模电场效应管放大电路

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模电总结复习资料_模拟电子技术基础(第五版)

绪论一.符号约定•大写字母、大写下标表示直流量。

如：V CE、I C等。

•小写字母、大写下标表示总量〔含交、直流〕。

如：v CE、i B等。

•小写字母、小写下标表示纯交流量。

如：v ce、i b等。

•上方有圆点的大写字母、小写下标表示相量。

如：等。

二．信号〔1〕模型的转换〔2〕分类〔3〕频谱二.放大电路〔1〕模型〔2〕增益如何确定电路的输出电阻r o？三．频率响应以及带宽第一章半导体二极管一.半导体的根底知识1.半导体---导电能力介于导体和绝缘体之间的物质(如硅Si、锗Ge)。

2.特性---光敏、热敏和掺杂特性。

3.本征半导体----纯洁的具有单晶体结构的半导体。

4. 两种载流子----带有正、负电荷的可移动的空穴和电子统称为载流子。

5.杂质半导体----在本征半导体中掺入微量杂质形成的半导体。

表达的是半导体的掺杂特性。

*P型半导体:在本征半导体中掺入微量的三价元素〔多子是空穴，少子是电子〕。

*N型半导体: 在本征半导体中掺入微量的五价元素〔多子是电子，少子是空穴〕。

6. 杂质半导体的特性*载流子的浓度---多子浓度决定于杂质浓度，少子浓度与温度有关。

*体电阻---通常把杂质半导体自身的电阻称为体电阻。

*转型---通过改变掺杂浓度，一种杂质半导体可以改型为另外一种杂质半导体。

7. PN结* PN结的接触电位差---硅材料约为0.6~0.8V，锗材料约为0.2~0.3V。

* PN结的单向导电性---正偏导通，反偏截止。

8. PN结的伏安特性二. 半导体二极管*单向导电性------正向导通，反向截止。

*二极管伏安特性----同ＰＮ结。

*正向导通压降------硅管0.6~0.7V，锗管0.2~0.3V。

*死区电压------硅管0.5V，锗管0.1V。

3.分析方法------将二极管断开，分析二极管两端电位的上下:假设 V阳 >V阴( 正偏 )，二极管导通(短路);假设 V阳 <V阴( 反偏 )，二极管截止(开路)。

模电第2章

第2章
重点:
基本放大电路
1. 共射放大电路的组成及组成原则，工作原理，静态工作点和动态参数的计算。 2. 静态工作点的设置对波形失真和最大输出电压的影响。 3. 静态工作点稳定电路分析与计算。 4. 单管放大电路的三种接法分析与计算。 5. 场效应管放大电路的分析计算。
2.1 放大的概念和放大电路的主要性能指标
二、波形分析
iC
+VCC
RC Rb C1 iB
ui iB ui t t
iC C2
t
uCE u
CE
uo
uo
t
t
2.2.4 放大电路的组成原则
一、组成原则
1. 必须有为放大管提供合适Q点的直流电源。保证晶体管工作在放大区；场效应管工作在恒流区。 2.电阻适当，同电源配合，使放大管有合适Q点。 3. 输入信号必须能够作用于放大管的输入回路。对于晶体管能产生△uBE，对于场效应管能产生△uGS，从而改变输出回路的电流，放大输入信号。 4. 当负载接入时，必须保证放大管的输出回路的动态电流能够作用于负载，从而使负载获得比输入信号大得多的信号电流或信号电压。
C2 +
共射放大电路 +VCC
RC C1 + Rb VBB T RL C2 +
集电极电阻，将变化的电流转变为变化的电压。
耦合电容：电解电容，有极性，大小为10F~50F
+VCC
RC C1 + T Rb VBB
作用：隔直通交隔离输入输出与电路直流的联系，同时能使信号顺利输入输出。
+VCC +VCC RC
Rb
C1
RC
Rb
＋

