《模擬電子線路》全套PPT課件

《模擬電子線路》全套PPT課件,模擬電子線路,模擬,電子線路,全套,PPT,課件 第三章第三章 場效應(yīng)管及其基本電路場效應(yīng)管及其基本電路1場效應(yīng)晶體管（場效應(yīng)管）利用多數(shù)載流場效應(yīng)晶體管（場效應(yīng)管）利用多數(shù)載流子的漂移運動形成電流。子的漂移運動形成電流。場效應(yīng)管場效應(yīng)管FET(FieldEffectTransistor)結(jié)型場效應(yīng)管結(jié)型場效應(yīng)管JFET絕緣柵場效應(yīng)管絕緣柵場效應(yīng)管IGFET雙極型晶體管主要是利用基區(qū)非平衡少數(shù)雙極型晶體管主要是利用基區(qū)非平衡少數(shù)載流子的擴散運動形成電流。載流子的擴散運動形成電流。2JFET利用利用PN結(jié)反向電壓結(jié)反向電壓對對耗盡層厚度耗盡層厚度的的控制來改變導(dǎo)電溝道的寬度，從而控制來改變導(dǎo)電溝道的寬度，從而控制漏極電流的大小?？刂坡O電流的大小。IGFET絕緣柵極場效應(yīng)管利用絕緣柵極場效應(yīng)管利用柵源電壓柵源電壓的的大小來改變大小來改變半導(dǎo)體表面感生電荷的半導(dǎo)體表面感生電荷的多少多少，從而控制漏極電流的大小。，從而控制漏極電流的大小。33.1.1結(jié)型場效應(yīng)管結(jié)型場效應(yīng)管結(jié)型場效應(yīng)管的結(jié)構(gòu)及工作原理結(jié)型場效應(yīng)管的結(jié)構(gòu)及工作原理N型型溝溝道道PPDGSDSG(a)N溝道溝道JFET圖圖3.1.1結(jié)型場效應(yīng)管的結(jié)構(gòu)示意圖及其表示符號結(jié)型場效應(yīng)管的結(jié)構(gòu)示意圖及其表示符號Gate柵極柵極Source源極源極Drain漏極漏極箭頭方向表示柵箭頭方向表示柵源間源間PN結(jié)若加結(jié)若加正向偏置電壓時正向偏置電壓時柵極電流的實際柵極電流的實際流動方向流動方向4P型型溝溝道道NNDGSDSG(b)P溝道溝道JFET圖圖3.1.1結(jié)型場效應(yīng)管的結(jié)構(gòu)示意圖及其表示符號結(jié)型場效應(yīng)管的結(jié)構(gòu)示意圖及其表示符號5工作原理工作原理UGS對場效應(yīng)管對場效應(yīng)管ID的影響的影響(轉(zhuǎn)移特性曲線轉(zhuǎn)移特性曲線)NDGSPP條件：條件：UDS加正電壓，加正電壓，N溝道的多子（自由電子）溝道的多子（自由電子）形成漂移電流形成漂移電流漏極漏極電流電流ID。UGS反偏電壓反偏電壓ID如何如何變化？變化？UGSUDSID6(a)UGS=0，溝道最寬溝道最寬當當 UGS =0時，溝道寬，時，溝道寬，所以所以ID較大。較大。NDGSPPUDS7(b)UGS負壓增大，溝道變窄負壓增大，溝道變窄當當 UGS PN結(jié)變厚結(jié)變厚導(dǎo)電溝道變窄導(dǎo)電溝道變窄溝溝道電導(dǎo)率道電導(dǎo)率電阻電阻IDDSPPUGSUDS8(c)UGS負壓進一步增大，溝道夾斷負壓進一步增大，溝道夾斷圖圖3.1.2柵源電壓柵源電壓UGS對溝道的控制作用示意圖對溝道的控制作用示意圖DSPPUGS直到直到UGS=UGS（off）時，時，溝道完全消失，溝道完全消失，ID=0。