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文档简介
1、第四章 场效应管基本放大电路 4-1 选择填空1场效应晶体管是用_控制漏极电流的。a. 栅源电流 b. 栅源电压 c. 漏源电流 d. 漏源电压2结型场效应管发生预夹断后,管子_。a. 关断 b. 进入恒流区 c. 进入饱和区 d. 可变电阻区3场效应管的低频跨导gm是_。a. 常数 b. 不是常数 c. 栅源电压有关 d. 栅源电压无关4. 场效应管靠_导电。a. 一种载流子 b. 两种载流子 c. 电子 d. 空穴5. 增强型pmos管的开启电压_。a. 大于零 b. 小于零 c. 等于零 d. 或大于零或小于零6. 增强型nmos管的开启电压_。a. 大于零 b. 小于零 c.
2、 等于零 d. 或大于零或小于零7. 只有_场效应管才能采取自偏压电路。a. 增强型 b. 耗尽型 c. 结型 d. 增强型和耗尽型8. 分压式电路中的栅极电阻rg一般阻值很大,目的是_。a. 设置合适的静态工作点 b. 减小栅极电流c. 提高电路的电压放大倍数 d. 提高电路的输入电阻9. 源极跟随器(共漏极放大器)的输出电阻与_有关。a. 管子跨导gm b. 源极电阻rs c. 管子跨导gm和源极电阻rs10. 某场效应管的idss为6ma,而idq自漏极流出,大小为8ma,则该管是_。a. p沟道结型管 b. n沟道结型管 c. 增强型pmos管 d. 耗尽型pmos管e. 增强型nmo
3、s管 f. 耗尽型nmos管解答:1.b 2.b 3.b,c 4. a 5.b 6.a 7. b,c 8. d 9.c 10.d4-2 已知题4-2图所示中各场效应管工作在恒流区,请将管子类型、电源vdd的极性(+、-)、ugs的极性(>0,0,<0,0,任意)分别填写在表格中。解:图号项目(a)(b)(c)(d)(e)(f)沟道类型npnnpp增强型或耗尽型结型结型增强型耗尽型增强型耗尽型电源vd极性ugs极性00>0任意<0任意4-3试分析如题4-3图所示各电路能否正常放大,并说明理由。解:(a)不能。vt是一个n沟道jfet,要求偏置电压ugs满足ugs,off
4、<ugs <0,而电路中vt的偏置电压ugs>0,因此不能进行正常放大。(b)能。vt是一个p沟道jfet,要求偏置电压ugs满足0<ugs< ugs,off,而电路中vt的偏置电压ugs>0,只要在0<ugs< ugs,off范围内就能进行正常放大。(c)能。vt是一个n沟道mosfet,要求偏置电压ugs满足ugs> ugs,off >0。电路中ugs>0,如果满足ugs < ugs,off就可以正常放大。(d)不能。虽然mosfet的漏极d和源极s可以颠倒使用,但是此时衬底的接法也需要调整。虽然电路中自给偏置电压ug
5、s>0,也可能满足ugs> ugs,off >0。但是d极和衬底b之间的pn结正向导通,因此电路不能进行信号放大。(e)不能vt是一个n沟道增强型mosfet,开启电压uon >0,要求直流偏置电压ugs> uon,电路中ugs=0,因此不能进行正常放大。(f)能。vt是一个p沟道耗尽型mosfet,夹断电压ugs,off>0,放大时要求偏置电压ugs满足ugs< ugs,off。电路中ugs>0,如果满足ugs < ugs,off就可以正常放大。4-4 电路如题4-4图所示,vdd=24 v,所用场效应管为n沟道耗尽型,其参数idss=0
6、.9ma,ugs,off=-4v,跨导gm=1.5ma/v。电路参数rg1=200k, rg2=64k, rg=1m, rd= rs= rl=10k。试求:1静态工作点。2电压放大倍数。3输入电阻和输出电阻。解:1 静态工作点的计算在ugs,offugs0时,解上面两个联立方程组,得漏源电压为2电压放大倍数3输入电阻和输出电阻。输入电阻输出电阻4-5 电路如题4-5图所示,vdd=18 v,所用场效应管为n沟道耗尽型,其跨导gm=2ma/v。电路参数rg1=2.2m, rg2=51k, rg=10m, rs=2 k, rd=33 k。试求:1电压放大倍数。2若接上负载电阻rl=100 k,求电
7、压放大倍数。3输入电阻和输出电阻。4定性说明当源极电阻rs增大时,电压放大倍数、输入电阻、输出电阻是否发生变化?如果有变化,如何变化?5. 若源极电阻的旁路电容cs开路,接负载时的电压增益下降到原来的百分之几?解:1无负载时,电压放大倍数2有负载时,电压放大倍数为3输入电阻和输出电阻。输入电阻输出电阻4n沟道耗尽型fet的跨导定义为当源极电阻rs增大时,有所以当源极电阻rs增大时,跨导gm减小,电压增益因此而减小。输入电阻和输出电阻与源极电阻rs无关,因此其变化对输入电阻和输出电阻没有影响。5若源极电阻的旁路电容cs开路,接负载rl时的电压增益为既输出增益下降到原来的20%.4-6 电路如题4
8、-6图a所示,mos管的转移特性如题4-6图b所示。试求:1电路的静态工作点。2电压增益。3输入电阻和输出电阻。解:1 静态工作点的计算。根据mos管的转移特性曲线,可知当ugs=3v时,idq=0.5ma。此时mos管的压降为 2电压增益的计算。根据mos管的转移特性曲线,ugs,off=2v;当ugs=4v时,id=1ma。根据解得idss=1ma。电压增益3输入电阻和输出电阻的计算输入电阻输出电阻4-7 电路参数如题4-7图所示,场效应管的ugs,off=-1v,idss=0.5ma,rds为无穷大。试求:1静态工作点。2电压增益au。3输入电阻和输出电阻。解:1静态工作点计算2电压增益
9、au。本题目电路中,有旁路电容c,此时放大电路的电压增益为,3输入电阻和输出电阻的计算。4-8 电路如题4-8图所示。场效应管的gm=2ms,rds为无穷大,电路中各电容对交流均可视为短路,试求:1.电路的电压增益au。2输入电阻和输出电阻。解:1.电路的电压增益au。2输入电阻ri和输出电阻ro4-9 电路如题4-9图所示。已知vdd=20v,rg=51m,rg1=200k,rg2=200k,rs=22 k, 场效应管的gm=2ms。试求:1无自举电容c时,电路的输入电阻。2有自举电容c时,电路的输入电阻。分析:电路中跨接在电阻rg和源极s之间的c称为自举电容,该电容将输出电压信号uo反馈到
10、输入端的栅极g,形成正反馈,提升了电路的输入电阻ri。关于负反馈电路的分析计算将在第7章详细介绍。解:1无自举电容c时电路输入电阻计算根据电路可知,输入电阻为2有自举电容c时电路的输入电阻计算此时交流等效电路如图题4-9图a所示。题4-9图a根据等效电路图,可知栅极对地的等效电阻为其中电流输出电压当电流ii很小时,电压放大倍数为计算结果说明自举电容c使电路的输入电阻提高了。4-10 电路如题4-10图所示。已知gm=1.65ms,rg1= rg2=1m, rd=rl=3 k,耦合电容ci=co=10f。试求1电路的中频增益au。2估算电路的下限截止频率fl。3当考虑信号源内阻时,高频增益计算公式。解:1电路
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