模拟电子技术 第六节 场效应管放大电路

第六节场效应管放大电路共源极放大电路分压-自偏压式共源极放大电路共漏极放大电路下页总目录场效应管的特点场效应管是电压控制元件,

三极管是电流控制元件。2.场效应管输入电阻非常高,三极管输入电阻较小。3.场效应管噪声小,受外界温度及辐射的影响小,

存在零温度系数工作点。4.场效应管的制造工艺简单,便于集成。5.存放时,栅极与源极应短接在一起。焊接时,烙铁外壳应接地。下页一、场效应管的特点上页首页（一）电路组成uGS

>

UGS(th)uDS

>

uGS

-

UGS(th)下页上页二、共源极放大电路首页+-uGSVDD共源极放大电路的原理电路RgRDVGGsdg+-uIuO+-+-uDS+-uGSVDD共源极放大电路的原理电路RgRDVGGsdg+-uIuO+-+-uDS（二）静态分析1.近似估算法UGSQ

=

VGGUDSQ=

VDD-IDQRD

iD下页上页首页iD=

IDO(uGSUGS(th)-1)2IDQ=IDO(UGSQUGS(th)-1)2uDSOiDuGS

=4.5V4V3.5V3V2V

图解法分析共源放大电路的Q点2.图解法QVDDRdUDSQVDDIDQ直流负载线uDS

=

VDD-iD

Rd

UGSQ=

VGGUGSQ与直流负载线的交点即是静态工作点Q。下页上页首页（三）动态分析1场效应管的微变等效电路iD

=

f

（uGS

，

uDS

）求

iD

的全微分Id

=

gmUgs

+

Udsrds1gm

的值约为0.1~20mS。rds

通常为几百千欧。下页上页首页gmUgsUgsUdsrds+-+-

场效应管的微变等效电路

sdgid若RD比rDS小得多rDS

可视为开路简化的等效电路gm

=UGS(th)2IDOIDQ其中：gm和rDS可在场效应管特性曲线上作图求得。gm也可由iD=

iDO(uGSUGS(th)-1)2求导得下页上页首页gmUgsUgsUds+-+-sdgiDUo

=-gmUgs

RDAu

=UoUi=

-

gm

RDRo=RD

Ui

=

UGS下页上页首页2.动态参数计算VDDRGRDVGG+-uIuO+-gmUgsUgsUoRd+-+-

共源电路的微变等效电路

sdgidUi+-RG电路组成下页上页RgRd+VDDsdg+-uIuO+-分压-自偏压式共源放大电路R1R2RsC1CSC2RL三、分压-自偏压式共源极放大电路静态时，栅极电压由VDD经R1、R2分压后提供，ID流经RS产生一个自偏压，RS也有利于稳定静态工作点，旁路电容CS必须足够大，以免影响电压放大倍数。RG用于提高放大电路的输入电阻。首页（一）静态分析1.近似估算法VG=R1

+

R2R1VDDUGSQ

=

VG

-

IDQRSIDQ=

IDO(UGSQUGS(th)-1)2UDSQ

=

VDD-

IDQ

(

Rd+

Rs

)VGIDID+-UDS+-UGS下页上页RgRd+VDDsdg+-uIuO+-分压-自偏压式共源放大电路R1R2RsC1CSC2RL首页uDSOiDuGS

=4.5V4V3.5V3V2VuGS

OiD2.图解法IDQVGQUGSQuGS

=

VGQ

-

iD

RsVGQRSVDDRS+RDUDSQVDDIDQuDS

=

VDD-

iD

(

Rd+

Rs

)下页上页RGRD+VDDR1R2RSVGIDID+-UDS+-UGS首页（二)动态分析RDUo+-idUi+-RGR2R1RLUo

=-gmUgs

RD′Ui

=

UgsRD′=

Rd

//

RL下页上页RGRD+VDDsdg+-uIuO+-分压-自偏压式共源放大电路R1R2RSC1CSC2RL首页仿真gmUgsUgs+-SDG又称源极输出器或源极跟随器RG+VDDsdg+-uIuO+-共漏极放大电路R1R2RSC1C2RL1.静态分析可用近似估算法或图解法，求解过程可参阅分压–自偏压式共源放大电路。下页上页四、共漏极放大电路首页2.动态分析下页上页RG+VDDsdg+-uIuo+-R1R2RSC1C2RLRSUo+-idUi+-RGR2R1RL首页+-sdg下页上页首页仿真R