UGSoff夾斷電壓夾斷電壓9結(jié)型場效應(yīng)管的特性曲線結(jié)型場效應(yīng)管的特性曲線一、轉(zhuǎn)移特性曲線一、轉(zhuǎn)移特性曲線式中：式中：IDSS飽和電流，表示飽和電流，表示uGS=0時的時的iD值；值；UGSoff夾斷電壓，表示夾斷電壓，表示uGS=UGSoff時時iD為為零。零。10uGS/V012312345IDSSUGSoffiD/mA(a)轉(zhuǎn)移特性曲線轉(zhuǎn)移特性曲線為為保保證證場場效效應(yīng)應(yīng)管管正正常常工工作作，PN結(jié)結(jié)必必須須加加反向偏置電壓反向偏置電壓問題：問題：若若UDS增大，轉(zhuǎn)移特性曲線如何變化？增大，轉(zhuǎn)移特性曲線如何變化？分析：分析：UDS增大，多子形成的漂移電流增大，增大，多子形成的漂移電流增大，ID增加，增加，轉(zhuǎn)移特性曲線上移。轉(zhuǎn)移特性曲線上移。112、UDS對場效應(yīng)管對場效應(yīng)管ID的影響（輸出特性曲線）的影響（輸出特性曲線）輸出特性曲線分為四個區(qū)域輸出特性曲線分為四個區(qū)域12圖圖3.1.4JFET的轉(zhuǎn)移特性曲線和輸出特性曲線的轉(zhuǎn)移特性曲線和輸出特性曲線(a)輸出特性曲線輸出特性曲線1234iD/mA01020uDS/V可可變變電電阻阻區(qū)區(qū)恒恒截止區(qū)截止區(qū)2V1.5V1VuDSuGS SUGSoff515流流區(qū)區(qū)擊擊穿穿區(qū)區(qū)UGS0VUGSoff0 0.5V13當當uDS=0時，時，iD=0。當當uDS很小時，很小時，uDSiD(近似線性增大近似線性增大)1.可變電阻區(qū)（相當于晶體管的飽和區(qū)）可變電阻區(qū)（相當于晶體管的飽和區(qū)）14uGS對對iD上升的斜率影響較大，在這一區(qū)上升的斜率影響較大，在這一區(qū)域內(nèi)，域內(nèi)，JFET可看作一個受可看作一個受uGS控制的可變電控制的可變電阻，即漏、源電阻阻，即漏、源電阻rDS=f(uGS)，故稱為，故稱為可變可變電阻區(qū)電阻區(qū)15當當uDS較大時，靠近較大時，靠近D極極的的uDG的反偏電壓的反偏電壓靠近靠近D極的耗盡層變寬極的耗盡層變寬導(dǎo)電溝道逐漸變窄，導(dǎo)電溝道逐漸變窄，溝道電阻溝道電阻“預(yù)夾斷預(yù)夾斷”。出現(xiàn)出現(xiàn)預(yù)夾斷的條件預(yù)夾斷的條件為：為：或或162.恒流區(qū)（相當于晶體管的放大區(qū)）恒流區(qū)（相當于晶體管的放大區(qū)）當漏、柵間電壓當漏、柵間電壓|uDG|UGSoff|時，即預(yù)夾時，即預(yù)夾斷后所對應(yīng)的區(qū)域。斷后所對應(yīng)的區(qū)域。17當當UGS一定時：一定時：uDS漂移電流漂移電流iD，但同時但同時uDSD結(jié)變寬結(jié)變寬iD，因此，因此iD變化很小，變化很小，只是略有增加。只是略有增加。因此：因此：uDS對對iD的控制能力很弱。（類似基的控制能力很弱。（類似基區(qū)寬度調(diào)制效應(yīng)）區(qū)寬度調(diào)制效應(yīng)）18當當UGSoff UGS|UGSoff|時，溝道被全部夾斷，時，溝道被全部夾斷，iD=0，故此區(qū)故此區(qū)為截止區(qū)。為截止區(qū)。3.截止區(qū)截止區(qū)204.