电子技术第05-1讲(场效应管放大器).ppt

NMOS场效应管转移特性 增强型NMOS场效应管转移特性 耗尽型NMOS场效应管转移特性 跨导gm 场效应管的微变等效电路 * 第11章 基本放大电路 11.6 场效应管共源极放大电路 第5讲 答疑 1. 线形电阻的伏安特性曲线 U I R U I U/I=R ?U/ ?I=R 2. 晶体管BE结微变等效电路 IB UBE Q UBEQ / IBQ =R 非线性 ? UBE / ? IB =rbe 在Q点处近似线性 ? UBE ? IB rbe 答疑 3.电流源及其特性曲线 U I IS IS U I U I Ir IS r U I IS I1=IS+Ir1 =IS+U1/r I2=IS+Ir2 =IS+U2/r ?I= I2 -I1 =（ U2 - U1 ）/r = ?U/r r= ?U/ ?I 如何求r？ 答疑 4. 晶体管CE间的微变等效电路 iC uCE ?iC ?uCE rbe ?ib ib rce 流控电流源 在线性放大区，rce很大，可忽略 §10.4 场效应晶体管 场效应管与晶体管不同，它是多子导电，输入阻抗高，温度稳定性好。 结型场效应管JFET 绝缘栅型场效应管MOS 场效应管有两种: N沟道 P沟道 耗尽型 增强型 耗尽型 增强型 MOS绝缘栅场效应管（N沟道） （1） 结构 P N N G S D P型基底 两个N区 SiO2绝缘层 金属铝 N导电沟道 未预留? N沟道增强型 预留? N沟道耗尽型 P N N G S D N沟道增强型 （2）符号 N沟道耗尽型 G S D 栅极 漏极 源极 G S D ?N沟道MOS管的特性曲线 ID mA V UDS UGS 实验线路(共源极接法) G S D RD P N N G S D N沟道耗尽型 （UGS=0时，有ID） G S D 0 UGS（off） ID UGS 夹断电压 UGS有正有负 N沟道增强型 （UGS=0时，ID =0 ） G S D ID UGS UGS（th） 开启电压 UGS全正 UGS=3V U DS （V） ID（mA） 0 1 3 2 4 UGS=4V UGS=5V UGS=2V UGS=1V 开启电压UGS（th）=1V 固定一个U DS，画出ID和UGS的关系曲线，称为转移特性曲线 增强型NMOS场效应管 输出特性曲线 N沟道增强型 （UGS=0时，ID =0 ） G S D ID UGS UGS（th） 开启电压 UGS全正 耗尽型NMOS场效应管 输出特性曲线 UGS=0V U DS （V） ID（mA） 0 1 3 2 4 UGS=+1V UGS=+2V UGS=-1V UGS=-2V 夹断电压UP=-2V 固定一个U DS，画出ID和UGS的关系曲线，称为转移特性曲线 N沟道耗尽型 （UGS=0时，有ID） G S D 0 UGS（off） ID UGS 夹断电压 UGS有正有负 UGS=0V U DS （V） ID（mA） 0 1 3 2 4 UGS=+1V UGS=+2V UGS=-1V UGS=-2V = ? ID / ? UGS =（3-2）/（1-0）=1/1=1mA/V ? UGS ? ID 夹断区 可变电阻区 恒流区 输入回路：开路 输出回路：交流压控恒流源，电流 G S D G S D + - § 11.6 场效应管放大电路 11.6.1 电路的组成原则及分析方法 (1).静态：适当的静态工作点，使场效应管工作在恒流区 (2).动态: 能为交流信号提供通路 组成原则 静态分析： 估算法、图解法。 动态分析： 微变等效电路法。 分析方法 11.6.2 静态分析 无输入信号时（ui=0），估算：UDS和 ID。 +UDD=+20V uo RS ui CS C2 C1 R1 RD RG R2 RL 150K 50K 1M 10K 10K G D S 10K ID UDS R1=150k? R2=50k? RG=1M? RD=10k? RS=10k? RL=10k? gm =3mA/V UDD=20V 设：UGUGS 则：UG?US 而：IG=0 +UDD+20V R1 RD RG R2 150K 50K 1M 10K RS 10K G D S 所以： = 直流通道 ID UDS IG 11.6.3 动态分析 微变等效电路 +UDD=+20V uo RS ui CS C2 C1 R1 RD RG R2 RL 150K 50K 1M 10K 10K G D S 10K S G R2 R1 RG D RL RD Ugs gm Ugs Ui Uo Id S G D id 动态分析： Ugs Ui Ugs gm Id ri ro Uo S G R2 R1