低频电子线路 课件 绝对珍藏12

2020/9/17《低频电子线路》1《低频电子线路》山东大学信息科学与工程学院刘志军2020/9/17《低频电子线路》2上次课回顾场效应晶体管–结型场效应管（JFET）–绝缘栅场效应管（IGFET）2020/9/17《低频电子线路》3本次课内容场效应管放大器2020/9/17《低频电子线路》4§2.8场效应管放大器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。2020/9/17《低频电子线路》51.场效应管低频小信号模型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。2020/9/17《低频电子线路》6场效应管低频小信号模型（图）场效应管低频小信号模型(P90图2.8.2）2020/9/17《低频电子线路》7函数表达式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,2020/9/17《低频电子线路》8函数表达式分析对以上函数式求全微分：DSVDSDGSVGSDDdVVidVVidiGSDS2020/9/17《低频电子线路》9函数表达式分析用交流有效值代替变化量dsdsgsmdVrVgI12020/9/17《低频电子线路》10函数表达式分析其中gm称为跨导（单位S），表明栅源电压对漏极电流的控制能力DSDSVGSDVGSDmViVig2020/9/17《低频电子线路》11函数表达式分析∵∴rds是栅源之间的等效电阻（相当晶体管rce），单位是()GSVDSDdsVir1GSVDDSdsiVr2020/9/17《低频电子线路》12交流微变等效电路（图）根据以上分析可以建立场效应管的交流微变等效电路见P91图2.8.2(b)2020/9/17《低频电子线路》132.场效应管共源（CS）放大器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）2020/9/17《低频电子线路》14场效应管共源（CS）放大器不同类型的场效应管，所加偏置电压各不相同。场效应管必须工作于恒流区才能正常放大。2020/9/17《低频电子线路》15CS电路结构（图）CS电路的原理电路图如下：2020/9/17《低频电子线路》16CS电路结构特点以上电路为固定分压（RG1、RG2）源极电阻（RS）共源（CS）放大电路。RD是漏极电阻。C1、C2、CS是耦合和源极电阻。为阻容耦合电路2020/9/17《低频电子线路》17场效应管共源（CS）放大器分析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2020/9/17《低频电子线路》18（1）静态分析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。2020/9/17《低频电子线路》19直流通路（图）电路的直流通路如见P91图2.8.3(b)2020/9/17《低频电子线路》20静态分析SDGGGDDSGGSRIRRRVVVV2122020/9/17《低频电子线路》21静态分析图解2020/9/17《低频电子线路》22静态分析以上公式有两个未知数，故还需方可解出VGS和ID2)(1offGSGSDSSDVVII2020/9/17《低频电子线路》23静态分析另需求解VDSSDDDDDSRRIVV2020/9/17《低频电子线路》24静态工作点（Q点）以上求出：–VGS–ID–VDS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。2020/9/17《低频电子线路》25（2）动态分析交流（动态）分析是对信号作用的工作状态进行分析。2020/9/17《低频电子线路》26交流微变等效电路（图）见P91图2.8.3(c)2020/9/17《低频电子线路》27动态分析放大器增益''''LmgsLgsmgsLdgsLoiovRgVRVgVRIVRIVVA2020/9/17《低频电子线路》28动态分析放大器输入阻抗gsirr'2121||||||||'GGgsGGiGiRRrRRrRr2020/9/17《低频电子线路》29动态分析放大器输出阻抗dsorr'dddsoRRrr||2020/9/17《低频电子线路》30动态分析（图）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。电路图(见黑板)请自行分析ri2020/9/17《低频电子线路》313.场效应管共漏（CD）放大器场效应管共漏（CD）放大器又称为源极输出器。2020/9/17《低频电子线路》32电路图P92图2.8.4(a)2020/9/17《低频电子线路》33（1）静态分析对电路的静态工作点进行分析。2020/9/17《低频电子线路》34直流电路（图）P92图2.8.4(b)2020/9/17《低频电子线路》35静态分析对以下两式联立求解（第一式为自偏压）SDGSRIV2)(1OFFGSGSDSSDVVII2020/9/17《低频电子线路》36静态分析（图）2020/9/17《低频电子线路》37静态分析另外求解SDDDDSRIVV2020/9/17《低频电子线路》38（2）动态分析交流等效电路（P92图2.8.4(c)）2020/9/17《低频电子线路》39电压增益分析111''''''''''''LmLmLmgsLmgsLmgsgsLmgsLDgsLDLSgsLSLSgsLoioVRgRgRgVRgVRgVVRgVRIVRIRIVRIRIVRIVVA2020/9/17《低频电子线路》40电压增益特点输出、输入同相。近似约为1（跟随器）。2020/9/17《低频电子线路》41输入阻抗ggsgiRrRr||2020/9/17《低频电子线路》42输出阻抗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。2020/9/17《低频电子线路》43求输出阻抗电路图2020/9/17《低频电子线路》44求输出阻抗电路图2020/9/17《低频电子线路》45求输出阻抗由以上图示mSmdsSgsmodsSooogRgrRVgVrRIVr1||1||||||||2020/9/17《低频电子线路》46求输出阻抗上式其中omomdgsmVgVgIVg'mdsSdsgrRr1,2020/9/17《低频电子线路》47作业2.122.172.22以下补充作业2020/9/17《低频电子线路》48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。2020/9/17《低频电子线路》49补充作业2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=0.9ms,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。2020/9/17《低频电子线路》50补充作业（图）2020/9/17《低频电子线路》51下节课预习多级放大器和放大器的级联组合放大器2020/9/17《低频电子线路》52本小节结束（1~52）谢谢！2020/9/17《低频电子线路》532020/9/17《低频电子线路》54