低频电子线路 课件 绝对珍藏12.ppt

10.12.2020
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函数表达式
场效应管漏极电流与栅源电压以及漏源 电压的函数关系为：
iDfV G,V SDS
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函数表达式分析
对以上函数式求全微分： dD i V iG DS V DS dG V S V iD DS V GS dD VS
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函数表达式分析
用交流有效值代替变化量
Id gmVgsr1dsVds
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函数表达式分析
其中
gmViG DSVDS ViG DSVDS
g对m漏称极为电跨流导的（控单制位能S）力，表明栅源电压
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直流通路（图）
电路的直流通路如见P91图2.8.3 (b)
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静态分析
VGS VG VS
VDD
RG2 RG1 RG2
ID RS
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静态分析图解
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静态分析
以上公式有两个未知数，故还需
运用前述场效应管同样可以组成放大电 路，但这个放大电路与BJT放大电路的 工作原理不同。
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1.场效应管低频小信号模型
为了分析场效应管放大器，我们需要建 立场效应管低频小信号模型。
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场效应管低频小信号模型（图）
场效应管低频小信号模型 (P90图2.8.2）
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动态分析（图）
为提高输入阻抗，常采用以下电路，称 为固定偏置自偏压（混合偏置）电路。
电路图(见黑板) 请自行分析ri
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3.场效应管共漏（CD）放大器
场效应管共漏（CD）放大器又称 为源极输出器。
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电路图
P92图2.8.4(a )
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（1）静态分析
对电路的静态工作点进行分析。
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直流电路（图）
P92图2.8.4(b)
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静态分析
对以下两式联立求解（第一式为自偏压）
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2.场效应管共源（CS）放大器
使用场效应管可以组成各种类型放大 器，一般有三种组态：
– 共源（CS） – 共漏（CD） – 共栅（CG）
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场效应管共源（CS）放大器
不同类型的场效应管，所加偏置电 压各不相同。
场效应管必须工作于恒流区才能正 常放大。
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电压增益分析
AV
Vo Vi
I
o
R
' L
V gs
IS
R
' L
IS
R
' L
ID
R
' L
V gs
IS
R
' L
V gs
ID
R
' L
V
gs
g
m
R
' L
V gs
V gs g m
R
' L
V gs
g
m
R
' L
V gs
1
gm
R
' L
g
m
R
' L
1
1
g
m
R
' L
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V gs
V gs
g m V gs V gs
R
' L
g
m
R
' L
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动态分析
放大器输入阻抗
ri' rgs
ri RG||ri' RG1 ||RG2 ||rgs RG1 ||RG2
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动态分析
放大器输出阻抗
ro' rds
rords||RdRd
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CS电路结构（图）
CS电路的原理电路图如下：
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CS电路结构特点
以上电路为固定分压（RG1、RG2）源 极电阻（RS）共源（CS）放大电路。
RD是漏极电阻。 C1、C2、CS是耦合和源极电阻。 为阻容耦合电路
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ID
IDSS1VGVSG(oSff)
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方可解出VGS 和 ID
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静态分析
另需求解VDS
V D S V D D ID R D R S
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静态工作点（Q点）
以上求出：
– VGS – ID – VDS
注意需解一元二次方程，会出现两个 解，只有一个解合理，注意正确取舍。
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山东大学 信息科学 与工程学院
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刘志军
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上次课回顾
场效应晶体管
– 结型场效应管（JFET） – 绝缘栅场效应管（IGFET）
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本次课内容
场效应管放大器
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§2.8 场效应管放大器
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函数表达式分析
∵ 1 iD
rds
V VGS DS
∴
rds
VDS iD
VGS
单rd位s 是是栅(源) 之间的等效电阻（相当晶体管rce），
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交流微变等效电路（图）
根据以上分析可以建立场效应管的 交流微变等效电路
见P91图2.8.2(b)
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（2）动态分析
交流（动态）分析是对信号作用的 工作状态进行分析。
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交流微变等效电路（图）
见P91图2.8.3 (c)
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动态分析
放大器增益
Av
Vo Vi
ຫໍສະໝຸດ Baidu
Io
R
' L
Id
R
' L
VGSIDRS
ID
IDSS1VGVS(GOSFF)
2
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静态分析（图）
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静态分析
另外求解
VDS VDD IDRS
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（2）动态分析
交流等效电路（ P92图2.8.4(c) ）
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场效应管共源（CS）放大器分析
同样对于场效应管放大器需要进行两 种分析：
– 静态（直流）分析 – 动态（交流）分析
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（1）静态分析
直流分析主要是保证放大器的工作 状态，为放大器正常工作建立必要 的条件。
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