模电重点知识点总结

模电重点知识点总结模拟电路是电子工程中非常重要的一部分，它是将模拟信号转化为数字信号的基础，是许多电子设备中必不可少的一部分。

本篇文章总结了模拟电路的重点知识点，其中包括基本概念、运算放大器、放大器的基本电路、滤波器以及反馈电路。

一、基本概念模拟电路学科的基础是电子学，模拟电路是在电子学的基础上发展出来的。

模拟电路是使用模拟信号（即具有连续变化的信号）来进行处理和传输的电路系统，模电电路学科的重点是模型的构建和研究。

模型是为了研究和分析电路行为而建立的，包括元器件模型和电路模型两大类。

电路模型是把现实电路抽象成一种理想化的形式，以便于计算机分析和求解。

元器件模型可以在真实电路中被观测到，并用来构建电路模型。

在电子电路中，元件是构成电路的基本单元。

其中，二极管、晶体管、场效应管、放大器、集成电路等元件是模拟电路中最基本的元件。

同时，电阻、电容、电感等被用来构建各种基本电路。

二、运算放大器运算放大器是模拟电路中非常基本的元件，它的主要作用是放大电压。

它由电路图中两个输入端、一个输出端，以及一些内部元件所组成。

其中，反馈元件是运算放大器重要的特征，因为它对运算放大器的电路行为产生了显著的影响。

反馈可以使放大器的放大增益更加稳定，但如果反馈网络设计不当，可能会引起放大器的振荡。

运算放大器有两种输入方式：一种是差分输入，一种则是单端输入。

差分输入的两个输入端之间的电压差是放大器输入信号的一部分。

当放大器的两个输入端的信号相同时，差分输入电路可以过滤掉这些信号的共同部分，只保留差异部分。

而单端输入则是将输入信号连接到放大器的一个输入端，将另一个端子地接。

如果输入信号与地之间有电压差，则放大器将按比例返回这个电压信号。

三、放大器的基本电路放大器是模拟电路中最为基本的电路之一，并且有其他电路中无法替代的作用。

放大器的主要功能是将输入信号变大，并将其输出到一个外部负载。

其中常用的放大器电路有：共射放大（cs）电路、共基放大（cb）电路、共集电极放大（ce）电路、差分放大器等。

模电第二章基本放大电路

温 T ( C 度 ) I C T ( C I C ) E I C O
T ( C U B ) 不 E I B I C 变
温度T (C) IC ，
若此时I B
，则I
、
CQ
U CEQ在输出特性坐标
系中的位置就可能
基本不变。
2.4 放大电路静态工作点的稳定
一、典型电路
消除方法：增大Rb，减小Rc，减小β。
例2-1:由于电路参数的改变使静态工作点产生如图所示变化。试问（1）当Q从Q1移到Q2、从Q2移到Q3、从Q3移到Q4时，分别是电路的哪个参数变化造成的？这些参数是如何变化的？
4mA 3mA 2mA 1mA
40µA
Q3
Q4
30µA 20µA
IB=10µA
2 6 m V
2 6 m V
r b e 2 0 0 ( 1 ) I E Q 2 0 0 ( 1 3 0 ) 1 . 2 m A 8 7 1 . 6 7
R i R b ∥ r b e r b e 8 7 1 . 6 7 R o R c 6 k
2.4 放大电路静态工作点的稳定
温度对Q点的影响
2、放大电路的动态分析（性能指标分析）
（1）放大电路的动态图解分析法
结论: 1. ui uBE iB iC uCE uo
阻容耦合共射放大电路
2、放大电路的动态分析（性能指标分析）
（1）放大电路的动态图解分析法二、图解分析
结论: 2. uo与ui相位相反；3. 测量电压放大倍数；4. 最大不失真输出电压Uom （UCEQ －UCES与 VCC－ UCEQ ，取其小者，除以 2 ）。
Q
UBE/V
UBEQ VCC
1、放大电路的静态工作点（2）图解法确定静态工作点

模拟电子技术(3)--场效应管及其基本放大电路

第3章场效应管及其基本放大电路试卷3.1判断下列说法是否正确，用“√”和“ ”表示判断结果填入空内1. 结型场效应管外加栅源电压u GS应使栅源间的耗尽层承受反偏电压，才能保证其输入电阻R G大的特点。

