场效应管放大器实验报告
电子技术实验报告—实验5场效应管放大器
电子技术实验报告—实验5场效应管放大器电子技术实验报告实验名称：场效应管放大器系别：班号：实验者姓名：学号：实验日期：实验报告完成日期：目录一、实验目的 (4)二、实验原理 (4)1. 场效应管的主要特点 (4)2. 结型场效应管的特性 (4)3. 自给偏置场效应管放大器 (6)4. 恒流源负载的场效应管放大器 (7)5. 场效应管放大器参数测试方法 (7)三、实验仪器 (9)四、实验内容 (9)1.电路搭接 (9)2 .静态工作点的调试测量 (10)3. 场效应管放大参数测试 (11)五、实验小结 (12)一、实验目的1. 学习场效应管放大电路设计和调试方法；2. 掌握场效应管基本放大电路的设计及调整、测试方法。
二、实验原理1. 场效应管的主要特点场效应管是一种电压控制器件，由于它的输入阻抗极高（一般可达上百兆、甚至几千兆），动态范围大，热稳定性好，抗辐射能力强，制造工艺简单，便于大规模集成。
因此，场效应管的使用越来越广泛。
场效应管按结构可分为MOS型和结型，按沟道分为N沟道和P沟道器件，按零栅压源、漏通断状态分为增强型和耗尽型器件，可根据需要选用。
那么，场效应管由于结构上的特点源漏极可以互换，为了防止栅极感应电压击穿要求一切测试仪器，都要有良好接地。
2. 结型场效应管的特性(1) 转移特性（控制特性）：反映了管子工作在饱和区时栅极电压V GS对漏极电流I D的控制作用。
当满足|V DS|>|V GS|－|V P|时，I D对于V GS的关系曲线即为转移特性曲线。
如图1所示。
由图可知。
当V GS=0时的漏极电流即为漏极饱和电流I DSS，也称为零栅漏电流。
使I D=0时所对应的栅极电压，称为夹断电压V GS=V GS(TH)。
⑵ 转移特性可用如下近似公式表示：)0()1(2)(P GS TH GS GSDSS D V V V V I I ≥≥-=当这样，只要I DSS 和V GS(TH)确定，就可以把转移特性上的其他点估算出来。
电子专业技术实验报告—实验5场效应管放大器
电子技术实验报告—实验5场效应管放大器————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：电子技术实验报告实验名称：场效应管放大器系别：班号：实验者姓名：学号：实验日期：实验报告完成日期：目录一、实验目的 (5)二、实验原理 (5)1. 场效应管的主要特点 (5)2. 结型场效应管的特性 (5)3. 自给偏置场效应管放大器 (7)4. 恒流源负载的场效应管放大器 (8)5. 场效应管放大器参数测试方法 (8)三、实验仪器 (10)四、实验内容 (10)1.电路搭接 (10)2 .静态工作点的调试测量 (11)3. 场效应管放大参数测试 (12)五、实验小结 (13)一、实验目的1. 学习场效应管放大电路设计和调试方法；2. 掌握场效应管基本放大电路的设计及调整、测试方法。
二、实验原理1. 场效应管的主要特点场效应管是一种电压控制器件，由于它的输入阻抗极高（一般可达上百兆、甚至几千兆），动态范围大，热稳定性好，抗辐射能力强，制造工艺简单，便于大规模集成。
因此，场效应管的使用越来越广泛。
场效应管按结构可分为MOS型和结型，按沟道分为N沟道和P沟道器件，按零栅压源、漏通断状态分为增强型和耗尽型器件，可根据需要选用。
那么，场效应管由于结构上的特点源漏极可以互换，为了防止栅极感应电压击穿要求一切测试仪器，都要有良好接地。
2. 结型场效应管的特性(1) 转移特性（控制特性）：反映了管子工作在饱和区时栅极电压V GS对漏极电流I D 的控制作用。
当满足|V DS|>|V GS|－|V P|时，I D对于V GS的关系曲线即为转移特性曲线。
如图1所示。
由图可知。
