模电0场效应管及放大

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1、模拟电子技术基础电子教案V1.0陈大钦主编华中科技大学电信系邹韬平目录第1章绪论第2章半导体二极管及其应用电路第3章半导体三极管及其放大电路基础第4章多级放大电路及模拟集成电路基础第5章信号运算电路第6章负反馈放大电路第7章信号处理与产生电路第8章场效应管及其放大电路第9章功率放大电路第10章集成运算放大器第11章直流电源模拟电子技术基础28场效应管及其放大电路8.2结型场效应管8.1金属-氧化物-半导体(MOS)场效应管8.3场效应管放大电路及模拟集成电路基础8场效应管及其放大电路8.4各种放大器件及电路性能比较类比：与BJT放大电路自学（归纳、比较）简单介绍，与J

2、FET对比掌握场效应管的工作原理注意与BJT的异同点多级放大电路输入级—Ri中间放大级—AV输出级—Ro共集、共射共射、共基共集第4章场效应管第6.2节差分放大电路2个信号相减第5章功率放大电路直接耦合零漂RiRL特别小第6.1节电流源第6章集成运算放大器性能改善第7章反馈技术、方法第8、9、10章运算放大器应用各种功能电路4已知图示放大电路中三极管的=60，rbe=3k。(1)若电容C3断开，求Ri(2)接上C3后，求Ri。分析举例5引言8场效应管放大电路1、问题的引出进一步提高Ri，但BJT的Je正偏，rbe较小sgdvBEvCEiBcebiC6引言8场

3、效应管放大电路1、问题的引出2、分类进一步提高Ri，但BJT的Je正偏，rbe较小FET场效应管JFET结型MOSFET绝缘栅型N沟道P沟道增强型耗尽型N沟道P沟道N沟道P沟道（耗尽型）78.2结型场效应管8.2.1结型场效应管的结构和工作原理8.2.2结型场效应管的特性曲线及参数2.工作原理1.结构和符号88.2.1结型场效应管的结构和工作原理1.结构和符号N型导电沟道漏极D(d)源极S(s)导电沟道电阻——长度、宽度、掺杂P+P+反偏的PN结——反偏电压控制耗尽层结构特点:空间电荷区（耗尽层）栅极G(g)9图8.2.1N沟道结型场效应管(a)结构剖面图(b)结构示意图

4、导电沟道8.2.1结型场效应管的结构和工作原理1.结构和符号2.工作原理①VGS对沟道的控制作用(VDS=0)②VDS对沟道的影响(VGS=0)③VGS和VDS同时作用时102.工作原理8.2.1结型场效应管的结构和工作原理VGS=0VGS＜0(反偏)VGS=VP耗尽层加厚

5、VGS

6、增加沟道变窄沟道电阻增大全夹断（夹断电压）①VGS对沟道的控制作用(VDS=0)112.工作原理8.2.1结型场效应管的结构和工作原理②VDS对沟道的影响(VGS=0)VDSID由于GD间PN结的反向电压增加,使靠近漏极处的耗尽层加宽,呈楔形分布。显然VDS，对沟道影响

7、VGD=VP时，在紧靠漏极处出现预夹断。VDS夹断区延长,但ID基本不变122.工作原理8.2.1结型场效应管的结构和工作原理②VDS对沟道的影响(VGS=0)132.工作原理③VGS和VDS同时作用时14综上分析可知沟道中只有一种类型的多数载流子参与导电，所以场效应管也称为单极型三极管。JFET是电压控制电流器件，iD受vGS控制预夹断前iD与vDS呈近似线性关系；预夹断后，iD趋于饱和。#为什么JFET的输入电阻比BJT高得多？JFET栅极与沟道间的PN结是反向偏置的，因此iG0，输入电阻很高。15sgdvBEvCEiBcebiC16VP8.2.2结型场效

8、应管的特性曲线及参数#JFET有正常放大作用时，沟道处于什么状态？2.转移特性1.输出特性178.2.2结型场效应管的特性曲线及参数3.主要参数①夹断电压VP(或VGS(off))：②饱和漏极电流IDSS：漏极电流约为零时的VGS值。VGS=0时对应的漏极电流。③直流输入电阻RGS：结型FET，反偏时RGS约大于107Ω。⑤最大漏极功耗PDM④最大漏源电压V(BR)DS；最大栅源电压V(BR)GS⑦输出电阻rd：⑥低频跨导gm：或低频跨导反映了vGS对iD的控制作用。gm可以在转移特性曲线上求得，单位是mS(毫西门子)。188.1金属-氧化物-半导体(MOS)场效应管8.

9、1.1N沟道增强型MOS场效应管8.1.2N沟道耗尽型MOS场效应管8.1.3P沟道MOS场效应管8.1.4MOS场效应管的主要参数19FET场效应管JFET结型MOSFET绝缘栅型N沟道P沟道增强型耗尽型N沟道P沟道N沟道P沟道（耗尽型）8.1金属-氧化物-半导体(MOS)场效应管201.结构8.1.1N沟道增强型MOS场效应管212.工作原理8.1.1N沟道增强型MOS场效应管228.1.2N沟道耗尽型MOS场效应管N沟道增强型MOS管23vGS=VPvGS=VT4.3.3各种FET的特性比较248.1.1N沟道增强型MO