（）2. 耗尽型MOS管在栅源电压u GS为正或为负时均能实现压控电流的作用。

（）3. 若耗尽型N沟道MOS管的栅源电压u GS大于零，则其输入电阻会明显变小。

（）4. 工作于恒流区的场效应管，低频跨导g m与漏极电流I DQ成正比。

（）5. 增强型MOS管采用自给偏压时，漏极电流i D必为零。

（）【解3.1】：1. √ 2.√ 3.× 4.× 5.√3.2选择填空1. 场效应管的栅-源之间的电阻比晶体管基-射之间的电阻。

A．大 B．小 C．差不多2. 场效应管是通过改变来改变漏极电流的。

所以是控制型器件。

A．栅源电压 B．漏源电压 C．栅极电流D．电压 E．电流3. 用于放大时，场效应管工作在特性曲线的。

A．可变电阻区 B．恒流区 C．截止区4. N沟道结型场效应管中参加导电的载流子是。

A．自由电子和空穴 B．自由电子 C．空穴5. 对于结型场效应管，当︱u GS︱︱U GS(off)︱时，管子一定工作在。

A．恒流区 B．可变电阻区 C．截止区 B．击穿区6. 当栅源电压u GS＝0V时，能够工作在恒流区的场效应管有。

A．结型场效应管 B．增强型MOS管 C．耗尽型MOS管7. 某场效应管的开启电压U GS(th)=2V，则该管是。

A．N沟道增强型MOS管 B．P沟道增强型MOS管C．N沟道耗尽型MOS管 D．P沟道耗尽型MOS管8. 共源极场效应管放大电路，其输出电压与输入电压；共漏极场效应管放大电路，其输出电压与输入电压。

A．同相 B．反相【解3.2】：1.A 2.A,D 3.B 4.B 5.C 6.A C 7.A 8.B,A3.3判断图T3.3所示各电路能否进行正常放大？如果不能，指出其中错误，并加以改正。

模电课件场效应管

智能化的需求将推动场效应管与微处理器、传感器等其他器件的集成，实现系统级封装。
对未来的展望
场效应管在未来将继续在电子设备中发挥重要作用，特别是在通信、计算机、消费电子等领域。
未来场效应管的发展将更加注重环保和可持续发展，采用更加节能、环保的材料和工艺，降低生产成本，推动产业可持续发展。
当前市场上的场效应管产品种类繁多，性能稳定可靠，能够满足不同领域的需求。
随着技术的不断进步，场效应管的性能指标也在逐步提高，如开关速度、工作频率等。
未来发展趋势
随着电子设备小型化、轻量化的发展趋势，场效应管也将继续朝着微型化、集成化的方向发展。
新型材料和工艺的应用将为场效应管的发展带来新的机遇和挑战，如碳纳米管、二维材料等。
随着技术的不断创新和市场需求的不断变化，场效应管的应用领域也将不断拓展。
THANKS
感谢观看
噪声特性
总结词
描述了场效应管在工作时产生的噪声水平。
详细描述
噪声特性是指场效应管在工作时，由于内部电子运动的随机性而产生的噪声。噪声的大小对信号的传输质量有重要影响。
05
场效应管的选用与注意事项
选用原则
根据电路需求选择合适的场效应管类型
根据电路的电压、电流和频率要求，选择合适的场效应管类型，如N沟道、P沟道等。
功率放大器
将场效应管作为功率放大元件，用于音频、视频等信号的功率放大。
跨导放大器
利用场效应管的跨导特性，将输入的电压信号转换为电流信号，用于信号的线性放大。
在振荡器中的应用
负阻振荡器
利用场效应管的负阻特性，与电容、电感等元件一起构成振荡电路，产生振荡信号。

模电必考知识点总结

模电必考知识点总结一、基本电路理论1. 电路基本定律欧姆定律、基尔霍夫定律、电路中的功率计算等基本电路定律是模拟电子技术学习的基础，了解和掌握这些定律对于学习模拟电子技术是非常重要的。

2. 电路分析了解如何对电路进行简化、等效电路的转换、戴维南定理和诺依曼定理等电路分析的基本方法。

3. 电路稳定性掌握电路的稳定性分析方法，包括如何对直流放大电路和交流放大电路进行稳定性分析。

4. 传输线理论了解传输线的基本特性，包括传输线的阻抗、反射系数、传输线的匹配等知识。

二、放大电路1. 二极管放大电路了解二极管的基本特性和放大电路的设计原理，包括共射放大电路、共集放大电路和共基放大电路等基本的二极管放大电路。

2. 晶体管放大电路了解晶体管放大电路的基本原理和设计方法，包括共射放大电路、共集放大电路和共基放大电路等基本的晶体管放大电路。

3. 放大电路的频率响应了解放大电路的频率响应特性，包括截止频率、增益带宽积等相关知识。

4. 反馈电路掌握反馈电路的基本原理和分类，了解正反馈和负反馈电路的特点和应用。

三、运算放大电路1. 运算放大器的基本特性了解运算放大器的基本特性，包括输入输出阻抗、放大倍数、共模抑制比等相关知识。

2. 运算放大器的电路应用了解运算放大器在反馈电路、比较电路、滤波电路、振荡电路等方面的应用，掌握运算放大器的基本应用方法。

四、滤波器电路1. RC滤波器和RL滤波器了解RC滤波器和RL滤波器的基本原理、特性和应用，包括一阶和二阶滤波器的设计和性能分析。

2. 增益电路和阻抗转换电路掌握增益电路和阻抗转换电路的设计原理和方法，了解它们在滤波电路中的应用。

3. 模拟滤波器设计了解低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器和带阻（陷波）滤波器的设计方法和特性，掌握模拟滤波器的设计技巧。

