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3.3 场效应管放大电路

自给偏压. 场效应管常用的偏置方式. 分压式偏置. +. +. _. _. 3.3 场效应管放大电路. 3.3.1 场效应管的偏置及其电路的静态分析. 1 ．自给偏压. (1) 电路. (2) 自给偏压原理. U GSQ = – I DQ R S. I DQ. U SQ = I DQ R S. +. +. _. _. (3) 静态分析. a. 方法一：图解法. (a) 列写输出回路方程. (b) 列写输入回路方程. (c) 作图. O. O. 作控制特性. M. a. a. b. Q i. b.

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3.3 场效应管放大电路

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  1. 自给偏压 场效应管常用的偏置方式 分压式偏置 + + _ _ 3.3 场效应管放大电路 3.3.1 场效应管的偏置及其电路的静态分析 1．自给偏压 (1) 电路 (2)自给偏压原理 UGSQ=–IDQ RS IDQ USQ=IDQ RS

  2. + + _ _ (3) 静态分析 a. 方法一：图解法 (a) 列写输出回路方程 (b) 列写输入回路方程 (c) 作图

  3. O O 作控制特性 M a a b Qi b IDQ Qo c c d d e e UDSQ N UGSQ 作输入回路直流负载线 作输出回路直流负载线

  4. + + _ _ b. 方法二：估算法 输入回路方程 当管子工作于放大区时 两式联立可求得IDQ 由此可得

  5. [解] 当管子工作于放大区时 + + _ _ [例] 在图示电路中，VDD=18V，RD=3kΩ，RS=1kΩ、RG=1MΩ，FET的IDSS=7mA、UGS(off)=－8V。试求UGSQ、IDQ和UDSQ。 将有关数据代入上式，得

  6. 联立求解，得 IDQ=2.9 mA UGSQ =－2.9 V

  7. + + + _ 图中 _ + _ _ 2．分压式偏置 (1) 电路 (2) 静态分析

  8. + + + _ _ + _ _ 故 两种偏置电路适用的FET 自给偏压：耗尽型 分压式偏置: 增强型、耗尽型

  9. + + + + + _ _ 3．信号的输入和输出 常用的耦合方式 阻容耦合 变压器耦合 直接耦合 一种典型的阻容耦合共源极放大电路

  10. d g FET s 3.3.2 场效应管的微变等效电路 由场效应管工作原理知 iG=0 iD= f (uGS ，uDS) 对iD全微分

  11. 式中 为跨导 故 rds为FET共源极输出电阻

  12. d FET的微变等效电路 g FET s 或者

  13. FET的微变等效电路 简化的微变等效电路

  14. FET的高频模型

  15. + + + + + _ _ 3.3.3 场效应管组成的三种基本放大电路 1．共源极放大电路 微变等效电路

  16. · · · · 故 · · · · · 式中 a. 求电压放大倍数 由图可知

  17. b. 求输入电阻Ri 由图可知

  18. 根据输出电阻的定义 由图可知 c.求输出电阻Ro 画出求输出电阻的等效电路

  19. + + + + _ _ 2. 共漏极放大电路 微变等效电路

  20. · · · · · 故 · · · · · · 式中 a. 求电压放大倍数 由图可知

  21. 输入电阻 b. 求输入电阻Ri

  22. c.求输出电阻Ro 求Ro的等效电路

  23. 由图可知 故电路的输出电阻

  24. T + + + + + _ _ 3. 共栅极放大电路

  25. T + + + + + _ _ s d _ + + _ g + _ 微变等效电路

  26. · · 由图可知 s d · · _ + + · · _ g · + _ a. 求电压放大倍数

  27. s d _ + + _ g + _ b. 求输入电阻Ri 由于 故

  28. s d _ + + _ g + _ s d _ + + _ _ g + 故 c. 求输出电阻Ro 画出求Ro的等效电路 由于 ugs=ui=0

  29. 思 考 题 1. 比较共源极场效应管放大电路和共发射极晶体管 放大电路，在电路结构上有何相似之处？在性能 上各有何特点？ 2. 增强型绝缘栅场效应管放大电路的直流偏置能否 采用自给偏压方式？为什么？

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