電路基礎(chǔ)與集成電子技術(shù)-55 場效應(yīng)晶體管放大電路的動態(tài)分析課件

5.5場效應(yīng)晶體管放大電路的動態(tài)分析5.5.1共源組態(tài)基本放大電路的動態(tài)分析5.5.2共漏組態(tài)基本放大電路的動態(tài)分析5章基本放大電路2010.02放大電路2010.02放大電路2010.02放大電路2010.02放大電路

2010.02分壓偏置共源組態(tài)場效應(yīng)管放大電路如圖所示，兩種電路除了場效應(yīng)管的類型不同，其他部分都相同。在進(jìn)行動態(tài)分析之前，必須先進(jìn)行靜態(tài)分析，以確定晶體管是在恒流區(qū)工作。(a)采用增強(qiáng)型管(b)采用耗盡型管圖5.5.1場效應(yīng)管共源組態(tài)放大電路5.5.1共源組態(tài)基本放大電路的動態(tài)分析5章基本放大電路2010.02放大電路2010.02放大電路2010.02放大電路2010.02放大電路

2010.021.采用耗盡型場效應(yīng)管放大電路的靜態(tài)計(jì)算圖(b)為耗盡型場效應(yīng)管構(gòu)成的放大電路。由直流通路可知對N溝道，一般應(yīng)使UGS<0。耗盡型場效應(yīng)管的漏極電流管壓降UDSQ=VDD－IDQ(Rd+R)圖(b)采用耗盡型管5.5.1.1靜態(tài)分析5章基本放大電路2010.02放大電路2010.02放大電路2010.02放大電路2010.02放大電路

2010.02從兩個解中確定一個合理的解，一般可根據(jù)靜態(tài)工作點(diǎn)是否合理，柵源電壓是否超出了夾斷電壓，漏源電壓是否進(jìn)入飽和區(qū)等情況來確定。5章基本放大電路2010.02放大電路2010.02放大電路2010.02放大電路2010.02放大電路

2010.02自給偏壓共源組態(tài)場效應(yīng)管放大電路如圖(c)所示,需要采用耗盡型MOSFET。因?yàn)闁帕鞯扔?，所以UG=0V、US=IDR，UGSQ=-IDQR。根據(jù)場效應(yīng)管的轉(zhuǎn)移特性曲線，靜態(tài)工作點(diǎn)Q應(yīng)位于第二象限。漏極電流圖(c)自給偏壓共源放大電路管壓降UDSQ=VDD－IDQ(Rd+R)ID

3.自給偏壓共源組態(tài)放大電路靜態(tài)計(jì)算5章基本放大電路2010.02放大電路2010.02放大電路2010.02放大電路2010.02放大電路

2010.02計(jì)算圖5.5.2所示的共源放大電路的中頻電壓放大倍數(shù)。先進(jìn)行靜態(tài)計(jì)算，確定放大電路是工作在線性區(qū)。根據(jù)直流通路，有圖5.5.2共源放大電路5.5.1.2動態(tài)分析不等于05章基本放大電路2010.02放大電路2010.02放大電路2010.02放大電路2010.02放大電路

2010.02根據(jù)微變等效電路，有場效應(yīng)晶體管具有輸入電阻高的特點(diǎn)，但是由于偏置電阻并聯(lián)的影響，其輸入電阻并不一定高。采用圖5.5.5的電路可以提高場效應(yīng)管放大電路的輸入電阻。2.共源放大電路的輸入電阻圖5.5.3中頻微變等效電路5章基本放大電路2010.02放大電路2010.02放大電路2010.02放大電路2010.02放大電路

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根據(jù)輸出電阻的定義，令源電壓等于0，負(fù)載電阻開路，并在輸出端加一個測試電源，可得求輸出電阻的微變等效電路，如圖5.5.4所示。此時受控源相當(dāng)開路。然后計(jì)算輸出電阻，于是=rds∥Rd

圖5.5.4求輸出電阻的微變電路3.共源放大電路的輸出電阻圖5.5.2共源放大電路5章基本放大電路2010.02放大電路2010.02放大電路2010.02放大電路2010.02放大電路

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圖5.5.5電路的柵極分壓電阻Rg1和Rg2經(jīng)過一個較大的電阻Rg接到柵極，可提高輸入電阻。交流信號可經(jīng)過耦合電容器直接接到柵極，它的微變等效電路如圖5.5.6所示。圖5.5.5共源放大電路圖5.5.6微變等效電路由微變等效電路可知5章基本放大電路2010.02放大電路2010.02放大電路2010.02放大電路2010.02放大電路

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2.5.2.1共漏組態(tài)放大電路的靜態(tài)分析共漏組態(tài)基本放大電路如圖5.5.7所示，其直流工作狀態(tài)分析如下。圖5.5.7共漏組態(tài)放大電路圖5.5.8放大電路的直流通路2.5.2共漏組態(tài)基本放大電路的動態(tài)分析5章基本放大電路2010.02放大電路2010.02放大電路2010.02放大電路2010.02放大電路

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根據(jù)直流通路，可以計(jì)算出工作點(diǎn)的參數(shù)值:將給出的放大電路的參數(shù)代入以上各公式，考察計(jì)算值，應(yīng)滿足線性工作條件。不等于05章基本放大電路2010.02放大電路2010.02放大電路2010.02放大電路2010.02放大電路

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1.共漏組態(tài)放大電路的電壓放大倍數(shù)先畫出圖示電路的中頻微變等效電路，見圖5.5.9。可求出電壓放大倍數(shù)圖5.5.9共漏組態(tài)放大電路微變等效電路式中當(dāng)、時，R'L=≈R//RL。

為正，表示輸出與輸入同相；一般均可滿足gmRL?1的條件，所以≈1。

2.5.2.2共漏組態(tài)放大電路的動態(tài)分析5章基本放大電路2010.02放大電路2010.02放大電路2010.02放大電路2010.02放大電路

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3.共漏組態(tài)放大電路的輸出電阻

按照求輸出電阻的規(guī)則，畫出微變等效電路，如圖5.5.10所示，并進(jìn)行下列計(jì)算圖5.5.10求輸出電阻的微變等效電路當(dāng)R<<rds時5章基本放大電路2010.02放大電路2010.02放大電路2010.0