数字电子技术第9章.ppt

第9章 基本放大电路 9.6 场效应型晶体管 9.5 场效应管基本放大电路 一、增强型MOS管共源放大电路 1. 静态时 rGS→∞, IG =０ UGS≥UGS(th)时, ID = IS UGS=UG –RSIS UD=UDD –RDID D RG1 RD + UDD ＋ uo － ＋ ui － C1 C2 RG2 RS RG G S 2. 动态时 uo=－idRD uG= UG＋ ui uD= UDD－iDRD uGS= UGS＋ ugs iD= ID＋id uGS uG O ui ?t iD uD ?t uo O ?t UG O UGS ?t O ?t UD O ?t ID O 电压电流波形 RD + UDD ＋ uO － ＋ ui － C1 C2 RG RS G D S 只要 UGS UGS(off), 导电沟道就不会消失。 IG = 0 1. 静态时 uGS =－RS IS 2. 动态时 与增强型一样。 二、耗尽型MOS管共源放大电路 9.8 多级放大电路 级间耦合方式 阻容耦合、直接耦合、变压器耦合。 对耦合的要求 信号损失小； 各级都有合适的静态工作点。 一、阻容耦合 1. 静态分析 前、后两级静态工作点彼此独立，互不影响。 RB1 RC ＋ ui － C1 C2 ＋ ＋ RB2 RE1 CE ＋ RB3 + UCC ＋ uO － C3 ＋ RE2 晶体管从输入端看，可以用一个等效的动态电 阻 rbe代替。 rbe可以估算：rbe = 200 + ? ? 26 IC iC ＋ uCE － ＋ uBE － iB B E C ＋ Ｕbe － B E rbe Ib 电路图 输入端口等效电路 ＋ Ｕce － C Ic E ?Ib (2) 输出端电压和电流的关系 在放大区: IC=βIB， 从输出端看，可以用一个 受控电流源代替。 iC ＋ uCE － ＋ uBE － iB B E C ＋ Ｕbe － B E rbe Ib 晶体管的小信号模型 ＋ Ｕce － C Ic ?Ib B E rbe Ib ＋ Ｕbe － ＋ Ｕce － C Ic ? Ib 晶体管的小信号模型 Ie B E rbe Ib C Ic ?Ib RB RC + UCC ＋ uo － ＋ ui － C1 C2 ＋ ＋ ⑴ 交流通路 2. 放大电路的微变等效电路 Ii Ib Ic Io RB RC ＋ Uo － ＋ Ui － Ie ⑵ 微变等效电路 + _ Us Rs RL B E C 作法: C 短路，UCC 短路。 Ib Ic Ii ＋ Uo － ＋ Ui － B rbe C RB RC E Io ? Ib rbe Ib Ic ?Ib Au = Uo Ui 其中：RL= RC∥RL ′ －Ic (RC ∥ RL) Ib rbe = ??RL rbe =－ ′ ri Ui Ii = Ii (RB∥rbe ) Ii = = RB∥ rbe ≈ rbe UOC ISC ro = －Ic RC －Ic = = RC + _ Us Rs RL Ib Ic Ii ＋ Uo － ＋ Ui － B rbe C RB RC E Io ? Ib 微变等效电路 例: 已知放大电路, UCC=20V, UBE=0.7V, β=100 若IC=2mA, UCE=4V。 求 ⑴ 电阻 RB, RC 。 ⑵ 画出微变等效电路 。⑶ 电压放大倍数。 ∵ UCE =UCC - RC IC ∵ IB = (UCC - UBE ) /