第六章--场效应管及基本放大电路.ppt

（1） JFET转移特性 * 夹断电压 漏极饱和电流 场效应管工作在恒流区，因而0＞ uGS＞UGS（off）且uGD＜UGS（off）。 uDG＞－UGS（off） （2） JFET输出特性 * g-s电压 控制d-s的 等效电阻 预夹断轨迹，uGD＝UGS（off） 可变电阻区 恒 流 区 iD几乎仅决定于uGS 击 穿 区 夹断区（截止区） 夹断电压 IDSS ΔiD 不同型号的管子UGS（off）、IDSS不同。 低频跨导： 第六章 场效应管及其基本放大电路 6.1 金属-氧化物-半导体（MOS）场效应管 6.2 结型场效应管（JFET） 6.3 场效应管的主要参数 6.4 场效应管放大电路 * 6.3 场效应管的主要参数 （1）直流参数 开启电压VT ：在VDS为一固定数值时，能产生ID所需要的 最小 |VGS | 值。（增强） 夹断电压VP ：在VDS为一固定数值时，使 ID对应一微小电流 时的 |VGS | 值。（耗尽） 饱和漏极电流IDSS ：在VGS = 0时， VDS |VP |时的漏 极电流。（耗尽） （2）交流参数 极间电容 ：漏源电容CDS约为 0.1~1pF，栅源电容CGS和栅 漏极电容CGD约为1~3pF。 6.3 场效应管的主要参数 低频跨导 gm ：表示vGS对iD的控制作用。 在转移特性曲线上， gm 是曲线在某点上的斜率，也可由iD的表达式求导得出，单位为 S 或 mS。 最大漏极电流 IDM 最大漏极耗散功率 PDM 漏源击穿电压 V(BR) 栅源击穿电压 V(BR)GS （3）极限参数 第六章 场效应管及其基本放大电路 6.1 金属-氧化物-半导体（MOS）场效应管 6.2 结型场效应管（JFET） 6.3 场效应管的主要参数 6.4 场效应管放大电路 6.4.1 静态偏置（直流通路） 6.4.2 动态分析（交流通路） * 6.4 场效应管放大电路 * 根据场效应管工作在恒流区的条件，在g-s、d-s间加极性合适的电源 1. 基本共源放大电路 6.4.1 场效应管的直流偏置及静态分析 静态工作点：UGSQ, IDQ, UDSQ 2. 自给偏压电路 * 由正电源获得负偏压 称为自给偏压 哪种场效应管放大电路能够采用这种电路形式设置Q点？ 耗尽型MOS管，结型FET I=? * 场效应管偏置电路及其转移特性曲线如图所示。试求IDQ、UGSQ及UDSQ的值。 解：由图(b)可读得：IDSS = 2.3mA、UP = －3V。列方程组 解方程组得到两个解：IDQ1 = 1.01mA、IDQ2 = 8.9mA，其中IDQ2IDSS，不合实际，舍去。故 6.4 场效应管放大电路 * 自给偏压电路中源极电阻越大，电路静态工作点越稳定。但是源极电阻太大会使偏置太大，电路的工作点将接近截止点，使得gm和Au随之减小。 增强型场效应管只有栅-源电压先达到某个开启电压Uth时才有漏极电流ID，因此对增强型场效应管不能使用自偏压电路。 分压式偏置电路可克服此缺点。 自给偏压电路的限制 3. 分压式偏置电路 * 即典型的Q点稳定电路 答：适合任何类型的场效应管构成的放大电路 为什么加Rg3?其数值应大些小些？ 问：哪种场效应管能够采用这种电路形式设置Q点？ 输入电阻不至于变小 3. 分压式偏置电路 * * 图所示电路中N沟道增强型MOSFET的参数为：Uth = 1V，K = 0.5mA/V2。求UGSQ，UDSQ，IDQ。 解： 解得： 因为是N沟道增强型MOSFET，舍去负值得： 3. 分压式偏置电路 6.4.2 共源极放大电路的动态分析 * 1．场效应管的微变等效电路 输入回路中，由于栅-源极之间呈现很高的电阻，基本不从信号源索取电流，故可认为栅-源间近似开路。 因而可认为输出回路是一个电压控制的电流源。 rds它是输出特性曲线在静态工作点上斜率的倒数，相当于晶体管的rce，其数值通常比较大，可以认为是开路。 在输出回路中，漏极电流仅仅决定于栅-源电压，满足 6.4.2 共源极放大电路的动态分析 * 目的：AU，Ri，Ro 手段：交流等效电路 1．场效应管的微变等效电路 * （1）对于耗尽型管 在静态工作点处的跨导，用IDQ代入得 （2）对于增强型管 可见，gm与Q点密切相关，与晶体管放大电路一样，Q点不仅影响电路是否会产生失真，而且影响着电路的动态参数。 根据iD的表达式或转移特性可求得gm。 2. 基本共源放大电路的动态分析 * 输出电阻分析 * 在图（a）所示电路中，已知 MOS管的K = 0.5mA/V2 （1）求静态工作点Q； （2）求 解