場效應(yīng)管及其放大電路例題解析

1、第3章 場效應(yīng)管及其放大電路例題解析例31 試將場效應(yīng)管柵極和漏極電壓對電流的控制機理，與雙極型晶體管基極和集電極電壓對電流的控制機理作一比較。場效應(yīng)管柵極電壓是通過改變場效應(yīng)管導(dǎo)電溝道的幾何尺寸來控制電流。漏極電壓則改變導(dǎo)電溝道幾何尺寸和加速載流子運動。雙極型三極管基極電壓是通過改變發(fā)射結(jié)勢壘高度來控制電流，集電極電壓(在放大區(qū))是通過改變基區(qū)寬度，從而改變基區(qū)少子密度梯度來控制電流。例32 N溝道JFET的轉(zhuǎn)移特性如圖31所示。試確定其飽和漏電流IDSS和夾斷電壓VP。解 由圖31可至知，此JFET的飽和漏電流IDSS4mA，夾斷電壓VP-4V。例33 N溝道JFET的輸出特性如圖32所示

2、。漏源電壓的VDS15V，試確定其飽和漏電流IDSS和夾斷電壓VP。并計算VGS-2V時的跨導(dǎo)gm。圖31 圖32解 由圖32可得：飽和漏電流IDSS4mA，夾斷電壓VP-4V，VGS-2V時，用作圖法求得跨導(dǎo)近似為：例4 在圖33所示的放大電路中，已知VDD20V，RD10k，RS10k，R200k，R251k，RG1M，并將其輸出端接一負(fù)載電阻RL10 k。所用的場效應(yīng)管為N溝道耗盡型，其參數(shù)IDSS09mA，VP4V，gm15mAV。試求：(1)靜態(tài)值；(2)電壓放大倍數(shù)。解 (1) 畫出其微變等效電路，如圖34所示。其中考慮到很大，可認(rèn)為開路，由電路圖可知，并可列出在VPVGS0范圍內(nèi)

3、，耗盡型場效應(yīng)管的轉(zhuǎn)移特性可近似用下式表示：聯(lián)立上列兩式圖33 圖34 R1R2ViVovivoVgsgmVgs解之得 并由此得(2)電壓放大倍數(shù)為式中 例35 已知圖35(a)所示放大電路中的結(jié)型場效應(yīng)管的VP-3V，IDSS3mA，rDSRd，試用微變等效電路法求：(1)電壓放大倍數(shù)AV1和AV2(2)輸入電阻Ri和輸出電阻Ro1及Ro2。解 (1)用估算法計算Q點。由圖35(a)所示電路的直流通路可列方程聯(lián)立求解得圖35故 所以IDQ=iD115mA， VGSQ=vGS1=-1.15V ，VDSQ505V(2)作微變等效電路如圖35(b)所示，圖中g(shù)m由下式求出：故 (3)求AV1，和AV2。由微變等效電路得：故 (4)求Ri、Ro1、Ro2。由微變等效電路得為了求得Ro2，作出圖35(c)所示等效電路，由電路得：而 所以 計算表明，F(xiàn)ET放大電路的輸入電阻很大，放大倍數(shù)較小。源極輸出器的輸出電阻比共源電路小得多，但比射極輸出器大得多。例36兩級放大電路如圖36所示，T1管的gm，T2管的rbe和已知。(1) 畫出電路的微變等效電路； (2) 求：Ri，Ro和AV=VoVi 解 (1) 圖36所示兩級放大電路