第7讲+简单MOS管放大器ppt课件.ppt

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1、第7讲简单MOS管放大器以电阻为负载的简单放大器模拟电子技术中的思想可用小信号等效电路小信号等效电路只考虑输入“信号”（随时间变化的电压或电流）与输出信号的关系，任何电压固定不变的点都相当于“接地”。计算放大倍数和输出电阻这种放大器也称为共源极放大器,类似双极的共射极放大器,特点是有较高的电压放大倍数.MOS二极管如果A点电压高于B点电压且VAB大于阈值电压，图（A)和（B）都可以导通，如果B点电压高于A点则不导通，这个特性与二极管相似，因此称为MOS二极管。MOS二极管导通时处于什么工作区？由

2、于导通时VGD=0，所以只能在饱和区。在模拟电路中，MOS二极管常用来代替电阻。等效直流电阻的大小可通过调整W或L改变。MOS二极管的小信号等效电路DS之间的小信号电阻为如果需要有较大的小信号电阻,需要用较”弱”的管子,即W/L要小.MOS二极管为负载的放大器VB,VD1是静态电压。电压放大倍数当沟道长度调制系数λ很小时（0.01数量级），MOS管的输出电阻ro在计算时可以忽略。要获得较大的放大倍数,”驱动管要强,负载管要弱”,即图中M2的宽长比大于M1的宽长比.共源极放大器的放大倍数与输出电阻

3、的矛盾提高放大倍数需要增加负载管的等效电阻,必然导致输出阻抗增加,驱动阻性负载能力下降.MOS管共源极放大器一般只能带容性负载.源极跟随器由于VSB不为0，要使用考虑体效应的模型。源极跟随器电压放大倍数注意：gmb<0.5gm,需要单独测量（在题中给出）。源极跟随器的输出电阻计算方法：想象输入信号不变，即vi短路，从输出端加电压vo,根据产生的电流计算等效的电阻。源极跟随器与双极晶体管的“射随器”作用相似，具有较小的输出电阻，表明有较强的驱动能力。输出电阻的概念与计算技巧如果将一个放大器看成是信

4、号源，则输出电阻就是该信号源的内阻。如果放大器要作为电压源使用，希望输出电阻小。如果要作为电流源使用，则希望输出电阻大。在输出端加电压的计算方法是一种运算技巧，只能用于抽象的电路，不能用于实际电路。共栅极电路VS，VB是固定的偏置电压,VD1是静态值。共栅放大器电压放大倍数如果ro远大于RD共栅极放大器的输入输出阻抗共源共栅电路偏置电压设计原则：使M1，M2工作在饱和区。小信号等效电路？小信号等效电路电压放大倍数认为ro1无穷大时，回路电流就是M1的漏极电流。共源共栅电路的输出电阻注意vds1与

5、vgs2和vsb2的关系。输出电阻的计算共源共栅电路的特点输入输出阻抗都很高，理想的电压控制电流源。作业练习以上电路的放大倍数、输入输出阻抗推导，总结共源、共栅和源极输出电路的特点。比较MOS管基本放大器和双极晶体管放大器分析方法的一致性和不同点。仿真实验（1）使用st02工艺nmos管，保持VGS=1V，VDS=5V，L=2u，调整W（精确到0.1um)使ID接近10uA.（做以W为参数的输入转移特性）。（2）在（1）的基础上，测量工作点（VGS=1V,ID=10uA）附近的体效应跨导gmb。

6、（3）根据（1）确定的W，分别在VGS=0-1V和VGS=2-3V和0-5V的范围用扫描分析观察温度对ID的影响。