五、功率放大电路1. BJT功率放大电路了解晶体管功率放大电路的基本原理和设计方法，包括类A、类B、类AB和类C功率放大电路的特点和应用。

电子电工学——模拟电子技术第五章场效应管放大电路

1. 最大漏极电流IDM
场效应管正常工作时漏极电流的上限值。
2. 最大耗散功率PDM
由场效应管允许的温升决定。
3. 最大漏源电压V(BR)DS 当漏极电流ID 急剧上升产生雪崩击穿时的vDS值。
4. 最大栅源电压V(BR)GS
是指栅源间反向电流开始急剧上升时的vGS值。
5.2 MOSFET放大电路
场效应管是电压控制器件，改变栅源电压vGS的大小，就可以控制漏极电流iD，因此，场效应管和BJT一样能实现信号的控制用场效应管也可以组成放大电路。
场效应管放大电路也有三种组态，即共源极、共栅极和共漏极电路。
由于场效应管具有输入阻抗高等特点，其电路的某些性能指标优于三极管放大电路。最后我们可以通过比较来总结如何根据需要来选择BJT还
vGS＜0沟道变窄，在vDS作用下，iD 减小。vGS=VP(夹断电压，截止电压）时，iD=0 。
可以在正或负的栅源电压下工作，
基本无栅流。
2.特性曲线与特性方程
在可变电阻区 iD
Kn
2vGS
VP vDS
v
2 DS
在饱和区iD
I DSS 1
vGS VP
2
I DSS KnVP2称为饱和漏极电流
4. 直流输入电阻RGS
输入电阻很高。一般在107以上。
二、交流参数
1. 低频互导gm 用以描述栅源电压VGS对漏极电流ID的控制作用。
gm
iD vGS
VDS 常数
2. 输出电阻 rds 说明VDS对ID的影响。
rds
vDS iD
VGS 常数
3. 极间电容
极间电容愈小，则管子的高频性能愈好。
三、极限参数
D iD = 0

模电基本放大电路 ppt课件

2. 正确设置静态工作点，使整个波形处于放大区。
3. 输入回路将变化的电压转化成变化的基极电流。
4. 输出回路将变化的集电极电流转化成变化的集电极电压，经电容滤波只输出交流信号。
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26
§2.3 放大电路的分析方法
估算法
放大电路分析
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静态分析
图解法
动态分析
微变等效电路法
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7
如何确定电路的输出电阻ro ？方法一：计算。步骤： 1. 所有的电源置零 (将独立源置零，保留受控源)。 2. 加压求流法。
I
U
ro
U I
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8
方法二：测量。步骤： 1. 测量开路电压。 2. 测量接入负载后的输出电压。
ro Us' ~
ro Uo Us' ~
可输出的最大不失真信号
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ib
uCE uo
48
1. Q点过低，信号进入截止区
放大电路产生
iC
截止失真
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输入波形 ib uCE
uo
输出波形
49
2. Q点过高，信号进入饱和区放大电路产生
iC
饱和失真
ib 输入波形
uCE
输出波形
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uo
50
§2.4 静态工作点的稳定
39
2. 输出回路 iC近似平行
iCIC ic(IB ib)
IB ib
所以：ic ib
iC
(1)
输出端相当于一个受ib 控制的电流源。
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模电第2章

