基本放大電路場效應(yīng)管放大電路

1、2.1 放大電路的概念及性能指標(biāo)2.2 基本共射放大電路工作原理2.3 放大電路分析方法2.4 放大電路工作點的穩(wěn)定2.5 三種基本晶體管放大電路2.6 晶體管派生放大電路2.7 場效應(yīng)管放大電路第2章 基本放大電路本節(jié)課內(nèi)容2.3 放大電路的分析方法重點：場效應(yīng)管放大電路分析。難點：1.FET工作原理與特性曲線 1.FET等效電路 2.動態(tài)分析 3.對比分析(與BJT比較)重點難點問題的提出:1.FET基本電路 （直流Q點設(shè)置:標(biāo)準(zhǔn)電路） 2.如何定量分析對比? （分析方法:FET 等效模型） 3.有何不同?(與BJT比較理解) （分析內(nèi)容:與BJT對比分析A,Ri,Ro）2.7. FET放

2、大電路分析復(fù)習(xí)N溝道P溝道增強型(BJT類似)耗盡型N溝道P溝道N溝道（耗盡型）FET場效應(yīng)管JFET結(jié)型MOSFET絕緣柵型(IGFET)分類：耗盡型：場效應(yīng)管沒有加偏置電壓時，就有導(dǎo)電溝道存在增強型：場效應(yīng)管沒有加偏置電壓時，沒有導(dǎo)電溝道P溝道uDSiD0可變電阻區(qū)01234560123 1 2 3 3 4 5 6 7 8 9結(jié)型P溝耗盡型MOSP溝 3 4 5 60 1 20123 1 2 33456789結(jié)型N溝耗盡型增強型MOSN溝UGS/VUGS/V(a)轉(zhuǎn)移特性；(b)輸出特性增強型(b)輸出特性場效應(yīng)管的轉(zhuǎn)移特性和輸出特性P型N型N型和P型關(guān)系:180度奇對稱2GS(off)G

3、SD)1 (UuIiDSS2GS(off)GSD) 1(UuIiDO2.7.1 FET的三種接法與BJT比較BJT的三種接法IE=(1+)IB共源(s)共漏(d)共柵(g)(a)dsRdRLiUoU(b)sdRsRLiUoUg(c)dsRdRLiUoUgg2.7.2 FET工作點設(shè)置及靜態(tài)分析IGS = 0基本共源電路方法1:做圖:一、基本共源電路(以N-增強型為例,與NPN-BJT類似)靜態(tài)工作點QGGGSUVdDDDDSRiVu交點方法2:計算:2)()1(thGSGSDODUuIi2)()1(thGSGGDODQUVIIdDQDDDSGRIVu二、自給偏壓(耗盡型):結(jié)型N溝道(耗盡型)

4、絕緣柵N溝道耗盡型0SDQGSQRIURs UDDC2CsC1RgRduoui0GSQU(UGS可正可負)(UGS0)注意:必須使FET工作在恒流區(qū)可否省略?三、分壓式偏置(增強型)分壓式偏置電路(Rg很大,增加Ri)聯(lián)立求得(UGSQ和IDQ)注意:必須使FET工作在恒流區(qū)工作點計算:(IG=0)SRIUQDS0GGSQSUUUDD211GVRRRUggg柵極電位:源極電位:柵源電壓:SDQgggRIVRRRUDD211GSQ2)(DQ)1(thGSGSQDOUVIIRs UDDC2CsC1RgRddRLsRg1Rg2guiuo2.7.3 FET放大電路動態(tài)分析1.分析方法:先靜態(tài)，后動態(tài)，

5、與三極管h參數(shù)類似動態(tài)分析采用等效電路法2.FET類型多，主要以增強型N溝道為例，重點分析共源和共漏2種基本接法(共柵類似)一、FET低頻小信號模型：DSUDSDGSUGSDDduuiduuidiGSDS2.線性化處理(小信號時,Q點線化)4.參數(shù)意義DSUGSDmuigGSUDSDDSuir13.交流表示(變化部分)1.輸入輸出關(guān)系(非線性),(DSGSDuufi DSDSGSmDUrUgI1跨導(dǎo)(mS)RDS:漏源動態(tài)電阻(幾十-幾百K)參數(shù)如何求??？跨導(dǎo)gm求取：DSDSUthGSGSthGSDOUGSDmUuUIuig) 1(2)()(DDOthGSmiIUg)(2代入小信號處DDOt

