模拟电路第四章场效应管放大电路

4.1结型场效应管4.3金属-氧化物-半导体场效应管4.4场效应管放大电路4.5各种放大器件电路性能比较*4.2砷化镓金属-半导体场效应管4场效应管放大电路4场效应管放大电路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）FET场效应管JFET结型MOSFET绝缘栅型(IGFET)分类：4.1结型场效应管结构工作原理

输出特性转移特性

主要参数

4.1.1

JFET的结构和工作原理

4.1.2

JFET的特性曲线及参数

4.1.1JFET的结构和工作原理1.结构

源极，用S或s表示N型导电沟道漏极，用D或d表示

P型区P型区栅极，用G或g表示栅极，用G或g表示符号符号4.1.1JFET的结构和工作原理4.1结型场效应管1.结构#

符号中的箭头方向表示什么？2.工作原理4.1结型场效应管①VGS对沟道的控制作用当VGS＜0时（以N沟道JFET为例）当沟道夹断时，对应的栅源电压VGS称为夹断电压VP（或VGS(off)）。对于N沟道的JFET，VP<0。PN结反偏耗尽层加厚沟道变窄。

VGS继续减小，沟道继续变窄②VDS对沟道的控制作用当VGS=0时，VDSID

G、D间PN结的反向电压增加，使靠近漏极处的耗尽层加宽，沟道变窄，从上至下呈楔形分布。当VDS增加到使VGD=VP时，在紧靠漏极处出现预夹断。此时VDS夹断区延长沟道电阻ID基本不变③

VGS和VDS同时作用时当VP<VGS<0时，导电沟道更容易夹断，对于同样的VDS，

ID的值比VGS=0时的值要小。在预夹断处VGD=VGS-VDS=VP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。4.1结型场效应管#

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iG0，输入电阻很高。4.1结型场效应管#

JFET有正常放大作用时，沟道处于什么状态？4.1.2JFET的特性曲线及参数2.转移特性VP1.输出特性①夹断电压VP(或VGS(off))：②饱和漏极电流IDSS：

③

低频跨导gm：或4.1结型场效应管3.主要参数漏极电流约为零时的VGS值。VGS=0时对应的漏极电流。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)。④输出电阻rd：4.1结型场效应管3.主要参数⑤直流输入电阻RGS：对于结型场效应三极管，反偏时RGS约大于107Ω。⑧最大漏极功耗PDM⑥最大漏源电压V(BR)DS⑦最大栅源电压V(BR)GS{end}4.4场效应管放大电路直流偏置电路静态工作点

FET小信号模型动态指标分析

三种基本放大电路的性能比较

4.4.1

FET的直流偏置及静态分析

4.4.2

FET放大电路的小信号模型分析法

1.直流偏置电路4.4.1FET的直流偏置电路及静态分析（1）自偏压电路（2）分压式自偏压电路vGSvGSvGSvGSvGSvGS

=-iDR4.4结型场效应管2.静态工作点Q点：VGS、ID、VDSvGS

=VDS=已知VP，由VDD-ID(Rd+R)-iDR可解出Q点的VGS、ID、VDS4.4结型场效应管4.4.2FET放大电路的小信号模型分析法1.FET小信号模型（1）低频模型4.4结型场效应管（2）高频模型4.4结型场效应管2.动态指标分析（1）中频小信号模型4.4结型场效应管2.动态指标分析（2）中频电压增益（3）输入电阻（4）输出电阻忽略rD由输入输出回路得则通常则例4.4.2共漏极放大电路如图示。试求中频电压增益、输入电阻和输出电阻。（2）中频电压增益（3）输入电阻得

解：（1）中频小信号模型由例题（4）输出电阻所以由图有例题3.三种基本放大电路的性能比较组态对应关系：4.4结型场效应管CEBJTFETCSCCCDCBCGBJTFET电压增益：CE：CC：CB：CS：CD：CG：输出电阻：3.三种基本放大电路的性能比较4.4结型场效应管BJT