当V GS=0时的漏极电流即为漏极饱和电流I DSS，也称为零栅漏电流。
使I D=0时所对应的栅极电压，称为夹断电压V GS=V GS(TH)。
⑵ 转移特性可用如下近似公式表示：)0()1(2)(P GS TH GS GS DSS D V V V V I I ≥≥-=当这样，只要I DSS 和V GS(TH)确定，就可以把转移特性上的其他点估算出来。
(实验六)结型场效应管放大电路
实验六 结型场效应管放大电路一．实验摘要通过对实验箱上结型场效应管的测试，认识N 沟道JFET 场效应管的电压放大特性和开关特性。
给MOS 管放大电路加输入信号为：正弦波，Vpp=200mV-500mV ，f=2Khz 。
测量输入电阻时，输入端的参考电阻Rs=680K 。
二．实验主要仪器三极管，万用表，示波器，信号源及其他电子元件。
三．实验原理场效应管放大器性能分析图6－1为结型场效应管组成的共源级放大电路。
其静态工作点2PGS DSS D )U U (1I I -= 中频电压放大倍数 A V ＝－g m R L ＇＝－g m R D // R L 输入电阻 R i ＝R G ＋R g1 // R g2 输出电阻 R O ≈R D式中跨导g m 可由特性曲线用作图法求得，或用公式 )U U(1U 2I g PGS P DSS m --= 计算。
但要注意，计算时U GS 要用静态工作点处之数值。
输入电阻的测量方法场效应管放大器的静态工作点、电压放大倍数和输出电阻的测量方法，与实验二中晶体管放大器的测量方法相同。
其输入电阻的测量，从原理上讲，也可采SD DD g2g1g1S G GS R I U R R R U U U -+=-=用实验二中所述方法，但由于场效应管的R i 比较大，如直接测输入电压U S 和U i ，则限于测量仪器的输入电阻有限，必然会带来较大的误差。
因此为了减小误差，常利用被测放大器的隔离作用，通过测量输出电压U O 来计算输入电阻。
测量电路如图所示。
输入电阻测量电路在放大器的输入端串入电阻R ，把开关K 掷向位置1（即使R ＝0），测量放大器的输出电压U 01＝A V U S ；保持U S 不变，再把K 掷向2（即接入R ），测量放大器的输出电压U 02。
由于两次测量中A V 和U S 保持不变，故V S iii V 02A U R R R U A U +== 由此可以求出 R U U U R 02O102i -=四．实验步骤1.检测实验所用三极管及示波器是否能够正常使用；2.由于电路图已经搭建好，接通信号源，连接示波器；3.调节电路板上的旋钮，使波形先后处于截止，饱和的状态，测量此时的GS V 、DS V 和3R V ；4.调节电路板上的旋钮，使波形处于既不截止又不饱和的状态，测量输入电阻。
场效应管放大电路实验
厦电门子大技学术物实理验与MO机O电C课工程程团学队院
图11-3-1 N沟道结型场效应管转移特性图 11-3-2 N沟道结型场效应管输出特性
实验中，选择合适静态工作点及保证输出电压在不失真的情
况下，用数字万用表测量输入电压有效值Ui和输出电压有效值
Uo，取它们的比值表示电压放大倍数。
U
Au
o
U
i
厦电门子大技学术物实理验与MO机O电C课工程程团学队院
（3）放大电路频率特性。
参照三极管共射放大电路调试方法。
（4）输入电阻测量。
放大电路输入电阻为从输入端向放大电路看进去的等效电阻
当电路接入R 时，
Ui2
Ri Ri
R
US
，
Uo2
Au
U i2
Au
Ri Ri
R
US
测得输出值为：
对于同一放大电路，其放大倍数相同，令上述两式相除进行整理可得：
Ri
Uo2
U o1 U o 2
R
厦电门子大技学术物实理验与MO机O电C课工程程团学队院
