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1、低频电子线路 课件 绝对珍藏12 Four short words sum up what has lifted most successful Four short words sum up what has lifted most successful individuals above the crowd: a little bit more. individuals above the crowd: a little bit more. -author -author -date-date上次课回顾w 场效应晶体管结型场效应管(JFET) 绝缘栅场效应管(IGFET)本次课内容w 场效
2、应管放大器2.8 场效应管放大器w 运用前述场效应管同样可以组成放大电路,但这个放大电路与BJT放大电路的工作原理不同。1.场效应管低频小信号模型w 为了分析场效应管放大器,我们需要建立场效应管低频小信号模型。场效应管低频小信号模型(图)w 场效应管低频小信号模型 (P90图2.8.2)函数表达式w 场效应管漏极电流与栅源电压以及漏源电压的函数关系为:DSGSDVVfi,函数表达式分析 w 对以上函数式求全微分:DSVDSDGSVGSDDdVVidVVidiGSDS函数表达式分析w 用交流有效值代替变化量 dsdsgsmdVrVgI1函数表达式分析w 其中 w gm 称为跨导(单位S),表明栅
3、源电压对漏极电流的控制能力 DSDSVGSDVGSDmViVig函数表达式分析 w rds 是栅源之间的等效电阻(相当晶体管rce),单位是() GSVDSDdsVir1GSVDDSdsiVr交流微变等效电路(图)w 根据以上分析可以建立场效应管的交流微变等效电路w 见P91图2.8.2(b) 2.场效应管共源(CS)放大器w 使用场效应管可以组成各种类型放大器,一般有三种组态:共源(CS)共漏(CD)共栅(CG) 场效应管共源(CS)放大器w 不同类型的场效应管,所加偏置电压各不相同。w 场效应管必须工作于恒流区才能正常放大。CS电路结构(图)w CS电路的原理电路图如下:CS电路结构特点w
4、 以上电路为固定分压(RG1、RG2)源极电阻(RS)共源(CS)放大电路。w RD是漏极电阻。w C1、C2、CS是耦合和源极电阻。w 为阻容耦合电路场效应管共源(CS)放大器分析w 同样对于场效应管放大器需要进行两种分析:静态(直流)分析动态(交流)分析(1)静态分析w 直流分析主要是保证放大器的工作状态,为放大器正常工作建立必要的条件。直流通路(图)w 电路的直流通路如见P91图2.8.3 (b)静态分析SDGGGDDSGGSRIRRRVVVV212静态分析图解静态分析w 以上公式有两个未知数,故还需w 方可解出VGS 和 ID2)(1offGSGSDSSDVVII静态分析w 另需求解V
5、DSSDDDDDSRRIVV静态工作点(Q点)w 以上求出: VGS ID VDSw 注意需解一元二次方程,会出现两个解,只有一个解合理,注意正确取舍。(2)动态分析w 交流(动态)分析是对信号作用的工作状态进行分析。交流微变等效电路(图)见P91图2.8.3 (c) 动态分析w 放大器增益LmgsLgsmgsLdgsLoiovRgVRVgVRIVRIVVA动态分析w 放大器输入阻抗gsirr2121|GGgsGGiGiRRrRRrRr动态分析w 放大器输出阻抗dsorrdddsoRRrr|动态分析(图)w 为提高输入阻抗,常采用以下电路,称为固定偏置自偏压(混合偏置)电路。w 电路图(见黑板
6、)w 请自行分析ri3.场效应管共漏(CD)放大器w 场效应管共漏(CD)放大器又称为源极输出器。电路图w P92图2.8.4(a )(1)静态分析 w 对电路的静态工作点进行分析。直流电路(图)w P92图2.8.4(b)静态分析w 对以下两式联立求解(第一式为自偏压)SDGSRIV2)(1OFFGSGSDSSDVVII静态分析(图)静态分析w 另外求解SDDDDSRIVV(2)动态分析w 交流等效电路( P92图2.8.4(c) )电压增益分析111LmLmLmgsLmgsLmgsgsLmgsLDgsLDLSgsLSLSgsLoioVRgRgRgVRgVRgVVRgVRIVRIRIVRIR
7、IVRIVVA电压增益特点w 输出、输入同相。w 近似约为1(跟随器)。输入阻抗ggsgiRrRr|输出阻抗w 同样采用输出阻抗的惯用方法:将输出端进行处理:负载开路。将输入端信号源进行处理:如是电压源短路(保留内阻),如是电流源开路(同样保留内阻)。从输出端外加电压源,求输入电流。输出电压与输出电流的比值就是输出阻抗。求输出阻抗电路图求输出阻抗电路图求输出阻抗w 由以上图示mSmdsSgsmodsSooogRgrRVgVrRIVr1|1|求输出阻抗w 上式其中omomdgsmVgVgIVgmdsSdsgrRr1,作业w 2.12w 2.17w 2.22w 以下补充作业补充作业1 已知电路参数如图3.3.4所示,场效应管工作点上的互导gm=1ms, rdRd (1)画出微变等效电路;(2)求放大倍数AV;(3)求放大器输入阻抗ri。补充作业2w 源极输出电路如图3.3.4所示。已知场效应管工作点上的互导gm=0 .9 ms, 其它参数如图中所示。求放大倍数AV、输入阻抗ri和输出阻抗rO 。补充作业(图)下节课预习w 多级放大器和放大器的级联w 组合放大器本小节结束(152)w谢谢!
限制150内