场效应晶体管放大电路.ppt

模拟电子技术,吴晓燕,项目描述,助听器是针对耳聋患者或上了年纪的老人设计的一种提高声音强度的装置，它可以帮助听力障碍患者充分利用残余听力，进而补偿听力损失。助听器主要由三个部分组成：传声器、放大器和耳机。,任务引入,简易助听器能对输入信号进行放大，用三极管可以构成基本放大电路，场效应管能代替电路中的三极管吗？它是怎样工作的？,任务2-7场效应管放大电路的设计,知识目标,理解共源极放大电路的结构与工作原理；熟悉共漏极放大电路的结构与工作原理；了解共栅极放大电路的特点。,能力目标,会画场效应管放大电路。能画场效应管放大电路的交直流通路并分析计算静态工作点、交流参数。会测量共源极放大电路、共漏极放大电路的电压、电流波形。,素质目标,培养学生应用理论知识分析和解决实际问题的能力；具有良好的团队意识和处理人际关系的能力；具有良好的沟通和交流能力；具有良好的资料整理能力。,相关知识,1）场效应管的结构、类型与特点2）场效应管的输入输出特性。3）场效应管与晶体三极管的区别。,2.7场效应晶体管放大电路,2.7.1共源极放大电路,2.7.2共漏极放大电路,场效应晶体管放大电路三种组态：,共源、共漏、共栅,场效应晶体管特点：,输入电阻极高，功耗低，温度稳定性好、噪声低、抗辐射能力强、制造工艺简单、便于集成。,晶体管放大电路不能放大十分微弱且内阻又较大的信号，这是因为晶体管本身的输入电阻很小。场效应晶体管的输入电阻极高（最高可以1015），几乎不吸取信号源电流，而且也具有放大作用。所以，场效应晶体管组成放大电路能很好的解决上述问题。,1.自给偏压式共源放大电路,栅极电阻RG的作用：,提供负的栅极偏置电压。,源极电阻RS的作用：,提供负栅偏压。,漏极负载电阻RD的作用：,相当于晶体管放大电路中的RC。,把iD的变化变为uDS的变化,（1）电路组成,2.7.1共源极放大电路,场效应晶体管放大电路的分析方法与晶体管放大电路相同。,常用的共源极放大电路有两种：自给偏压式共源放大电路、分压式共源放大电路。,（2）电路分析,自给偏压电路仅适用于耗尽型场效应晶体管,1）静态分析,由方程组求得：、,2）场效应晶体管的微变等效电路,从输入端口看入，相当于电阻rgs()。,从输出端口看入为受ugs控制的电流源。,3）动态分析,1）静态分析,（1）电路组成,2.分压式共源极放大电路,由方程组求得：、,2）动态分析,例2-4已知UGS（th）=2V,IDO=1.9mA,gm=1.38ms求：,（1）估算静态工作点Q。,（2）求Au、Ri、Ro。,解：（1）静态工作点：,解联立方程得：,（2）交流参数,2.7.2共漏极放大电路,共漏放大电路（源极跟随器）特点：输入阻抗高、输出电阻低，放大倍数小于并且接近l。,（1）静态分析,解上述方程便可求出静态工作点。,（2）动态分析,场效应晶体管的放大能力比晶体管差，共源放大电路的电压放大倍数的数值只有几到十几，而共射放大电路电压放大倍数的数值可达百倍以上。另外，由于场效应晶体管栅源之间的等效电容只有几皮法到几十皮法，而栅源电阻又很大，若有感应电荷则不易释放，从而形成高电压，以至于将栅源间的绝缘层击穿，造成管子永久性损坏。因此，使用时应注意保护。目前很多场效应晶体管在制作时已在栅源之间并联了一个二极管以限制栅-源电压的幅值，防止击穿。,特别强调,布置课堂操作任务,本次课堂训练操作将记录成绩,上页,下页,任务1设计与测试场效应管共源极放大电路,任务2设计与测试场效应管共漏极放大电路,归纳小结,第一,场效应管共漏极放大电路组成与工作原理,第二,第三,场效应管的特性