻区 即 5.2.1 MOSFET放大电路 1. 直流偏置及静态工作点的计算 （2）带源极电阻的NMOS共源极放大电路 饱和区 需要验证是否满足 5.2.1 MOSFET放大电路 3. 小信号模型分析 （1）模型 * 1. 从物理意义上解释低通电路 2. 稳态分析方法 3. 增益与传递函数 4. 复数的模与相角 4.4 结型场效应管 2. 动态指标分析 （1）中频小信号模型 4.4 结型场效应管 2. 动态指标分析 （2）中频电压增益 （3）输入电阻 （4）输出电阻 忽略 rD 由输入输出回路得 则 通常 则 例4.4.2 共漏极放大电路如图示。试求中频电压增益、输入电阻和输出电阻。 （2）中频电压增益 （3）输入电阻 得 解： （1）中频小信号模型 由 例题 （4）输出电阻 所以 由图有 例题 3. 三种基本放大电路的性能比较 组态对应关系： 4.4 结型场效应管 CE BJT FET CS CC CD CB CG BJT FET 电压增益： CE： CC： CB： CS： CD： CG： 输出电阻： 3. 三种基本放大电路的性能比较 4.4 结型场效应管 BJT FET 输入电阻： CE： CC： CB： CS： CD： CG： CE： CC： CB： CS： CD： CG： 解： 画中频小信号等效电路 则电压增益为 例题 放大电路如图所示。