场效应管放大电路课件

場效應管放大電路

場效應管：輸入電阻高（電壓控制型器件），穩定性好

結型場效應管絕緣柵型場效應管一、絕緣柵型場效應管（MOS管）Metal-OxideSemiconductor(金屬氧化物半導體)1、N溝道增強型絕緣柵型場效應管P型矽襯底SGD(1)結構及原理以P型矽為襯底，在其表面上覆蓋一層SiO2作絕緣層，再在該層上刻出兩個窗口，形成兩個高摻雜的N型區（用N+表示）在兩個N型區上分別引出源極S和漏極D，同時在D與S之間的SiO2表面製作一個金屬電極——柵極GSiO2層GSDGateDrainSource當UGS

=0時，無論加上什麼樣的UDS

，D、S之間總有一個PN結反偏，因此ID=0GSD顯而易見，D、S之間形成了兩個背靠背的PN結IDSDNPNP型矽襯底SGDSDNPN當UDS

=0，UGS

>0時，柵極的金屬板與P型矽襯底之間形成了一平板電容器。由於絕緣層（SiO2）很薄，很小的UGS

就能產生很強的電場（方向垂直向下），該電場吸引P型矽襯底中的電子（少子）到表層，與空穴複合形成由負離子組成的耗盡層P型矽襯底SGD耗盡層

___P型矽襯底SGD___耗盡層

如果增強UGS

即增強電場，由於吸引了更多的電子，在耗盡層與SiO2之間形成一個N型層——反型層該反型層即為溝通源區與漏區的N型導電溝道。把開始形成導電溝道時所需的UGS

稱為開啟電壓UGS

（th)N溝道

P型矽襯底SGDN溝道

導電溝道形成後，加上一定的UDS

將產生ID

（管子導通）ID注意此時IG

=0IGA、轉移特性曲線（2）特性曲線UGS（V）ID/mAUDS=常數2UGS（th）無有溝道481216GSDIDUGS（V）ID/mAUDS=常數2UGS（th）481216UGS

對ID

控制作用可用gm

表示gm

稱為場效應管的跨導。即為曲線上工作點的切線的斜率B、輸出特性曲線UGS=3V4V5V6VUDS/VID/mA4812164812I區II區II區為放大區GSDID2、N溝道耗盡型絕緣柵型場效應管GSDP型矽襯底SGD+++N溝道通過一定工藝使管子本身就具有一定的導電溝道轉移特性曲線UGS/VID/mAUGS（off）-4IDSSUGS（off）——夾斷電壓

IDSS——零偏電流該類管子一般工作在負柵源電壓(UGS(off)<

UGS<0)狀態下GSD輸出特性曲線UGS=0V-1V1V2VUDS/VID/mA4812164812I區II區II區為放大區增強型與耗盡型的區別：有無原始導電溝道UGS/VID/mAUGS（off）-4IDSSGSDUGS（th）UGS（V）ID/mA2481216GSDP溝道型場效應管則採用N型矽作襯底，原理完全類似於N型場效應管GSDP溝道增強型GSDP溝道耗盡型UGSIDUGS（th）UGSIDUGS（off）IDSS雙極型；單極型流控；壓控輸入電阻低；高熱穩定性差；好三極管與場效應管的比較：三極管

場效應管2.6.2場效應管放大電路共源(共射

)共漏(共集

)BECGSDGBSEDCGSD一般將襯底和S極相連GSDP型矽襯底SGD1、靜態工作點的設置（1）自給偏置電路RG上沒有電流，很顯然，該電路只適用於耗盡型場效應管。對於增強型絕緣柵場效應管，其UGS必須大於零，因此無法採用該電路+GSD（2）分壓式偏置電路

RG1、RG2是分壓電阻，加入RG是為了提高輸入電阻+GSD+GSD2、動態分析+GSDGSD+_ugsuds+_idgmugsDudsG