第四章场效应管习题答案

创作时间：二零二一年六月三十天第四章场效应管基本放大年夜电路之答禄夫天创作创作时间：二零二一年六月三十天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.栅源电压相关栅源电压没关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.加强型PMOS管的开启电压__________.a.大年夜于零b.小于零c.即是零d.或大年夜于零或小于零6.加强型NMOS管的开启电压__________.a.大年夜于零b.小于零c.即是零d.或大年夜于零或小于零只有__________场效应管才干采纳自偏压电路.a.加强型b.耗尽型c.结型d.加强型和耗尽型分压式电路中的栅极电阻RG一般阻值很大年夜,目的是__________.a.设置适合的静态工作点b.减小栅极电流c.提升电路的电压放大年夜倍数d.提升电路的输入电阻9.源极跟从器（共漏极放大年夜器）的输出电阻与___________有关.a.管子跨导gb.源极电阻Rc.管子跨导g和mSm源极电阻RS10.某场效应管的IDSS为6mA,而IDQ自漏极流出,大年夜小为8mA,则该管是_______.创作时间：二零二一年六月三十天创作时间：二零二一年六月三十天a.P沟道结型管b.N沟道结型管c.加强型PMOS管d.耗尽型PMOS管e.加强型NMOS管f.耗尽型NMOS管解答：4-2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（a）(b)(c)(d)(e)(f)项目沟道种类NPNNPP加强型或结型结型加强型耗尽型加强型耗尽型耗尽型电源VD极＋－＋＋－－性UGS极性≤0≥0>0随意<0随意4-3试剖析如题4-3图所示各电路可否正常放大年夜,并说明原因.解：不可以.VT是一个N沟道JFET,要求偏置电压UGS知足UGS,off<UGS<0,而电路中VT的偏置电压UGS>0,所以不可以进行正常放大年夜.能.VT是一个P沟道JFET,要求偏置电压UGS知足0<UGS<UGS,off,而电路中VT的偏置电压UGS>0,只需在0<UGS<UGS,off范围内就能进行正常放大年夜.（c）能.VT是一个N沟道MOSFET,要求偏置电压UGS知足UGS>UGS,off>0.电路中UGS>0,假如知足UGS<UGS,off就能够正常放大年夜.（d）不可以.固然MOSFET的漏极D和源极S能够倒置使用,但是此时衬底的接法也需要调整.固然电路中自给偏置电压UGS>0,也可能知足UGS>UGS,off>0.但是D极和衬底B之间的PN结正导游通,所以电路不可以进行信号放大年夜.（e）不可以VT是一个N沟道加强型MOSFET,开启电压Uon>0,要求直流偏置电压UGS>Uon,电路中UGS=0,所以不可以进行正常放大年夜.f）能.VT是一个P沟道耗尽型MOSFET,夹断电压UGS,off>0,放大年夜时创作时间：二零二一年六月三十天创作时间：二零二一年六月三十天要求偏置电压GSGSGS,offGSGSU知足U<U.电路中U>0,假如知足U<GS,off就能够正常放大年夜.U4-4电路如题4-4图所示,VDD=24V,所用处效应管为N沟道耗尽型,其参数IDSS,UGS,off=-4V,跨导gm.电路参数RG1=200kΩ,RG2=64kΩ,RG=1MΩ,RD=RS=RL=10kΩ.试求：1．静态工作点.2．电压放大年夜倍数.3．输入电阻和输出电阻.解：1．静态工作点的计算在UGS,off≤UGS≤0时,解上边两个联立方程组,得漏源电压为2．电压放大年夜倍数3．输入电阻和输出电阻.输入电阻riRGRG1//RG21000200//641.05MΩ输出电阻rords//RDRD10kΩ4-5电路如题4-5图所示,VDD=18V,所用处效应管为N沟道耗尽型,其跨导gm=2mA/V.电路参数RG1=2.2MΩ,RG2=51kΩ,RG=10MΩ,RS=2kΩ,RD=33kΩ.试求：1．电压放大年夜倍数.2．若接上负载电阻RL=100kΩ,求电压放大年夜倍数.3．输入电阻和输出电阻.4．定性说明当源极电阻RS增大年夜时,电压放大年夜倍数、输入电阻、输出电阻能否发生改动？假如有改动,怎样改动？若源极电阻的旁路电容CS开路,接负载时的电压增益降落到原来的百分之几？解：1．无负载时,电压放大年夜倍数2．有负载时,电压放大年夜倍数为3．输入电阻和输出电阻.输入电阻riRGRG1//RG2102.2//0.05110MΩ输出电阻roRD33kΩ4．N沟道耗尽型FET的跨导界说为当源极电阻RS增大年夜时,有RSUGSIDgmAU所以当源极电阻RS增大年夜时,跨导gm减小,电压增益所以而减小.创作时间：二零二一年六月三十天创作时间：二零二一年六月三十天输入电阻和输出电阻与源极电阻R没关,所以其改动对输入电阻S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降落到本来的20%.4-6电路如题4-6图a所示,MOS管的转移特征如题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.依据MOS管的转移特征曲线,可知当UGS=3V时,IDQ.此时MOS管的压降为UDSQVDDIDQRD120.5107V2．电压增益的计算.依据MOS管的转移特征曲线,UGS,off=2V；当UGS=4V时,ID=1mA.UGS2IDIDSS1依据UGS，off解得IDSS=1mA.AUuogmRD0.70710-7.1ui电压增益3．输入电阻和输出电阻的计算输入电阻ri输出电阻roRD10kΩ4-7电路参数如题4-7图所示,场效应管的UGS,off=-1V,IDSS,rds为无量大年夜.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AU.此题目电路中,有旁路电容C,此时放大年夜电路的电压增益为,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为无量大年夜,电路中各电容对沟通均可视为短路,试求:电路的电压增益AU.2．输入电阻和输出电阻.创作时间：二零二一年六月三十天创作时间：二零二一年六月三十天解：1.电路的电压增益AU.2．输入电阻ri’和输出电阻ro’4-9电路如题4-9图所示.已知VDD=20V,RG=51MΩ,RG1=200kΩ,RG2=200kΩ,RS=22kΩ,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.剖析：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反应到输入真个栅极G,形成正反应,提升了电路的输入电阻ri.对于负反应电路的剖析计算将在第7章详尽介绍.解：1．无自举电容C时电路输入电阻计算依据电路可知,输入电阻为2．有自举电容C时电路的输入电阻计算此时沟通等效电路如图题4-9图a所示.题4-9图a依据等效电路图,可知栅极对地的等效电阻为此中电流输出电压

iiuiuoRGuoiigmugsRG1//RG2//RS当电流ii很小时,uogmugsRG1//RG2//RS电压放大年夜倍数为计算结果说明自举电容C使电路的输入电阻提升了.4-10电路如题4-10图所示.已知gm,RG1=RG2=1MΩ,RD=RL=3kΩ,耦合电容Ci=Co=10μF.试求1．电路的中频增益AU.f.2．估量电路的下限截止频次L3．当考虑信号源内阻时,高频增益计算公式.解：1．电路的中频增益AU.2．估量电路的下限截止频次fL电路低频等效电路如题4-10图a所示.增益函数gmugsRD//RL1jCogmugsRD1jRLCoAUuouiuiui1jRDRLCo创作时间：二零二一年六月三十天创