擊穿區(qū)擊穿區(qū)隨著隨著uDS增大，靠近漏區(qū)的增大，靠近漏區(qū)的PN結(jié)反偏電壓結(jié)反偏電壓uDG(=uDS-uGS)也隨之增大。也隨之增大。當當uDG=uBR(DSO)時時在在PN節(jié)靠近漏極處發(fā)生雪崩擊穿。節(jié)靠近漏極處發(fā)生雪崩擊穿。213.1.2絕緣柵場效應(yīng)管絕緣柵場效應(yīng)管(IGFET)絕絕 緣緣 柵柵 場場 效效 應(yīng)應(yīng) 管管(insulated-gatefield-effecttransistor)是是利利用用半半導(dǎo)導(dǎo)體體表表面面的的電電場場效效應(yīng)應(yīng)進進行行工工作作的的，也也稱稱為為表表面面場場效效應(yīng)應(yīng)器器件件。IGFET最最常常用用的的是是金金屬屬氧氧化化物物半半導(dǎo)導(dǎo)體體MOSFET(MetalOxideSemiconductorFET)22優(yōu)點：優(yōu)點：（1）輸入偏流小，輸入電阻高達）輸入偏流小，輸入電阻高達1010。（2）制造工藝簡單；）制造工藝簡單；（3）熱穩(wěn)定性好。）熱穩(wěn)定性好。IGFET分類：分類：（1）根據(jù)導(dǎo)電類型，分為）根據(jù)導(dǎo)電類型，分為N溝道溝道和和P溝道溝道兩類。兩類。（2）根據(jù)）根據(jù)uGS=0時，漏源之間是否有導(dǎo)電時，漏源之間是否有導(dǎo)電溝道又可分為溝道又可分為增強型增強型（無（無ID）和）和耗盡型耗盡型（有（有ID）兩種。）兩種。23MOSFETN溝道溝道P溝道溝道增強型增強型N-EMOSFET耗盡型耗盡型增強型增強型耗盡型耗盡型N-DMOSFETP-EMOSFETP-DMOSFET24源極源極柵極柵極漏極漏極氧化層氧化層(SiO2)BWP型襯底型襯底NNL耗耗盡盡層層A1層層SGD(a)立體圖立體圖絕緣柵場效應(yīng)管的結(jié)構(gòu)絕緣柵場效應(yīng)管的結(jié)構(gòu)25圖圖3.1.5絕絕緣緣柵柵(金金屬屬-氧氧化化物物-半半導(dǎo)導(dǎo)體體)場場效效應(yīng)應(yīng)管管結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)示示意意圖圖(b)剖面圖剖面圖SGDNNP型硅襯底型硅襯底絕緣層絕緣層(SiO2)襯底引線襯底引線 B半導(dǎo)體半導(dǎo)體26N溝道增強型溝道增強型MOSFET(EnhancementNMOSFET)一、導(dǎo)電溝道的形成及工作原理一、導(dǎo)電溝道的形成及工作原理DGS(c)符號符號BBNUGSNPN結(jié)結(jié)(耗盡層耗盡層)P型襯底型襯底DS27B(a)UGSUGSth，導(dǎo)電溝道已形成導(dǎo)電溝道已形成uGS越大越大溝道越寬溝道越寬溝道電阻越小溝道電阻越小iD越大越大這這種種必必須須依依靠靠G-S電電壓壓作作用用才才能能形形成成導(dǎo)導(dǎo)電電溝溝道道的的場場效應(yīng)管，稱為增強型場效應(yīng)管。效應(yīng)管，稱為增強型場效應(yīng)管。29圖圖3-7ENMOSFET的轉(zhuǎn)移特性的轉(zhuǎn)移特性二、轉(zhuǎn)移特性二、轉(zhuǎn)移特性(1)當當uGSUGSth時時，iD0，uGS越越大大，iD也也隨隨之之增增大大，二二者者符符合合平方律關(guān)系。