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1、N溝道結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管,(1)特性曲線,(2)電流方程,(工作于恒流區(qū)),復(fù)習(xí):,1.場(chǎng)效應(yīng)管有哪些類型? 2.N溝道結(jié)型管、N溝道增強(qiáng)型管、N溝道耗盡型管的放大條件?,上次作業(yè),(1)特性曲線,(2)電流方程,2. N溝道增強(qiáng)型MOS管,(工作于恒流區(qū)),3. N溝道耗盡型MOS管(有原始導(dǎo)電溝道),(1)特性曲線,(2)電流方程,(工作于恒流區(qū)),注意,P溝道管VGG和VDD的極性應(yīng)與N溝道管的相反。,8.9 場(chǎng)效應(yīng)管放大電路(以N溝道管為例),場(chǎng)效應(yīng)管:壓控元件(iD=gmuGS),,主要用于高輸入阻抗放大器的輸入級(jí),場(chǎng)效應(yīng)管放大電路的三種接法,共源接法,,共漏接法,共柵接法(極少用),1.
2、自給偏壓電路,靜態(tài)Q點(diǎn)的確定,2. 耗盡型MOS管放大電路,靜態(tài)時(shí),,,,IDQ、UGSQ,8.9.1 共源放大電路,三、分壓式偏置電路,1. 電路組成,分壓式偏置電路,2. 靜態(tài)Q點(diǎn)的確定(估算法),靜態(tài)時(shí),說(shuō)明,Rg3的作用是為使Ri增大,,,IDQ、UGSQ,靜態(tài)工作點(diǎn),圖解法,3.動(dòng)態(tài)分析,(1)場(chǎng)效應(yīng)管的低頻小信號(hào)等效電路(模型),耗盡型MOS管和結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管:,,解釋,(以N溝道增強(qiáng)型MOS管為例),(2)放大電路的動(dòng)態(tài)分析,先畫(huà)出場(chǎng)效應(yīng)管的等效模型,將電容和直流電源短路,再照原結(jié)構(gòu)畫(huà)上其他元件即可。,共源放大電路是一反相放大電路。,分析方法:交流等效電路法,(較?。?思考:不帶負(fù)
3、載的放大倍數(shù)?,電壓放大倍數(shù):,輸入電阻:,輸出電阻:,【例:1】如圖所示電路,VGG=6V,VDD=12V,Rd=3k;UGS(th)=4V,IDO=10mA。試估算Q點(diǎn), 和Ro 。,【解】(1)估算Q點(diǎn),UGSQ=VGG6V,UDSQ=VDD-IDQRd(122.53)V4.5V,(2)估算 和Ro,,Ro=Rd=3k,結(jié)論,共源電路的放大能力遠(yuǎn)不如共射電路!,分壓式,8.9.2 共漏放大電路,放大電路的動(dòng)態(tài)分析,電壓放大倍數(shù):,結(jié)論,共漏放大電路是一同相放大電路。,輸入電阻:,輸出電阻:,,【例8-10】 如圖8.54所示,已知:RG16M, RG23M,RG2M,RDRL=5k,R
4、S2k, VDD=15V,gm=1.5mA/V。試求電路的輸入電阻Ri、 輸出電阻Ro和電壓放大倍數(shù),【解】,實(shí)例1:家電防盜報(bào)警器電路,,合上電源開(kāi)關(guān)S。平時(shí),AN受到家用電器的壓迫,使其常閉觸點(diǎn)斷開(kāi),SCR無(wú)觸發(fā)信號(hào)而阻斷,報(bào)警器不工作。當(dāng)家用電器被搬起時(shí),AN觸點(diǎn)自動(dòng)閉合,SCR的觸發(fā)端經(jīng)R1從電源正極獲得觸發(fā)信號(hào),SCR導(dǎo)通,音響集成電路IC通電工作,其輸出端輸出的警笛聲電信號(hào)經(jīng)VT1、VT2功率放大,推動(dòng)揚(yáng)聲器發(fā)出宏亮的報(bào)警聲。直到按下開(kāi)關(guān)S,報(bào)警聲才解除。,8.10 放大電路應(yīng)用實(shí)例,實(shí)例2:水位自動(dòng)控制電路,當(dāng)水箱水位低于B點(diǎn),水位傳感電極A-B、B-C之間開(kāi)路,VT1、VT2處
5、于截止?fàn)顟B(tài)。線圈K中無(wú)電流,繼電器F與D接觸,接通水泵電源,開(kāi)始供水。當(dāng)水位上升至A點(diǎn)時(shí),A-B之間被水淹沒(méi),VT1、VT2導(dǎo)通,繼電器觸點(diǎn)斷開(kāi),小離心泵停止供水。此時(shí),繼電器銜鐵F與常開(kāi)觸點(diǎn)E接觸,水泵電源VB2通過(guò)繼電器已接通的F-E與C-B之間能微弱導(dǎo)電的水,繼續(xù)產(chǎn)生維持VT1、VT2導(dǎo)通所需的電流,使繼電器F-E吸合。直到水位降至B點(diǎn)以下時(shí),C-B之間開(kāi)路,VT1、VT2截止,線圈K中無(wú)電流,繼電器F與D接觸,小離心水泵開(kāi)始供水。,圖8.58 光控照明電路,實(shí)例3:光控照明電路,白天,由于光線較亮,光敏二極管LED呈現(xiàn)低阻狀態(tài),使三極管VT截止。其發(fā)射極無(wú)電流輸出,晶閘管因無(wú)觸發(fā)電流不
6、能導(dǎo)通。此時(shí)通過(guò)燈泡的電流較小不能發(fā)光。夜晚,亮度較弱時(shí),光敏二極管LED呈現(xiàn)高阻狀態(tài),使三極管VT進(jìn)入導(dǎo)通放大狀態(tài),使晶閘管觸發(fā)導(dǎo)通。此時(shí)通過(guò)燈泡的電流較大使其發(fā)光。,場(chǎng)效應(yīng)管放大電路的特點(diǎn),優(yōu)點(diǎn):輸入電阻高、溫度穩(wěn)定性好.,缺點(diǎn):放大能力差(gm較小),易損壞,應(yīng)用:多級(jí)電壓放大電路的輸入級(jí),練習(xí):P1332.20 解:,P134 2.22 2.23,小結(jié),作業(yè),場(chǎng)效應(yīng)管共源共漏放大電路靜態(tài)工作點(diǎn)的估算、圖解法及其動(dòng)態(tài)分析。,測(cè)驗(yàn)題:,,將場(chǎng)效應(yīng)管視為二端口網(wǎng)絡(luò),柵源之間只有電壓uGS,而無(wú)電流,iD=f(uGS,uDS),求全微分得,令,于是,,,Q,理想時(shí),rds=(開(kāi)路),Q,,返回7,根據(jù)輸出回路方程,在輸出特性曲線上做直流負(fù)載線, 與 uGS = UGSQ 的交點(diǎn)確定 Q,由 Q 確定 UDSQ 和 IDQ值。,UDSQ,uDS = VDD iD(RD + RS),,,,,VDD,Q,IDQ,,,,,Q,IDQ,UGSQ,UGQ,輸入回路負(fù)載線方程:,返回8,