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时间:2019-05-30
《基本放大电路2.6场效应管放大电路》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、河北科技大学信息学院基础电子教研室模拟电子技术基础教程2.4电路如图(a)所示,图(b)是晶体管的输出特性,静态时UBEQ=0.7V。利用图解法分别求出RL=∞和RL=3kΩ时的静态工作点和最大不失真输出电压Uom(有效值)。解:空载时根据电路的输入回路得到:ABQ●确定Q:IBQ=20µA,ICQ=2mA,UCEQ=6V.根据电路的输出回路电压方程画出输出负载线A-B,确定ICQ=2mAIBQICQUCEQ空载时最大不失真输出电压幅值约为6-0.7=5.3V,有效值约为5.3/=3.75V。ABQ●IBQICQUCEQ0.7V带载时:根据电路的输入回路得到IBQ=20µA,根据
2、电路的输出回路电压方程uCE=VCC'–iCRL'画出输出负载线A-C,最大不失真输出电压幅值约为2.4V,有效值约为1.70V。AC确定ICQ=2mA,UCEQ=3V;VCCVCC'0.6V2.7电路如图所示,晶体管的=80,rbb′=100Ω。分别计算RL=∞和RL=3kΩ时的Q和Au、Ri和RO。解:在空载和带负载情况下,电路的静态电流、rbe均相等,它们分别为:习题解答空载时,静态管压降UCEQ、电压放大倍数、输入电阻和输出电阻分别为:RL=3kΩ时,UCEQ、电压放大倍数、输入电阻和输出电阻分别为:(2)若改用=200的晶体管,则静态工作点Q如何变化?(3)若电容C
3、e开路,则将引起电路的哪些动态参数发生变化?如何变化?2.11电路如图所示,晶体管的=100,r'bb=100Ω。习题解答(1)求电路的Q点、Au、Ri和Ro;解:(1)静态分析:动态分析:则静态工作点Q基本稳定。(2)若改用=200的晶体管(2)若电容Ce开路则Ri增大,Ri≈4.1kΩ;
4、Au
5、减小。2.6场效应管放大电路一、场效应管分类结型场效应管场效应管绝缘栅型场效应管的分类增强型耗尽型N沟道N沟道P沟道P沟道二、结型场效应管的结构和工作原理N沟道漏极D源极S栅极GP沟道工作原理1.UDS=0,iD=0,UGS对导电沟道的影响沟道变窄,当增大到一定值,耗尽层闭合。夹
6、断电压2.UGS=0时,UDS对iD的影响当UDS=0时,载流子不会定向移动,iD=0;UDS>0时,UDSiD,且电流通过N区—导电沟道;iD3.当UDS、UGS同时加上:iDUDS一定时,
7、UGS
8、使iD减小;UGS一定时,UDS(使uGD9、当UGS=0且UDS>0时,iD=0。当UGS>0时,但较小时,iG=0,形成耗尽层。UGS形成反型层iD产生产生导电沟道,此时的UGS称为开启电压——UGS(th)。耗尽层导电沟道的形成反型层iDiGSD四、场效应管的符号及特性曲线输出特性曲线转移特性曲线符号类型P沟道结型场效应管N沟道结型场效应管输出特性曲线转移特性曲线符号类型P沟道增强型绝缘栅型场效应管N沟道增强型绝缘栅型场效应管注意:UGS(th)N>0UGS(th)P<0NMOS管为电压控制器件,当uGS>UGS(th)N,MOS管导通。PMOS管为电压控制器件,当uGS10、曲线转移特性曲线符号类型P沟道耗尽型绝缘栅型场效应管N沟道耗尽型绝缘栅型场效应管五、场效应管的主要参数2.夹断电压UGS(off):UDS一定时,使iD减小到规定的微小电流时所需的uGS值——耗尽型场效应管的参数。1.开启电压UGS(th):当UDS一定时,使漏极电流iD>0时所需加的UGS值—增强型场效应管的参数。3.饱和漏极电流IDSS:耗尽型场效应管,当UGS=0时,对应的漏极电流。4.低频跨到gm:gm数值的大小表示uGS对iD的控制作用——动态参数。场效应管与晶体管在电路中的作用类似,在数字电路中作为开关元件,在模拟电路中起放大作用。