模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)：CH05-2 MOSFET放大電路

1、5.2 MOSFET放大電路放大電路5.2.1 MOSFET放大電路放大電路1. 直流偏置及靜態(tài)工作點(diǎn)的計(jì)算直流偏置及靜態(tài)工作點(diǎn)的計(jì)算2. 圖解分析圖解分析3. 小信號(hào)模型分析小信號(hào)模型分析5.2.1 MOSFET放大電路放大電路1. 直流偏置及靜態(tài)工作點(diǎn)的計(jì)算直流偏置及靜態(tài)工作點(diǎn)的計(jì)算（1）簡單的共源極放大電路）簡單的共源極放大電路（N溝道）溝道）直流通路直流通路共源極放大電路共源極放大電路5.2.1 MOSFET放大電路放大電路1. 直流偏置及靜態(tài)工作點(diǎn)的計(jì)算直流偏置及靜態(tài)工作點(diǎn)的計(jì)算（1）簡單的共源極放大電路）簡單的共源極放大電路（N溝道）溝道）DDg2g1g2GSVRRRV 2)(TG

2、SnDVVKI dDDDDSRIVV 假設(shè)工作在飽和區(qū)，即假設(shè)工作在飽和區(qū)，即)(TGSDSVVV 驗(yàn)證是否滿足驗(yàn)證是否滿足)(TGSDSVVV 如果不滿足，則說明假設(shè)錯(cuò)誤如果不滿足，則說明假設(shè)錯(cuò)誤須滿足須滿足VGS VT ，否則工作在截止區(qū)，否則工作在截止區(qū)再假設(shè)工作在可變電阻區(qū)再假設(shè)工作在可變電阻區(qū))(TGSDSVVV 即即dDDDDSRIVV DSTGSnD )(vvVKI 2假設(shè)工作在飽和區(qū)假設(shè)工作在飽和區(qū)滿足滿足)(TGSDSVVV 假設(shè)成立。假設(shè)成立。解：解：V2V5406040 DDg2g1g2GSQ VRRRVmA2 . 0mA)12)(2 . 0()(22TGSnDQ VVK

3、IV2V)15)(2 . 0(5dDDDDSQ RIVV例：例：設(shè)設(shè)Rg1=60k ，Rg2=40k ，Rd=15k ，220V/mA.n K試計(jì)算電路的靜態(tài)漏極電流試計(jì)算電路的靜態(tài)漏極電流IDQ和漏源和漏源電壓電壓VDSQ 。VDD=5V， VT=1V，5.2.1 MOSFET放大電路放大電路1. 直流偏置及靜態(tài)工作點(diǎn)的計(jì)算直流偏置及靜態(tài)工作點(diǎn)的計(jì)算（2）帶源極電阻的）帶源極電阻的NMOS共源極放大電路共源極放大電路2)(TGSnDVVKI 飽和區(qū)飽和區(qū)需要驗(yàn)證是否滿足需要驗(yàn)證是否滿足)(TGSDSVVV SGGSVVV )(2dDDDDSRRIVV )(SSSSDDg2g1g2VVVRRR

4、 )(SSDVRI 5.2.1 MOSFET放大電路放大電路1. 直流偏置及靜態(tài)工作點(diǎn)的計(jì)算直流偏置及靜態(tài)工作點(diǎn)的計(jì)算靜態(tài)時(shí)，靜態(tài)時(shí)，vI0 0，VG 0 0，ID I電流源偏置電流源偏置 VS VG VGS 2TGSnD)(VVKI （飽和區(qū)）（飽和區(qū)） 5.2.1 MOSFET放大電路放大電路2. 圖解分析圖解分析由于負(fù)載開路，交流負(fù)由于負(fù)載開路，交流負(fù)載線與直流負(fù)載線相同載線與直流負(fù)載線相同 5.2.1 MOSFET放大電路放大電路3. 小信號(hào)模型分析小信號(hào)模型分析2TGSnD)(VKi v2TgsGSQn)(VVK v2gsTGSQn)(v VVK2gsngsTGSQn2TGSQn)(

5、2)(vvKVVKVVK （1）模型）模型DQI gsmvg 2gsnvK 靜態(tài)值靜態(tài)值（直流）（直流）動(dòng)態(tài)值動(dòng)態(tài)值（交流）（交流）非線性非線性失真項(xiàng)失真項(xiàng) 當(dāng)當(dāng)，vgs 2( 2(VGSQ- - VT ) )時(shí)，時(shí)，DQDIi gsmvg dDQiI 5.2.1 MOSFET放大電路放大電路3. 小信號(hào)模型分析小信號(hào)模型分析（1）模型）模型DQDIi gsmvg dDQiI gsmdvgi 高頻小信號(hào)模型高頻小信號(hào)模型3. 小信號(hào)模型分析小信號(hào)模型分析解：例解：例5.2.25.2.2的直流分析已的直流分析已求得：求得： mA5 . 0DQ IV2GSQ VV75. 4DSQ VV/mA1 V

6、/mA)12(5 . 02 )(2TGSQnm VVKg（2）放大電路分析）放大電路分析（例（例5.2.5）s3. 小信號(hào)模型分析小信號(hào)模型分析（2）放大電路分析）放大電路分析（例（例5.2.5）dgsmoRg vv )1()(mgsgsmgsiRgRg vvvvRgRgAmdmio1 vvvg2g1i/ RRR doRR SiiSiioSosRRRAA vvvvvvvvs3. 小信號(hào)模型分析小信號(hào)模型分析（2）放大電路分析）放大電路分析（例（例5.2.6）)/()/)(dsgsmgsdsgsmiorRgrRgAvvvvvv 1)/(1)/(dsmdsm rRgrRg)()/(1)/( SiidsmdsmSiioS