6、hGSmIIUg)(2DQDIi 增強型N-溝道為例：2)() 1(thGSGSDODUuIiDODthGSGSIiUu ) 1()(與工作點相關(guān)參數(shù)意義與圖解DSDSGSmDUrUgI1iDIDSSUDS UDSQIDQQiDuDSUGSQuGS(off)uGSuDSiDUDSQuDSQuGS0 VIDQiDOO轉(zhuǎn)移特性與gm輸出特性與rdDSUGSDmuigGSUDSDDSuir1BJT 與 FET模型對比DSDSGSmDUrUgI1ceebecceebebeUhIhIUhIhU22211211全模型方程簡化模型mbeCbeBCbeguiriir二、FET基本共源電路分析：GGGSQVU2

7、)(DQ)1(thGSGSQDOUUII靜態(tài)分析：dDRIVUDDDSQ)/(LmgsLdgsmiouRgURRUgUUAdoRR iRDDOthGSmIIUg)(2動態(tài)分析：阻容耦合共源電路分析：（P1342.23題）Rs UDDC2CsC1RgRddRLsRg1Rg2guiuoSDQgggRIVRRRUDD211GSQ2)(DQ)1U(thGSGSQDOUII靜態(tài)分析:聯(lián)立求得(UGSQ和IDQ)動態(tài)分析：gsdRg2Rg1RgiURigsUgsmg UdIRdRLoUiIRo)/(LmgsLdgsmiouRgURRUgUUAdoRR )/(21gggiRRRRDDOthGSmIIUg)(

8、2beLurRA共射比較bemrg三、FET基本共漏放大電路分析：msogRR1/iRDDOthGSmIIUg)(2SDQRIVUGGGSQ2)(DQ)1(thGSGSQDOUVII靜態(tài)分析：動態(tài)分析：)/(1)/(LsmLsmiouRRgRRgUUARo如何求？輸入短路輸出加壓產(chǎn)生 Io:Us = UoUg = Ud Ugs = -UoIDS= gmUgs= -gmUoISD= -IDs= gmUoRo如求法？msosogRRRR1/momoGSmoogUgUUgUR1Ro很小，電壓跟隨開路壓控電流源等效電阻BJT與FET放大電路共射（源）Ri大，Ro小(電壓放大)共集（漏）Ri最大，Ro最

9、小(電壓跟隨器)Au1共基（柵）Ri小，Ro大(高頻特性好)BJT與FET放大電路比較共射（源）共集（漏）跟隨器共基（柵）msogRR1/iR1)/(1)/(LsmLsmiouRRgRRgUUALmuRgAdoRR iR1)1 ()1 (ebeeuRrRAebebiRrRR)1 (1/bebeorRRRbebLurRRAbebirRRcoRRebecuRrRA)1 (1beeirRRcoRRbemrgbeLurRA不變 作業(yè)P1322.132.142.152.212.222.23P溝道溝道2.7.2 FET工作點設(shè)置及靜態(tài)分析IGS = 0基本共源電路方法1:做圖:一、基本共源電路(以N-增強

10、型為例,與NPN-BJT類似)靜態(tài)工作點QGGGSUVdDDDDSRiVu交點方法2:計算:2)()1(thGSGSDODUuIi2)()1(thGSGGDODQUVIIdDQDDDSGRIVu跨導(dǎo)gm求?。篋SDSUthGSGSthGSDOUGSDmUuUIuig) 1(2)()(DDOthGSmiIUg)(2代入小信號處DDOthGSmIIUg)(2DQDIi 增強型N-溝道為例：2)() 1(thGSGSDODUuIiDODthGSGSIiUu ) 1()(與工作點相關(guān)參數(shù)意義與圖解DSDSGSmDUrUgI1iDIDSSUDS UDSQIDQQiDuDSUGSQuGS(off)uGSuDSiDUDSQuDSQuGS0 VIDQiDOO轉(zhuǎn)移特性與gm輸出特性與rdDSUGSDmuigGSUDSDDSuir1輸入短路輸出加壓產(chǎn)生 Io:Us = UoUg = Ud Ugs = -UoIDS= gmUgs= -gmUoISD= -IDs= gmUoRo如求法？msosogRRRR1/momoGSmoogUgUUgUR1Ro很小，電壓跟隨開路壓控電流源等效電阻BJT與FET放大電路比較