第2章基本放大电路
2.1 放大概念
I&i I&o
( 2) AVO
&' VO & 1 Vi
+
&' & & VO AVOVi Vi
Rs
+
Ro 放大 +
Ri 电路
V&
–
' o
+
V&s
–
V&i
–
V&o
–
RL
& Ri V & Vi s Rs Ri
求解示意图
106 6 1 0.5( V ) 6 10 10
C1
+
+
IB T
ui
RL
uo
共发射极组态基本放大电路
电流控制和放大。为 IB 提供偏流 Vcc用于提供电将变化的集电极电流源,使三极管工作转换为电压输出. 在线性区。耦合电容:隔直流、传交流，保证信号传输。
第2章基本放大电路
2.1 放大概念
模电中，以输入和输出回路的共同端作为电位参考点，叫做“地”，用 “”表示。
(1)如果直接将它与10 的扬声器相接，扬声器上的电压和功率
各为多少？(2)如果在拾音头和扬声器之间接入一个放大电路，其输入电阻Ri= 1M ，输出电阻Ro= 10 ，开路电压增益为1，则此时扬声器上的电压和功率各为多少？解:
Rs +
V&S
I&o
+ Rs RL +
I&i
+ Ro 放大 + Ri 电路
2、若输出为电流形式，则 Ro 越大越好。

模电第三章之放大电路的频率响应

C1 + +
+
+
3.3.1 混合型等效电路
一、混合型等效电路cBiblioteka brbcrbb
+
b
Ib U be rb b
b
C bc
Ic c
+
gmU be
b
rbe
U be
rbe
C be
e
U ce
(a)三极管结构示意图
e
(b)等效电路
特点：（1）体现了三极管的电容效应 . .
10 f
f
图 3.2.1 的波特图
3.2.1 共射截止频率 f
值下降到 0.707 (即 1 0 )时的频率。 0 2
当 f = f 时，
1 0 0.707 0 2
20 lg 20 lg 0 - 20 lg 2 20 lg 0 - 3(dB )
对数幅频特性：
20 lg Au / dB
实际幅频特性曲线：
0.1 fL fL 10 fL f
0 3dB -20
高通特性：
-20dB/十倍频
-40
当 f ≥ fL(高频)，
幅频特性
Au 1
图 3.1.4(a)
当 f < fL (低频)， Au 1
且频率愈低，Au 的值愈小，
最大误差为 3 dB，发生在 f = fL处
2
-20 lg 1 f L 20 lg Au f
2
则有：
当 f f L 时， Au 0 dB 20lg
f f 当 f f L 时， lg Au -20 lg L 20 lg 20 f fL

模电第五章

关键是根据输入信号求出各极电流、关键是根据输入信号求出各极电流、电压波形瞬时值
解：静态工作点如下
U BEQ = 0.7V
I CQ = 5mA
I BQ = 100µA
U CEQ = 10V
瞬时值是交流量叠加在直流量之上 1、晶体管发射结上的瞬时电压、
uBE = UBEQ + ui = 0.7 + 0.025sin ωt(V )
+ uce
−
——输出交流负载线输出交流负载线
′ uCE −UCEQ = −RL (iC − ICQ )
交流负载线过Q点 ①令iC = ICQ，则uCE = UCEQ，交流负载线过点 ②斜率为
′ −1 RL 交流负载线比直流负载线陡
图解
′ ③令iC = 0，则 uCE = UCEQ + ICQ RL ，这是与横坐标的交点，
第五章基本放大电路
1 − ′ RL
−
1 RC
Q
Q
UCEQ + ICQ (RC // RL )
第五章基本放大电路
【结论】： ① 当ui=0时，即为静态。时即为静态。此时u 此时 BE=UBEQ=0.7V， iB=IBQ=100µA，uCE=UCEQ=10V，iC=ICQ=5 mA ，，， ② 当ui从零向正方向增大时→iB↑→ iC↑→uCE↓ 当ui从零向负方向减小时→iB↓→ iC↓→uCE↑ 图解法不仅形象地说明了放大器的工作过程， ③ 图解法不仅形象地说明了放大器的工作过程，而且可以求出各极电流、电压幅值和相位关系。电压幅值和相位关系。
图解
第五章基本放大电路
2、画输出回路的交流负载线、在动态运用时，都是在静态电流、在动态运用时，iC和uCE都是在静态电流、电压的基础上随交流信号作相应的变化。作相应的变化。

mosfet的放大电路工作原理

mosfet的放大电路工作原理
一、mosfet放大电路的基本原理
mosfet（金属氧化物半导体场效应晶体管）放大电路是一种常见的电子设备，其工作原理基于半导体材料的特性。