平方律關(guān)系。3031BN導(dǎo)電溝道導(dǎo)電溝道P型襯底型襯底UGSN三、三、uDS對溝道導(dǎo)電能力的控制（輸出特性）對溝道導(dǎo)電能力的控制（輸出特性）32iD0uDSUGS6V截止區(qū)截止區(qū)4V3V2V5V可可變變電電阻阻區(qū)區(qū)(a)恒恒流流區(qū)區(qū)區(qū)區(qū)穿穿擊擊圖圖3.1.9輸出特性輸出特性33(1)截止區(qū)：截止區(qū)：uGSUGSth，導(dǎo)電溝道未形成，導(dǎo)電溝道未形成，iD=0。BNUGSNPN結(jié)結(jié)(耗盡層耗盡層)P型襯底型襯底SD34(2)恒流區(qū)恒流區(qū)曲線間隔均勻，曲線間隔均勻，uGS對對iD控制能力強?？刂颇芰姟DS對對iD的控制能力弱，曲線平坦。的控制能力弱，曲線平坦。進入恒流區(qū)的條件，即預(yù)夾斷條件為進入恒流區(qū)的條件，即預(yù)夾斷條件為即：即：|uGD|UGSthiD0uDSUGS6V截止區(qū)截止區(qū)4V3V2V5V可可變變電電阻阻區(qū)區(qū)(a)恒恒流流區(qū)區(qū)區(qū)區(qū)穿穿擊擊35(b)厄爾利電壓厄爾利電壓uDSiD0UGSUA(厄厄爾利電壓爾利電壓)溝道調(diào)制系數(shù)溝道調(diào)制系數(shù)：厄爾利電壓：厄爾利電壓UA的倒數(shù)，的倒數(shù)，曲線越平坦曲線越平坦|UA|越大越大越小。越小。36考慮考慮uDS對對iD的微弱影響的微弱影響,恒流區(qū)的電流恒流區(qū)的電流方程為：方程為：但但0就有就有iD電流，電流，且且uGSiD；當當uGS減小為負值時，減小為負值時，iD；當當uGS=UGSoff時，時，iD=0，管子進入截止狀態(tài)。管子進入截止狀態(tài)。40式中：式中：ID0表示表示uGS=0時所對應(yīng)的漏極電流。時所對應(yīng)的漏極電流。41圖圖3.1.10N溝溝道道耗耗盡盡型型MOS管管的的特特性性及及符符號號(a)轉(zhuǎn)移特性；轉(zhuǎn)移特性；(b)輸出特性；輸出特性；(c)表示符號表示符號42圖圖3.1.10N溝道耗盡型溝道耗盡型MOS管的特性及符號管的特性及符號(a)轉(zhuǎn)移特性；轉(zhuǎn)移特性；(b)輸出特性；輸出特性；(c)表示符號表示符號(c)DGSB43各種類型各種類型MOS管的符號及特性對比管的符號及特性對比DGSDGSN溝道溝道P溝道溝道結(jié)型結(jié)型 FET各種場效應(yīng)管的符號對比各種場效應(yīng)管的符號對比44各種場效應(yīng)管的符號對比各種場效應(yīng)管的符號對比4546圖圖312各種場效應(yīng)管的轉(zhuǎn)移特性和輸出特性對比各種場效應(yīng)管的轉(zhuǎn)移特性和輸出特性對比(a)轉(zhuǎn)移特性；轉(zhuǎn)移特性；(b)輸出特性輸出特性uDSiD0線性線性可變電阻區(qū)可變電阻區(qū)012345601231233456789結(jié)型結(jié)型P 溝溝耗盡型耗盡型MOSP溝溝345601201231233456789結(jié)型結(jié)型N溝溝耗盡型耗盡型增強型增強型MOSN溝溝UGS/VUGS/V增強型增強型47各種類型場效應(yīng)管的工作區(qū)間小結(jié)：各種類型場效應(yīng)管的工作區(qū)間小結(jié)：JFETUGSoffUGSoffN溝道溝道P溝道溝道uGSiD截止區(qū)：截止區(qū)：GS結(jié)夾斷。