但是晶体管是电流控制元件,由iB控11、制iC;场效应管是电压控制元件,由uGS控制iD;——实现能量的控制。六、场效应管与三极管的比较双极型晶体管能量控制方式:iB控制iC。场效应管能量控制方式:uGS控制iD。g-------bd-------cs-------e场效应管与三极管对比+-uGS**注意:对于任何一种场效应管其栅极电流都为零。2.6.1场效应管放大电路的三种接法晶体管有e、b、c,对应有共e、共b、共c电路;场效应管有s、g、d,则对应有共s、共g、共d放大电路。其中共栅电路很少使用2.6.2场效应管
9、当UGS=0且UDS>0时,iD=0。当UGS>0时,但较小时,iG=0,形成耗尽层。UGS形成反型层iD产生产生导电沟道,此时的UGS称为开启电压——UGS(th)。耗尽层导电沟道的形成反型层iDiGSD四、场效应管的符号及特性曲线输出特性曲线转移特性曲线符号类型P沟道结型场效应管N沟道结型场效应管输出特性曲线转移特性曲线符号类型P沟道增强型绝缘栅型场效应管N沟道增强型绝缘栅型场效应管注意:UGS(th)N>0UGS(th)P<0NMOS管为电压控制器件,当uGS>UGS(th)N,MOS管导通。PMOS管为电压控制器件,当uGS10、曲线转移特性曲线符号类型P沟道耗尽型绝缘栅型场效应管N沟道耗尽型绝缘栅型场效应管五、场效应管的主要参数2.夹断电压UGS(off):UDS一定时,使iD减小到规定的微小电流时所需的uGS值——耗尽型场效应管的参数。1.开启电压UGS(th):当UDS一定时,使漏极电流iD>0时所需加的UGS值—增强型场效应管的参数。3.饱和漏极电流IDSS:耗尽型场效应管,当UGS=0时,对应的漏极电流。4.低频跨到gm:gm数值的大小表示uGS对iD的控制作用——动态参数。场效应管与晶体管在电路中的作用类似,在数字电路中作为开关元件,在模拟电路中起放大作用。但是晶体管是电流控制元件,由iB控11、制iC;场效应管是电压控制元件,由uGS控制iD;——实现能量的控制。六、场效应管与三极管的比较双极型晶体管能量控制方式:iB控制iC。场效应管能量控制方式:uGS控制iD。g-------bd-------cs-------e场效应管与三极管对比+-uGS**注意:对于任何一种场效应管其栅极电流都为零。2.6.1场效应管放大电路的三种接法晶体管有e、b、c,对应有共e、共b、共c电路;场效应管有s、g、d,则对应有共s、共g、共d放大电路。其中共栅电路很少使用2.6.2场效应管
10、曲线转移特性曲线符号类型P沟道耗尽型绝缘栅型场效应管N沟道耗尽型绝缘栅型场效应管五、场效应管的主要参数2.夹断电压UGS(off):UDS一定时,使iD减小到规定的微小电流时所需的uGS值——耗尽型场效应管的参数。1.开启电压UGS(th):当UDS一定时,使漏极电流iD>0时所需加的UGS值—增强型场效应管的参数。3.饱和漏极电流IDSS:耗尽型场效应管,当UGS=0时,对应的漏极电流。4.低频跨到gm:gm数值的大小表示uGS对iD的控制作用——动态参数。场效应管与晶体管在电路中的作用类似,在数字电路中作为开关元件,在模拟电路中起放大作用。但是晶体管是电流控制元件,由iB控
11、制iC;场效应管是电压控制元件,由uGS控制iD;——实现能量的控制。六、场效应管与三极管的比较双极型晶体管能量控制方式:iB控制iC。场效应管能量控制方式:uGS控制iD。g-------bd-------cs-------e场效应管与三极管对比+-uGS**注意:对于任何一种场效应管其栅极电流都为零。2.6.1场效应管放大电路的三种接法晶体管有e、b、c,对应有共e、共b、共c电路;场效应管有s、g、d,则对应有共s、共g、共d放大电路。其中共栅电路很少使用2.6.2场效应管
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