（5）输出电阻的测量，如图11-3-5所示，RL为负载电阻。 若输出回路不接RL时，其空载输出电压为UoC； 若输出回路接入RL时，其带载输出电压为UoL；
一、实验目的
1、掌握场效应管基本参数的测试方法。 2、掌握场效应管基本放大电路的调试方法。 3、掌握场效应管基本放大电路的指标参数测量方法。 4、学会用仿真软件对实验电路进行仿真。
南昌大学——场效应管放大器
南昌大学实验报告
学生姓名：学号：专业班级：
实验类型：□验证□综合 设计□创新实验日期：实验成绩：
基于Multisim的场效应管放大器设计
一、实验目的：
1.场效应管电路模型、工作点、参数调节、行为特性观察方法；
2.研究场效应管放大电路的放大特性及元件参数的计算；
3.进一步熟悉放大器性能指标的测量方法。
二、实验内容：
1.研究耗尽型MOS场效应管其共源极放大电路的放大特性：
2.研究耗尽型MOS场效应管共源极放大电路的输出电阻。
三、实验器材：
信号源、万用表、电阻、电容、场效应管
四、实验要求：
1.正确连接好电路后，接通电源。
2.改变负载电阻，分别测量输出端的电压。
3.用换算法测量电路的输入、输出电阻。
五、实验仿真：
六、实验总结：
场效应管放大电路的共源电路、共漏电路、共栅电路别与三极管放大电路的共射电路、共集电路、共基电路相对应。
场效应管放大电路最突出的优点是，共源、共漏和共栅电路的输入电阻高于相应的共射、共集和共基电路的输入电阻。
通过实验，掌握了场效应管放大电路的放大特性及元件参数的计算，熟悉了放大器性能指标的测量方法，同时也学会了如何调节静态工作点。
实验三 场效应管放大电路
实验三 场效应管放大电路
一、实验目的
1、进一步熟悉Protues 软件的仿真操作。
2、学习并加深对场效应管特性的理解，学习放大电路性能指标：电压增益v A 、输出电阻o R 的测量方法。
场效应管模型采用2N3459。
二、实验内容 1、绘制转移特性曲线
扫描参数：GS V ：-5—0V ，DS V ：0—12V 目标参数：D I
转移特性曲线
2、测量并计算静态工作点
接通电源DD V ，将输入端对地短路，测静态工作点G V 、S V 、D V ，算出DS V 和D I 的数值，填入下表中。
3、测量电压放大倍数
输入z KH f 1=，有效值为0.2 V 的正弦信号,测量o V ，计算电压放大倍数：i
o
V V V A =
，把数据填入下表中。
i V 和0V 的关系 4、测量输出电阻O R
取∞=L R ，测量对应的输出电压/o V ，并根据实验步骤3、4的结果，按下式计算输出电阻，将数据填入下表中。
L O O o R V V R ⎪⎪⎭⎫
⎝⎛-=1/
i V 和/
o V 的关系。
场效应管放大器试验报告
实验六场效应管放大器一、实验目的1、了解结型场效应管的性能和特点2、进一步熟悉放大器动态参数的测试方法二、实验仪器1、双踪示波器2、万用表3、信号发生器三、实验原理实验电路如下图所示：场效应管是一种电压控制型器件。
按结构可分为结型和绝缘栅型两种类型。
由于场效应管栅源之间处于绝缘或反向偏置，所以输入电阻很高(一般可达上百 兆欧)又由于场效应管是一种多数载流子控制器件，因此热稳定性好，抗辐射能 力强，噪声系数小。
加之制造工艺较简单，便于大规模集成，因此得到越来越广 泛的应用。
1、结型场效应管的特性和参数场效应管的特性主要有输出特性和转移特性。
图6-2所示为N 沟道结型场效应管3DJ6F 的输出特性和转移特性曲线。
其直流参数主要有饱和漏极电表6-1列出了 3DJ6F 的典型参数值及测试条件。
