共源極放大電路.docx

1、共源極放大電路由于場效應(yīng)管具有高輸入阻抗的特點(diǎn)，所以特別適用于 作為多極放大電路的輸入級，尤其是對于高內(nèi)阻的信號源， 采用場效應(yīng)管才能有效地放大。由于場效應(yīng)管的源極、漏極、柵極分別對應(yīng)于三極管的 發(fā)射極、集電極、基極，所以兩者放大電路也類似，場效應(yīng) 管也有共源極放大電路和共漏極放大電路（源極輸出器）。 在場效應(yīng)管放大電路中需要設(shè)置合適的靜態(tài)工作點(diǎn)，否那么也 將造成輸出信號的失真。1、場效應(yīng)管的簡化小信號模型在輸入信號很小時，如果場效應(yīng)管工作于恒流區(qū)，此時 I D大小線性的受控于U GS ,因此可得到場效應(yīng)管的簡化 小信號模型如圖4. 9所示。由于場效應(yīng)管是電壓控制元件，是用UGS控制TD的 大

2、小，所以在組成放大電路時必須注意這一點(diǎn)。2、自給偏壓式放大電路圖4. 10（a）是耗盡型絕緣柵場效應(yīng)管的自給偏壓電路。 源極電流IS （等于ID ）流經(jīng)源極電阻RS ,在RS上 產(chǎn)生電壓降I S R S ,顯然UGS=-ISRS=-ID R S ,該電壓即為自給偏壓。電路中各元件的作用如下：RS為源極電阻，由上面分析可知放大電路的靜態(tài)工作 點(diǎn)受它控制，其阻值約為幾個千歐。CS為源極交流旁路電容，容量約為幾十微法。C1、 C 2為耦合電容。R G為柵極電阻，構(gòu)成柵極和源極之間的直流通路，但 無直流通過，只用于設(shè)置柵-源極間的偏置電壓。不能太小， 否那么將嚴(yán)重降低放大電路的輸入電阻，其阻值一般為2

3、00k 。10MQ。R D為漏極電阻，與三極管放大電路中的作用一樣。要注意的是，增強(qiáng)型絕緣柵場效應(yīng)管只有柵-源電壓到 達(dá)某個開啟電壓時，才有漏極電流出現(xiàn)，因此這類管子不能 用自給偏壓電路。結(jié)型場效應(yīng)管無此限制，圖4.10 (b)即 為N溝道結(jié)型場效應(yīng)管的自給編壓電路。圖4. 10所示電路的靜態(tài)工作點(diǎn)中的U GS、 I D值可 由以下兩式唯一確實定 U GS = U DD - I D R D I D = I DSS (1- U GS U P ) 2其中I DSS為飽和漏極電流。實際上這兩個方程也分 別對應(yīng)于輸出回路的直流負(fù)載線和轉(zhuǎn)移特性曲線，兩條曲線 的交點(diǎn)所對應(yīng)的值即為靜態(tài)工作點(diǎn)。根據(jù)場效應(yīng)管

4、的簡化小信號模型，可得到自給偏壓式放 大電路的交流通路如圖4. 11所示。由此可得自給偏壓式放大電路的放大倍數(shù)A u = U o U i =- gmUGSRLUGS 二一 g m R L輸入電阻為R G ,輸出電阻為R D。3、分壓式偏置放大電路分壓式偏置電路適用于各種場效應(yīng)管放大電路，因為均 可通過電阻的分壓獲得合適的溝道開啟電壓。圖4. 12為耗 盡型絕緣柵場效應(yīng)管和結(jié)型場效應(yīng)管的自給編壓電路，R Gl、R G2為分壓電阻，而電阻R G中無直流電流，這樣 求得柵-源間靜態(tài)工作點(diǎn)電壓為U GS = R G2 R Gl + R G2 U DD - I D R S = V G - I D R S其中V G為柵極電位。對N溝道耗盡型管，U GS為 負(fù)值，所以IDRS VG ；對N溝道增強(qiáng)型管，UGS為 正值，所以IDRSVVG。R G不能太小，一般為幾M 。在U GS時，結(jié)型場效應(yīng)管和耗盡型MOS管的I D 可依據(jù)I D = I DSS ( 1- U GS U P ) 2求得，增強(qiáng)型MOS 的 I D 可依據(jù) ID = I Do ( U GS U T - 1 ) 2 求得。根據(jù)場效應(yīng)管的簡化小信號模型，可得到分壓偏置放大 電路的交流通路如圖4. 13所示。由此可得分壓偏置放大電路的放大倍數(shù)A u 二 U o U