当前位置:首页 > 第四章 场效应管(FET)及基本放大电路
图P4-3-1
图P4-3-2
4-5 设图P4-5中JFET的IDSS的绝对值都等于4mA,且沟道部分夹断,求输出端的直流电压VO 。
(a)V0?4?10??6V(b)V0?4V(c)V0?4V(d)V0??4?10?6V
图P4-5
4-6 设图P4-6中的MOSFET的VT,VP均为1V,问它们各工作于什么区?
图P4-6
VGS?VPVDS ?VGS?VP(a)N沟道耗尽型MOSFET,VP??1V,(2V)?工作于放大区。
,且(6V) (3V),
VGS ? VTVDS ? VGS?VT(b)N沟道增强型MOSFET,VT?1V,(2V) (1V),且(6V) (1V)?工作于放大区。
VGS ? VT,
(c)P沟道耗尽型MOSFET,VP?1V,(2V) (1V),?工作于截止区。
VGS ? VT(d)P沟道增强型MOSFET,VP??1V,(2V) (?1V)?工作于截止区。
4-7 JFET自给偏压放大器如图P4-7所示。设RD=12k?,RG=1M?,RS=470?,电源电压VDD=30V。FET的参数:IDSS=3mA,VP=-2.4V。
(1) 求静态工作点VGS、ID和VDS 。
(2) 当漏极电阻超过何值时FET会进入电阻区?
[解] (1) 列联立方程
VGS2?VGS2?)?iD?IDSS(1?i?3(1?) ① ?VP??D?2.4?V??Ri?V??0.47i ② sD?GSD?GS
②代入①,并化简得
20.1151iD?2.175iD?3?0 图P4-7
2.175?2.1752?4?0.1151?3?1.5mAID???2?0.1151?17.4mA(该值使VGS?VP,?舍去) ??ID?1.5mA,VGS??0.47?1.5??0.71V,VDS?VDD?ID(RD?RS)?11.3V
(2)当VDS?VGS?VP??0.71?2.4?1.69V时,沟道预夹断。
此时,VDD?ID(R0?RS)?16.9 RD?30?1.69?RS?18.87?0.47?18.4k?1.5
?RD?18.4k?时,FET进入电阻区。
4-8 在图P4-8所示电路中,已知JFET的IDSS=1mA,
VP=-1V。如果要求漏极到地的静态电压VDQ=10V,求电阻R1的阻值。
ID?VDD?VDQRD?24?10?0.2556mA
[解]
由原方律关系
ID?IDSS(1?VGS2)VP
0.25?(1?VGS)2
?VGS?0.25?1??0.5V
R??VGS0.5??2k?ID0.25 图P4-8
由VGS??IDR1,?4-9 已知FET的输出特性如图P4-9所示。(1)判断该管类型,并确定VP和IDSS的数
值(2)求VDS=10V,ID=2mA处的跨导gm。
图P4-9
图P4-10
[解] (1)?VDs?0,?为P沟道FET
又 5V?VGS?0V,VGS与VDS反极性,故为JFET 结论:P沟道JFET,VP?5V,IDDS?4mA
gm?22IDSSID?4?2?1.13|VP|5ms。
(2)
4-10 FET放大电路图P4-10所示。FET参数为:IDSS=2mA,VP=-4V,rds可忽略不
计。试估算静态工作点,并求AV、Ri和Ro之值。
[解]
(1)估算工作点:?VGS?0, ?ID?IDSS?2mA,
VDS?VDD?IDRD?20?4?16V
(2)画出交通通路,组态为CS放大器。 图P4-10-1
? Av??gm?rds//RD//RL
??2IDSS?RD//RL|VP|
??1.43。
Ri?RG?5M?,R0?rds//RD?RD?2k?。
4-11 在图P4-11所示共源放大器中,JFET的参数为:IDSS=4.5mA,VP=-3V,rds可
忽略不计。试求:(1)静态工作点VGS、ID和VDS;(2)中频段端电压增益AV、输入电阻Ri和输出电阻Ro。
[解] (1)
VG?R1100VDD??18?3R1?R600V
VGS2?i?4.5(1?)?D3??联立?VGS?3?2iD
2设2iD?13iD?18?0
?ID?2mA(ID?4.5mA舍去),VGS??1V VDS?VDD?ID(RD?RS)?18?2?7.6?2.8(V)
图P4-11
(上式满足VDS?VGS?VP,即放大区条件)
gm?22IDSSID?4.5?2?2|VP|3(ms)
(2)
?Av??gm?RD//RL??2?2.8??5.6 Ri?R3?R1//R2?2.083M? R0?RD?5.6k?
4-12 N沟道JFET共漏放大器如图P4-12所示,电路参数为:R1=40k?,R2=60k?,
R3=2M?,R4=20k?,负载电阻RL=80k?,电源电压VDD=30V,信号源内阻RS=200k?。JFET的IDSS=4mA,VP=-4V,rds=40k?。试计算增量跨导gm,并求端电压增益AV 、电流增益Ai 、输入电阻Ri和输出电阻Ro 。
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