結(jié)夾斷?？勺冸娮鑵^(qū)：可變電阻區(qū)：GS結(jié)未夾斷，結(jié)未夾斷，GD結(jié)未夾斷結(jié)未夾斷恒流區(qū)：恒流區(qū)：GS結(jié)未夾斷，結(jié)未夾斷，GD結(jié)夾斷結(jié)夾斷48UGSoffUGSoffN溝道溝道P溝道溝道uGSiD截止區(qū)：截止區(qū)：GS結(jié)夾斷。結(jié)夾斷?？勺冸娮鑵^(qū)：可變電阻區(qū)：GS結(jié)未夾斷，結(jié)未夾斷，GD結(jié)未夾斷結(jié)未夾斷恒流區(qū)：恒流區(qū)：GS結(jié)未夾斷，結(jié)未夾斷，GD結(jié)夾結(jié)夾斷斷截止區(qū)：截止區(qū)：可變電阻區(qū)可變電阻區(qū)：且且恒流區(qū)：恒流區(qū)：且且49在恒流區(qū)滿足：在恒流區(qū)滿足：50E-MOSFET(增強型增強型)UGSthUGSthN溝道溝道P溝道溝道uGSiD截止區(qū)：截止區(qū)：GS結(jié)夾斷。結(jié)夾斷?？勺冸娮鑵^(qū)：可變電阻區(qū)：GS結(jié)未夾斷，結(jié)未夾斷，GD結(jié)未夾斷結(jié)未夾斷恒流區(qū)：恒流區(qū)：GS結(jié)未夾斷，結(jié)未夾斷，GD結(jié)夾斷結(jié)夾斷51UGSthUGsthN溝道溝道P溝道溝道uGSiD截止區(qū)：截止區(qū)：GS結(jié)夾斷。結(jié)夾斷?？勺冸娮鑵^(qū)：可變電阻區(qū)：GS結(jié)未夾斷，結(jié)未夾斷，GD結(jié)結(jié)未夾斷未夾斷恒流區(qū)：恒流區(qū)：GS結(jié)未夾斷，結(jié)未夾斷，GD結(jié)夾斷結(jié)夾斷截止區(qū)：截止區(qū)：可變電阻區(qū)可變電阻區(qū)：且且恒流區(qū)：恒流區(qū)：且且對于對于N溝道：溝道：52UGSthUGsthN溝道溝道P溝道溝道uGSiD截止區(qū)：截止區(qū)：GS結(jié)夾斷。結(jié)夾斷?？勺冸娮鑵^(qū)：可變電阻區(qū)：GS結(jié)未夾斷，結(jié)未夾斷，GD結(jié)結(jié)未夾斷未夾斷恒流區(qū)：恒流區(qū)：GS結(jié)未夾斷，結(jié)未夾斷，GD結(jié)夾斷結(jié)夾斷截止區(qū)：截止區(qū)：可變電阻區(qū)可變電阻區(qū)：且且恒流區(qū)：恒流區(qū)：且且對于對于P溝道：溝道：53在恒流區(qū)滿足：在恒流區(qū)滿足：54D-MOSFET(耗盡型耗盡型)截止區(qū)：截止區(qū)：GS結(jié)夾斷。結(jié)夾斷?？勺冸娮鑵^(qū)：可變電阻區(qū)：GS結(jié)未夾斷，結(jié)未夾斷，GD結(jié)未夾斷結(jié)未夾斷恒流區(qū)：恒流區(qū)：GS結(jié)未夾斷，結(jié)未夾斷，GD結(jié)夾斷結(jié)夾斷UGSoffUGSoffN溝道溝道P溝道溝道uGSiD55截止區(qū)：截止區(qū)：GS結(jié)夾斷。結(jié)夾斷。可變電阻區(qū)：可變電阻區(qū)：GS結(jié)未夾斷，結(jié)未夾斷，GD結(jié)結(jié)未夾斷未夾斷恒流區(qū)：恒流區(qū)：GS結(jié)未夾斷，結(jié)未夾斷，GD結(jié)夾斷結(jié)夾斷截止區(qū)：截止區(qū)：可變電阻區(qū)可變電阻區(qū)：且且恒流區(qū)：恒流區(qū)：且且對于對于N溝道：溝道：UGSoffUGSoffN溝道溝道P溝道溝道uGSiD56截止區(qū)：截止區(qū)：GS結(jié)夾斷。