在mosfet放大电路中，输入信号通过栅极控制源极和漏极之间的电流，从而实现信号的放大。

二、mosfet放大电路的组成
mosfet放大电路通常由电源、输入信号源、mosfet管、负载和反馈电路等部分组成。

电源为mosfet提供工作电压，输入信号源产生需要放大的信号，mosfet管作为放大器件，负载将放大的信号输出，反馈电路则用于稳定输出信号。

三、mosfet放大电路的工作过程
mosfet放大电路的工作过程可以分为三个阶段：静态工作状态、动态工作状态和反馈控制。

在静态工作状态下，电源为mosfet提供合适的偏置电压，使管子处于预定的导通状态。

在动态工作状态下，输入信号通过栅极控制源极和漏极之间的电流，产生放大的输出信号。

反馈控制则通过反馈电路对输出信号进行检测和调整，以保证输出信号的稳定性和准确性。

四、mosfet放大电路的特点
mosfet放大电路具有高输入阻抗、低噪声、宽频带和高效能等特点。

高输入阻抗可以减小信号源的负担，提高信号传输质量。

低噪声
和宽频带特性使得mosfet放大电路在通信、雷达和音频等领域有广泛应用。

而高效能则有助于降低设备的能耗和发热量，提高设备的使用寿命和稳定性。

总结：本文详细介绍了mosfet放大电路的工作原理、组成、工作过程和特点。

通过深入理解这些内容，有助于更好地应用mosfet 放大电路，提高电子设备的性能和稳定性。

模电放大电路的基本原理

Au 所以
Uo Ui
Au
而
Uo Ui
Ui Ibrbe
RL
rbe
Uo IcRL Ib
(RL Rc // RL ) Ri = rbe // Rb ，
Ro = Rc
(二) rbe 的近似估算公式
rbb ：基区体电阻。
iC c
reb ：基射之间结电阻。
re：发射区体电阻，一般只有几
iB
欧姆，可忽略。
图 2.4.1(a)
【例】图示单管共射放大电路中，VCC = 12 V，
Rc = 3 k，Rb = 280 k，NPN 硅管的 = 50，试估算静
态工作点。
解：设 UBEQ = 0.7 V
IBQ
VCC
U BEQ Rb
12 0.7
(
) mA
280
40 A
ICQ IBQ
= (50 0.04) mA = 2 mA
方法：根据 uCE = VCC iCRc 式确定两个特殊点
当 iC 0 时，uCE VCC
当
uCE
0
时，iC
VCC Rc
输出回路输出特性
iC 0，uCE VCC
uCE
0，iC
VCC RC
图 2.4.2
Q 直流负载线
由静态工作点 Q 确定的 ICQ 、 UCEQ 为静态值。
【例】图示单管共射放大电路及特性曲线中，已知
其中 Ie (1 )Ib
引入发射极电阻
后， Au 降低了。
若满足(1 + ) Re >> rbe
Au
RL Re
Au 与三极管的参数、rbe 无关。
b +

模拟电子技术基础基本放大电路.ppt

2. 晶体管的h参数等效模型（交流等效模型）
低频小信号模型 • 在交流通路中可将晶体管看成
为一个二端口网络，输入回路、输出回路各为一个端口。
uBE f (iB，uCE ) iC f (iB，uCE )
简化的h参数等效电路－交U be Ib
rbb'
(1
)
UT IEQ
解：要点：（1）发射结正偏，集电结反偏；（2）动态信号能够作用于晶体管的输入回路，在负载上能够获得
放大了的动态信号。
（C）输入端为直接耦合的共射放大电路；（d）输入端为阻容耦合的共射放大电路；
§2.3 放大电路的分析方法
2.3.1、放大电路的直流通路和交流通路 2.3.2、图解法 2.3.3、等效电路法
uce ic RL
（2）.交流负载线与直流负载线相交Q点。
注：对于放大电路与负载直接耦合的情况，直流负载线和交流负载线是同一条直线；
而对于阻容耦合放大电路，则只有在空载时两条直线才合二为一。
5、图解法的适用范围
在实际应用中，多用于分析Q点位置、最大不失真输出电压和失真情况。
2.3.3、等效电路法
• 半利导用体线器性件元的件非建线立性模特型性，使来放描大述电非路线的性分器IBQ析件＝复的VB杂特B－R化性Ub 。。BEQ
1. 直流模型：适于Q点的分析
ICQ IBQ
输出回路等效为电流控制的电流源
U CEQ VCC ICQ Rc
理想二极管
利用估算法求解静态工作点，实质上利用了直流模型。使用条件：发射结正偏，集电结反偏。
求解静态工作点（UBEQ、IBQ、ICQ、UCEQ）时应利用直流通路；
求解动态参数（ Au 、 Ri 、 Ro ）时应

