场效应管放大电路(16)课件.ppt

场效应管的三个电极g、s、d和三极管的三个电极b、e、c的作用相对应用场效应管组成的放大电路也有相应的共源、共漏、共栅三种不同的接法，为使场效应管放大电路能够正常工作，也应建立合适的静态工作点，并使静态工作点稳定，所不同的是场效应管是电压控制器件，需要建立合适的栅源电压，也叫栅 极偏置电压（栅偏压） 5.2 场效应管放大电路(1) 静态：适当的静态工作点，使场效应管工作在恒流区，场效应管的偏置电路相对简单 (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：MOSFET放大电路一、直流偏置及静态工作点的计算1、共源放大电路结构DGSBRG1RG2RDRSRLC1C2CSuiuo+-+UDDuMOS管必须工作于恒流状态，即：UGSUGS(th)、UDSUGS-UGS(th)u采用分压偏置式偏置电路，以保证静态工作点稳定u输入回路与输出回路共源极2、共源放大电路静态工作点计算Q点=（VGSQ、IDQ、VDSQ）IGQ=？直流通路DGSBRG1RG2RDRS+VDDVGSQIDQVDSQDGSBRG1RG2RDRSRLC1C2CSuiuo+-+UDD由于IG=0，则G点电位为假定MOS管工作在饱和区解方程组（2），可得IDQ。

直流偏置及静态工作点的计算求VGSQ判断饱和区的假设是否正确例1：在N沟道EMOS管电路中，已知解：由于IG=0,栅极和源极上的电压分别为设MOS管工作在饱和区，则不合理MOS管工作在饱和区，假设成立 管子参数 ，求直流偏置及静态工作点的计算：例1例2：图示为双电源供电的在N沟道EMOS管电路中，已知解：由于IG=0,栅极和源极上的电压分别为设MOS管工作在饱和区，则不合理MOS管工作在饱和区，假设成立 管子参数 ，求直流偏置及静态工作点的计算：例2解：设MOS管工作于饱和区， 则有： 例5.2.2：设MOS管参数为： 电路参数 流过Rg1的电流为ID的1/10求：Rg1 Rg2的值？由此可得：流过Rg1，Rg2的电流约为0.05mA， 即有：MOS管工作在饱和区，假设成立由此可得：考虑到：有：解：当vI=0时，珊极相当于接地，且Rg上无电流通过 例5.2.3：设NMOS管参数为： 电源电压、电流 求：电路参数？由此可得：源极电压设MOS管工作于饱和区，则有：漏极电流MOS管工作在饱和区，假设成立考虑到：当：漏源电压：gsd跨导漏极输出电阻vGSiDvDS二、场效应管的微变等效电路 场效应管的微变等效电路为：因为栅极电流为零，所以栅源间相当于开路。

很大，可忽略gsdvGSiDvDS三、MOS场效应管放大电路分析（1）u共源放大电路的微变等效电路交流通路DGSBRG1RG2RDRSRLC1C2CSvivo+-+VDDDGSRG1RG2RDRLvivo+-+-vgsgmvgsidii结论：（1）共源电路与共射电路结构相似，性能也相似2）共源电路放大电路的Ri比共射电路的Ri大很多， 可由电阻RG1、RG2决定微变等效电路DGSBRG1RG2RDRLuivo+-电压放大倍数Av：输入电阻Ri：输出电阻Ro：共漏放大电路1、共漏放大电路结构DGSBRG1RG2RSRLC1C2viuo+-+VDD输入回路与输出回路共漏极2、静态工作点计算Q点=（VGSQ、IDQ、VDSQ）由电路结构，有即：又：解方程组2，可得IDQ、VGSQMOS场效应管放大电路分析（2）3、共漏放大电路动态参数计算DGSBRG1RG2RSRLC1C2vivo+-+VDD微变等效电路DGSRG1RG2RSRLViVo+-+-VgsgmVgsidii电压放大倍数AV：输入电阻Ri：所以：即：结论：（1）共漏电路与共集电路结构相似，性能也相似2）因为Av1，共漏电路电路也称源极跟随器。

3）共漏电路的RO比共源电路的RO小输出电阻Ro：DGSRG1RG2RSvo+-+-vgsgmvgsidiO因为：又：MOS场效应管放大电路分析（3）VDD=20VvoRSviCSC2C1R1RDRGR2RL150k50k1M10k10kgds10kMOS场效应管放大电路分析（4）例题微变等效电路sgR2R1RGRLdRLRDRo=RD=10ksgR2R1RGRLdRLRDMOS场效应管放大电路分析（5）例题四、场效应管放大电路小结(1) 场效应管放大器输入电阻很大2) 场效应管共源极放大器(漏极输出)输入输出反相，电压放大倍数大于1；输出电阻=RD3) 场效应管源极跟随器输入输出同相，电压放大倍数小于1且约等于1；输出电阻小解: (1) 求静态值 例5.2.4：设 场效应管的参数为 试确定电路小信号电压增益？(2) 求FET的互导和输出电阻： 当MOS管工作于饱和区时MOS管工作在饱和区，满足线性放大器的电路要求(3) 求电压增益所以有 例5.2.5：设MOS管参数为： 电路参数 求：电压增益、源电压增益、输入输出电阻？解：由例5.2.2的直流分析已知小信号互导、输出电阻为输出电压：由此可得：电压增益：输出电阻：输入电阻：源电压增益： 例5.2.6：设耦合电容对信号频率可视为交流短路,场效应管工作在饱和区，rds很大，可忽略。

试画出其小信号等效电路，求出其输入电阻、小信号电压增益、源电压小信号电压增益和输出电阻解：其小信号等效模型如下图电压增益：源电压增益：由图有：源极跟随器电压增益小于1但接近于1 令vs=0, 保留其内阻Rs , 然后在输入端加一测试电压vt , 求输出电阻的电路如右图所示所以源极跟随器电阻等于源极电阻、MOS输出电阻、和互导倒数相并联，所以较小3. 三种基本放大电路的性能比较组态对应关系：CEBJTFETCSCCCDCBCGBJTFET电压增益：CE：CC：CB：CS：CD：CG：输出电阻：BJTFET输入电阻：CE：CC：CB：CS：CD：CG：CE：CC：CB：CS：CD：CG：作业：5.2.9。