結(jié)夾斷?？勺冸娮鑵^(qū)：可變電阻區(qū)：GS結(jié)未夾斷，結(jié)未夾斷，GD結(jié)結(jié)未夾斷未夾斷恒流區(qū)：恒流區(qū)：GS結(jié)未夾斷，結(jié)未夾斷，GD結(jié)夾斷結(jié)夾斷截止區(qū)：截止區(qū)：可變電阻區(qū)可變電阻區(qū)：且且恒流區(qū)：恒流區(qū)：且且對于對于P溝道：溝道：UGSoffUGSoffN溝道溝道P溝道溝道uGSiD57在恒流區(qū)滿足：在恒流區(qū)滿足：583.2場效應(yīng)管放大器場效應(yīng)管放大器場效應(yīng)管有三種基本放大電路：共源、場效應(yīng)管有三種基本放大電路：共源、共漏和共柵。共漏和共柵。其偏置電路也要保證管子工作在恒流其偏置電路也要保證管子工作在恒流區(qū)。由于場效應(yīng)管的輸入電流近似為區(qū)。由于場效應(yīng)管的輸入電流近似為0，因，因此它是電壓控制器件。需要選擇合適的此它是電壓控制器件。需要選擇合適的UGS和和UDS以保證管子工作在恒流區(qū)。以保證管子工作在恒流區(qū)。593.2.2場效應(yīng)管偏置電路場效應(yīng)管偏置電路常用的有兩種偏置電路：常用的有兩種偏置電路：RDUDDRS(自偏壓自偏壓電阻電阻)uiRGV(a)RDUDDRS(自偏壓自偏壓電阻電阻)uiRG2(b)RG1(分壓式分壓式偏置偏置)圖圖3.2.3場效應(yīng)管偏置方式場效應(yīng)管偏置方式(a)自給偏置方式；自給偏置方式；(b)分壓式偏置方式分壓式偏置方式60自偏壓式自偏壓式：特點是：特點是UGS0。適合。適合JFET和和DMOSFET分壓式偏置方式分壓式偏置方式：三種場效應(yīng)管都適合：三種場效應(yīng)管都適合RDUDDRS(自偏壓自偏壓電阻電阻)uiRGV(a)RDUDDRS(自偏壓自偏壓電阻電阻)uiRG2(b)RG1(分壓式分壓式偏置偏置)61例：設(shè)例：設(shè)uGSoff=-5V，IDSS=1mA，試估算電路，試估算電路的靜態(tài)工作點。的靜態(tài)工作點。R1R2R3RDRS20V10k62解：畫直流通路。解：畫直流通路。由轉(zhuǎn)移特性方程和柵源直流負載線方由轉(zhuǎn)移特性方程和柵源直流負載線方程聯(lián)立成方程組求解，即可得工作點。程聯(lián)立成方程組求解，即可得工作點。R1R2R3RDRS20V因為因為iG=0，所以：，所以：63輸入回路滿足：輸入回路滿足：R1R2R3RDRS10k20V同時在放大區(qū)滿足：同時在放大區(qū)滿足：64聯(lián)立上述兩方程，得到：聯(lián)立上述兩方程，得到：ID1=0.61mA，ID2=1.64mA將將ID1=0.61，ID2=1.64mA代入（代入（1）式，分）式，分別得到別得到UGS1=-1.1V，UGS2=-11.4V（1）（2）因為因為UGS2UGSoff，所以，所以ID2舍去。舍去。65R1R2R3RDRS10k20V則：則：UDSQ=20-0.61(10+10)=7.8V因此：因此：IDQ=0.61mAUGSQ=-1.1V66圖圖3.2.4圖解法求直流工作點圖解法求直流工作點(b)混合偏置方式混合偏置方式圖解法圖解法R1R2R3RDRS10k20V67RDUDDRSuiRGV(a)問題：對于自偏壓式，如何聯(lián)立方程？