场效应管放大原理

场效应管放大原理
场效应管是一种三极管，利用了半导体材料的导电性质。

它的主要工作原理是通过控制栅极电压来控制源极-漏极之间的电流流动。

由于栅极与源极之间的电介质隔离，栅极和源极之间的电压关系可以通过改变栅极电压来影响漏极电流。

具体工作如下：
1. 通道形成：当栅极电压为零时，场效应管的源极和漏极之间没有电流流动，因为栅极电场会排斥电子进入通道。

但当栅极电压为正时，栅极电场会吸引电子进入通道，形成导电通道。

2. 漏极电流控制：增加栅极电压可以增加通道中的自由电子数量，进而增加漏极电流。

减小栅极电压则会减小通道中的自由电子数量，降低漏极电流。

因此，栅极电压的变化可以精确地控制漏极电流的大小。

场效应管的放大原理就是利用栅极电压的小变化来控制源极-漏极之间的大电流变化。

通过调整栅极电压，我们可以实现对电流的放大和控制。

这使得场效应管在电子设备中广泛应用，例如功放器、运放器、信号处理器等。

通过调整栅极电压和源极-漏极电压，我们可以达到理想的电流放大效果，实现对输入信号的放大和处理。

模电MOS电路

共源极放大电路
直流通路
5.2.1 MOSFET放大电路
1. 直流偏置及静态工作点的计算（1）简单的共源极放大电路（N沟道）
VGS
Rg2 Rg1 Rg2
VDD
须满足VGS > VT ，否则工作在截止区图假设工作在饱和区，即 VDS (VGS VT )
I D Kn (VGS VT )2
需要验证是否满足 VDS (VGS VT )
5.2.1 MOSFET放大电路
1. 直流偏置及静态工作点的计算例：电流源偏置电路Q点分析静态时，vI＝0，VG ＝0， ID ＝I
I D Kn (VGS VT )2 （饱和区）
电流源偏置
5.2.1 MOSFET放大电路
2. 图解分析
*5.2.2 带PMOS负载的NMOS放大电路
本小节不作教学要求，有兴趣者自学
5.1.1 N沟道增强型MOSFET
1. 结构（N沟道）
符号箭头方向：由P指向N
VDS VDD I D Rd
验证是否满足 VDS (VGS VT ) 如果不满足，则说明假设错误
5.2.1 MOSFET放大电路
1. 直流偏置及静态工作点的计算（1）简单的共源极放大电路（N沟道）如果不满足，则说明假设错误再假设工作在可变电阻区
即 VDS (VGS VT )
s
gm 2 K n (VGSQ VT ) 2 0.5 ( 2 1)mS 1mS
3. 小信号模型分析（2）放大电路分析（例5.2.5）
vo g m vgs Rd vi vgs ( g m vgs )R vgs (1 g m R)
g m Rd vo Av vi 1 gm R

模电第10讲场效应管及其放大电路

三、场效应管放大电路的动态分析
1. 场效应管的交流等效模型
与晶体管的h参数等效模型类比：
近似分析时可认为其为无穷大！
iD gm uGS
U DS
根据iD的表达式或转移特性可求得gm。
i D 2 I DSS 1 uGS gm uGS U U GS(off) U GS(off)

U
DS
2 I
2 DSS
1 uGS U GS(off) U GS(off)

2
U DS
2 U GS(off)
2 U GS(off)
2 UGS(th)
I DSS iD
当小信号作用时，可以用来 I DQ近似id，所以
gm
I DSS I DQ
同理，对于增强型MOS管
gm
I DO I DQ
2. 基本共源放大电路的动态分析
• 例2.7.1 已知图中所示电路 VGG 6V VDD 12V Rd 3kΩ
VGS(th) 4V I DO 10mA
试估算电路的Q点
Au
Ro
解：（1）求Q：
VGS VGG 6V 2 U GSQ I DQ I DO 1 2.5mA U GS(th) UDSQ VDD I DQ Rd 4.5V
优点：输入电阻高、噪声系数低、温度稳定性好、抗辐射能力强、便于集成化。缺点：放大能力差。
输入输出公共极
Au
gm Rd 大倒相
Ri
Ro
共源 g
d
s
很大大几千欧几倍~几十倍
gm Rs 1 gm Rs 小同相

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