表6-1 参数名称 饱和漏极电流 I (mA) -------- DSS -------------------夹断电压 U (V) ----- P -------- 跨 导 g (A/V) 测试条件U Ds =10VU Gs = 0VU DS =10V I DS = 50M U DS =10V I DS = 3mA f=1KHz 参数值 1〜3.5 <|-9 1>100 流's ' 夹断电压U 等；交流参数主要有低频跨导 Pg 二 三 m AUGSU DS =常数 图6-2 3DJ6F 的输出特性和转移特性曲线2、场效应管放大器性能分析图6 — 1为结型场效应管组成的共源级放大电路。
其静态工作点U = U - U = —R gi—U -1 RGS G S R + R DD D S g1 g2I = I （1 -鼠）2 D DSS UP中频电压放大倍数A v=_g m R「=—g m R D〃耳输入电阻R i = R G+R gi〃R g2输出电阻R产R D式中跨导g m可由特性曲线用作图法求得，或用公式2I门Ug =——DSS（1 - -^S）m U P U P计算。
场效应管放大电路仿真实验报告
场效应管放大电路仿真
时间4月11日
实验目的：
1)学会仿真软件的使用；
2)学会利用仿真软件分析，了解电路及工作原理；
3)利用简单的场效应管放大实现对小信号的放大、控制作用，
观察波形。
实验器材：
1)已安装Multisim仿真软件的计算机一台。
实验原理：
1)利用场效应管对微弱信号放大和控制作用。
实验步骤：
1)进入Multisim仿真主页后，按照如下实验原理图将实验电
路图连接好并检查。
2)调节信号发生器参数，打开示波器进行仿真，观察驶入和
输出波形如下图所示，试比较分析波形，了解工作原理得出实验结论。
之言结论（结果）：
由上图中波形可知，仿真结果与理论分子相同，场效应管放大电
路对微弱的电信号具有反相放大和控制作用。
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实验六场效应管放大器
一、实验目的
1、了解结型场效应管的性能和特点
2、进一步熟悉放大器动态参数的测试方法
二、实验仪器
1、双踪示波器
2、万用表
3、信号发生器
三、实验原理
实验电路如下图所示：
图6-1
场效应管是一种电压控制型器件。
按结构可分为结型和绝缘栅型两种类型。
由于场效应管栅源之间处于绝缘或反向偏置，所以输入电阻很高（一般可达上百兆欧）又由于场效应管是一种多数载流子控制器件，因此热稳定性好，抗辐射能力强，噪声系数小。
加之制造工艺较简单，便于大规模集成，因此得到越来越广泛的应用。
1、结型场效应管的特性和参数
场效应管的特性主要有输出特性和转移特性。
图6－2所示为N 沟道结
图6－2 3DJ6F 的输出特性和转移特性曲线
型场效应管3DJ6F 的输出特性和转移特性曲线。
其直流参数主要有饱和漏极电流I DSS ，夹断电压U P 等；交流参数主要有低频跨导 常数U △U △I g DS GS
D
m ==
表6－1列出了3DJ6F 的典型参数值及测试条件。
表6－1
2、场效应管放大器性能分析
图6－1为结型场效应管组成的共源级放大电路。
其静态工作点
2
P
GS DSS D )U U (1I I -
= 中频电压放大倍数 A V ＝－g m R L ＇＝－g m R D // R L 输入电阻 R i ＝R G ＋R g1 // R g2 输出电阻 R O ≈R D
式中跨导g m 可由特性曲线用作图法求得，或用公式 )U U
(1U 2I g P
GS P DSS m --
= 计算。
但要注意，计算时U GS 要用静态工作点处之数值。
3、输入电阻的测量方法
场效应管放大器的静态工作点、电压放大倍数和输出电阻的测量方法，与实验二中晶体管放大器的测量方法相同。
其输入电阻的测量，
S
D DD g2
g1g1
S G GS R I U R R R U U U -+=
-=
从原理上讲，也可采用实验二中所述方法，但由于场效应管的R i 比较大，如直接测输入电压U S 和U i ，则限于测量仪器的输入电阻有限，必然会带来较大的误差。