問題：對于自偏壓式，如何聯(lián)立方程？68圖圖3.2.4圖解法求直流工作點圖解法求直流工作點(a)自偏壓方式自偏壓方式圖解法圖解法RDUDDRSuiRGV(a)69342場效應(yīng)管放大器分析場效應(yīng)管放大器分析求解交流小信號等效電路與雙極型晶求解交流小信號等效電路與雙極型晶體管類似。只是場效應(yīng)管的輸入電流為體管類似。只是場效應(yīng)管的輸入電流為0，因此輸出電流因此輸出電流iD只受輸入電壓控制，不受只受輸入電壓控制，不受輸入電流控制?？刂颇芰τ每鐚?dǎo)輸入電流控制?？刂颇芰τ每鐚?dǎo)gm表示。表示。70交流小信號等效電路：交流小信號等效電路：gmuGSrdsuGS+-GSDrds是反映了器是反映了器件的溝道調(diào)制件的溝道調(diào)制效應(yīng)。效應(yīng)。71gm的求法：的求法：對對JFET和耗盡型和耗盡型MOS管，管，則對應(yīng)工作點則對應(yīng)工作點Q的的gm為：為：72gm的求法：的求法：對增強型對增強型MOSFET，則對應(yīng)工作點則對應(yīng)工作點Q的的gm為：為：73圖圖3.3.2共共源源放放大大器器電電路路及及其其低低頻頻小小信信號號等等效效電電路路(a)電路；電路；(b)低頻小信號等效電路低頻小信號等效電路一、共源放大器一、共源放大器74圖圖316共源放大器電路及其低頻小信號等效電路共源放大器電路及其低頻小信號等效電路(a)電路；電路；(b)低頻小信號等效電路低頻小信號等效電路75式式中中，且且一一般般滿滿足足RDRLrds。所所以，共源放大器的放大倍數(shù)以，共源放大器的放大倍數(shù)Au為為若若gm=5mA/V，則，則Au=50。Au：76輸入電阻：輸入電阻：輸出電阻：輸出電阻：77例例3.3.2：場效應(yīng)管放大器電路如圖場效應(yīng)管放大器電路如圖3.3.3所示，所示，已知工作點的已知工作點的gm=5mA/V，試畫出低頻小信號等試畫出低頻小信號等效電路，并計算增益效電路，并計算增益Au。uiC2C1C3RDuoRG1RG3RS2UDDRG2RS1150k50k2k10k1k1MRL1Mgm2mA/V(a)78gmuGSrdSui+-GSDRS1RG3RG1RG2RDRLuo+-解：低頻小信號模型如上圖所示。解：低頻小信號模型如上圖所示。79(a)C2C1RG1RSUDDRG2150k50k2kRL10kUo.RG31MUi.gm2mA/V圖圖3.3.4共漏電路及其等效電路共漏電路及其等效電路(a)電路；電路；(b)等效電路等效電路二、共漏放大器二、共漏放大器80gmuGSrdSui+-GSDRSRG3RG1RG2RLuo+-Au：81gmuGSrdSui+-GSDRS1RG3RG1RG2RLuo+-或：或：822.輸出電阻輸出電阻Ro83圖圖3.3.5計算共漏電路輸出電阻計算共漏電路輸出電阻Ro的等效電路的等效電路gmUgsGSDRSUo+-IO84圖圖3.3.5計算共漏電路輸計算共漏電路輸出電阻出電阻Ro的等效電路的等效電路由圖可見由圖可見式中：式中：85所以，輸出電阻為所以，輸出電阻為故故863.輸入電阻輸入電阻gmuGSrdSui+-GSDRS1RG3RG1RG2RLuo+-8788作作業(yè)業(yè)3.13.33.1289