场效应管习题答案

第四章场效应管基本放大电路

4-1 选择填空

1．场效应晶体管是用_______控制漏极电流的。

a. 栅源电流

b. 栅源电压

c. 漏源电流

d. 漏源电压

2．结型场效应管发生预夹断后，管子________。

a. 关断

b. 进入恒流区

c. 进入饱和区

d. 可变电阻区3．场效应管的低频跨导g m是________。

a. 常数

b. 不是常数

c. 栅源电压有关

d. 栅源电压无关

4. 场效应管靠__________导电。

a. 一种载流子

b. 两种载流子

c. 电子

d. 空穴

5. 增强型PMOS管的开启电压__________。

a. 大于零

b. 小于零

c. 等于零

d. 或大于零或小于零

6. 增强型NMOS管的开启电压__________。

a. 大于零

b. 小于零

c. 等于零

d. 或大于零或小于零

7. 只有__________场效应管才能采取自偏压电路。

a. 增强型

b. 耗尽型

c. 结型

d. 增强型和耗尽型

8. 分压式电路中的栅极电阻R G一般阻值很大，目的是__________。

a. 设置合适的静态工作点

b. 减小栅极电流

c. 提高电路的电压放大倍数

d. 提高电路的输入电阻

9. 源极跟随器（共漏极放大器）的输出电阻与___________有关。

a. 管子跨导g m

b. 源极电阻R S

c. 管子跨导g m和源极电阻R S

10. 某场效应管的I DSS为6mA，而I DQ自漏极流出，大小为8mA，则该管是_______。

a. P沟道结型管

b. N沟道结型管

c. 增强型PMOS管

d. 耗尽型PMOS管

e. 增强型NMOS管

f. 耗尽型NMOS管

解答：

,c 4. a 7. b,c 8. d

4-2 已知题4-2图所示中各场效应管工作在恒流区，请将管子类型、电源V DD的极性（+、-）、u GS的极性（>0，≥0，<0，≤0,任意）分别填写在表格中。

解：

4-3试分析如题4-3图所示各电路能否正常放大，并说明理由。

解：

(a)不能。

VT是一个N沟道JFET，要求偏置电压U GS满足U GS,off 0，因此不能进行正常放大。

(b)能。

VT是一个P沟道JFET，要求偏置电压U GS满足00，只要在0

（c）能。

VT是一个N沟道MOSFET，要求偏置电压U GS满足U GS> U GS,off>0。电路中U GS>0，如果满足U GS < U GS,off就可以正常放大。

（d）不能。

虽然MOSFET的漏极D和源极S可以颠倒使用，但是此时衬底的接法也需要调整。虽然电路中自给偏置电压U GS>0，也可能满足U GS> U GS,off >0。但是D极和衬底B之间的PN结正向导通，因此电路不能进行信号放大。

（e）不能

VT是一个N沟道增强型MOSFET，开启电压U on >0，要求直流偏置电压U GS> U on，电路中U GS=0，因此不能进行正常放大。

（f）能。

VT是一个P沟道耗尽型MOSFET，夹断电压U GS,off>0，放大时要求偏置电压U GS满足U GS< U GS,off。电路中U GS>0，如果满足U GS < U GS,off就可以正常放大。

4-4 电路如题4-4图所示，V DD=24 V，所用场效应管为N沟道耗尽型，其参数I DSS=，U GS,off=-4V，跨导g m=V。电路参数R G1=200kΩ, R G2=64kΩ, R G=1MΩ, R D= R S= R L=10kΩ。试求：

1．静态工作点。

2．电压放大倍数。

3．输入电阻和输出电阻。

解：

1．静态工作点的计算

在U GS,off≤U GS≤0时，

解上面两个联立方程组，得

漏源电压为

2．电压放大倍数

3．输入电阻和输出电阻。

输入电阻

输出电阻

4-5 电路如题4-5图所示，V DD=18 V，所用场效应管为N沟道耗尽型，其跨导g m=2mA/V。电路参数R G1=Ω, R G2=51kΩ, R G=10MΩ, R S=2 kΩ, R D=33 kΩ。试求：

1．电压放大倍数。

2．若接上负载电阻R L=100 kΩ,求电压放大倍数。

3．输入电阻和输出电阻。

4．定性说明当源极电阻R S增大时，电压放大倍数、输入电阻、输出电阻是否发生变化如果有变化，如何变化

5. 若源极电阻的旁路电容C S开路，接负载时的电压增益下降到原来的百分之几

解：

1．无负载时，电压放大倍数

2．有负载时，电压放大倍数为

3．输入电阻和输出电阻。

输入电阻

输出电阻

4．N沟道耗尽型FET的跨导定义为

当源极电阻R S增大时，有

所以当源极电阻R S增大时，跨导g m减小，电压增益因此而减小。

输入电阻和输出电阻与源极电阻R S无关，因此其变化对输入电阻和输出电阻没有影响。5．若源极电阻的旁路电容C S开路，接负载R L时的电压增益为

既输出增益下降到原来的20%.

4-6 电路如题4-6图a所示，MOS管的转移特性如题4-6图b所示。试求：

1．电路的静态工作点。

2．电压增益。

3．输入电阻和输出电阻。

解：

1．静态工作点的计算。

根据MOS管的转移特性曲线，可知当U GS=3V时，I DQ=。

此时MOS管的压降为

2．电压增益的计算。

根据MOS管的转移特性曲线，U GS,off=2V；当U GS=4V时，I D=1mA。

根据解得I DSS=1mA。

电压增益

3．输入电阻和输出电阻的计算

输入电阻

输出电阻

4-7 电路参数如题4-7图所示，场效应管的U GS,off=-1V，I DSS=，r ds为无穷大。试求：

1．静态工作点。

2．电压增益A U。

3．输入电阻和输出电阻。

解：

1．静态工作点计算

2．电压增益A U。

本题目电路中，有旁路电容C，此时放大电路的电压增益为，

3．输入电阻和输出电阻的计算。

4-8 电路如题4-8图所示。场效应管的g m=2mS，r ds为无穷大，电路中各电容对交流均可视