因此为了减小误差，常利用被测放大器的隔离作用，通过测量输出电压U O 来计算输入电阻。
测量电路如图3－3所示。
图3－3 输入电阻测量电路
在放大器的输入端串入电阻R ，把开关K 掷向位置1（即使R ＝0），测量放大器的输出电压U 01＝A V U S ；保持U S 不变，再把K 掷向2（即接入R ），测量放大器的输出电压U 02。
由于两次测量中A V 和U S 保持不变，故
V S i
i
i V 02A U R R R U A U +=
= 由此可以求出 R U U U R 02
O102
i -=
式中R 和R i 不要相差太大，本实验可取R ＝100～200K Ω。
四、实验内容
1、静态工作点的测量和调整
1) 关闭系统电源，按图6－1连接电路。
2) 调节信号源使其输出频率为1KHz 、峰峰值为200mv 的正弦信
号Ui，并用示波器同时检测Uo和Ui的波形，如波形正常放
大未失真，则断开信号源，测量Ug、Us和Ud，把结果记入
表6－2。
3)若不合适，则适当调整R g2和R S，调好后，再测量U G、U S和U D
记入表
6－2。
表6－2
2、电压放大倍数A V的测量
1) 关闭系统电源，按图6－1连接电路。
2）A V的测量
在放大器的输入端加入频率为1KHz、峰峰值为500mv的正弦信号U i，并用示波器同时观察输入电压Ui输出电压U0的波形。
在输出电压U0没有失真的条件下，用交流毫伏表分别测量R L＝∞和R L＝4.7K Ω时的输出电压U O（注意：保持 U i幅值不变），记入表6－3。
表6－3
测 量 值
计 算 值
u i 和u O 波形
U i （V ） U O （V ） A V
A V R O （K Ω）
下图所示
R L ＝∞ 0.177 1.42 8.02
8.02
6.15k Ω
R L =4.7K 0.177
0.615
3.47 3.47
用示波器同时观察u i 和u O 的波形，描绘出来并分析它们的相位关系。
2) R i 的测量（测量方法同实验五）
按图6-1连接实验电路，选择合适大小的输入电压U S （约50－100mV ），使输出电压不失真，测出输出电压Uo1，然后关闭系统电源，
在输入端串入5.1K 电阻（本电阻数量级应为场效应管输入阻抗在同一数量级，以避免量化误差，此处5.1K 较小，但无法更改），测出输出电压Uo2，根据公式
R U U U R 02
0102
i -=
求出 R i ，记入表6－4。
表6－4
五、实验总结
通过这次实验，我们了解结型场效应管的性能和特点，同时进一步熟
悉放大器动态参数的测试方法，收获颇大 六、思考题
1、场效应管放大器输入回路的电容C 1为什么可以取得小一些（可以取C 1=0.1
μF ）？
答：因为场效应管是高阻抗输入管，所以输入信号要求小的幅度，否则
将产生大幅度失真的。
为了达到最佳匹配，所以输入耦合电容要选得小
一些
2、在测量场效应管静态工作电压U GS时，能否用直流电压表直接并在G、S
两端测量？为什么？
答：在测量场效应管静态工作电压UGS时，不能使用万用表直接并在G，
S两端测量。
因为场效应管子的各个极性阻抗非常高、受到感应的影响
会很大，万用表的表笔针和人体手指的感应会影响工作点的较大变化
3、为什么测量场效应管输入电阻时要用测量输出电压的方法？
答：要测这个放大电路的输入电阻，本来只要测出输入电压Ui和输入
电流Ii,但是输入电流过于微小导致计算偏差很大。
为了将这个电流量
转换成电压，于是在输入电路中串联了一个电阻R，这个R 的大小应当
和输入电阻的大小相当。
这样，输入电流Ii=(Us-Ui)/R,在这里，Us是信
号源输出电压，Ui是放大电路输入端得到的电压，只要测出这两个电
压，就可求出输入电阻了。