場(chǎng)效應(yīng)管：共源極放大器知識(shí)詳解-KIA MOS管

場(chǎng)效應(yīng)管的基本應(yīng)用:共源極放大器

場(chǎng)效應(yīng)管，共源極放大器

1.靜態(tài)工作點(diǎn)的測(cè)試

上圖為場(chǎng)效應(yīng)管共源極放大器實(shí)驗(yàn)電路圖。該電路采用的自給偏壓的方式為放大器建立靜態(tài)工作點(diǎn)，柵極通過R1接地，因R1中無電流流過，所以柵極與地等電位。即VG=0，可用萬用表測(cè)出靜態(tài)工作點(diǎn)IDQ和VDSQ值。

2.輸入輸出阻抗的測(cè)試

場(chǎng)效應(yīng)管，共源極放大器

（1）輸入阻抗的測(cè)量

上圖是伏安法測(cè)試放大電路的連接圖。其在輸入回路中串接一取樣電阻R，輸入信號(hào)調(diào)整在放大電路用晶體管毫對(duì)地的交流電壓VS與Vi，這樣求得兩端的電壓為VR=VS－Vi，流過電阻R的電流實(shí)際就是放大電路的輸入電流Ii。

根據(jù)輸入電阻的定義得：

場(chǎng)效應(yīng)管，共源極放大器

（2）輸出阻抗的測(cè)量

共源極放大器輸出阻抗的大小，說明該放大器帶負(fù)載的能力。用伏安法測(cè)試放大電路的輸出阻抗的測(cè)試電路如下圖所示。放大器輸出阻抗的大小，說明該放大器帶負(fù)載的能力。用伏安法測(cè)試放大電路的輸出阻抗的測(cè)試電路如下圖所示。

場(chǎng)效應(yīng)管，共源極放大器

輸入信號(hào)的頻率仍選擇在放大電路的中頻段，輸入信號(hào)的大小仍調(diào)整到確保輸出信號(hào)不失真為條件，因此仍須用示波器監(jiān)視輸出信號(hào)的波形。

第一步在不接負(fù)載RL的情況下，用毫伏表測(cè)得輸出電壓V01。

第二步在接上負(fù)載RL的情況下，用毫伏表測(cè)得輸出電壓V02。則：

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（3）高輸入阻抗Ｚｉ的測(cè)試.

前面講了一般放大器輸入阻抗的測(cè)量方法，下面以場(chǎng)效應(yīng)管源極跟隨器為例，介紹高輸入放大器的輸入阻抗的測(cè)試方法。

類似于源極跟隨器這樣的高輸入阻抗放大器的輸入阻抗．往往可以等效成一個(gè)輸入電阻Zｉ和一個(gè)輸入電容Ｃｉ的并聯(lián)形式，因此，必須分辨測(cè)出Ｒｉ和Ｃｉ的值才能確定輸入阻抗Ｚｉ的值。

測(cè)量Ｒｉ，由于被測(cè)電路的輸入阻抗很高，可以和毫伏表的輸入阻抗相比擬，若將毫伏表直接接到被測(cè)放大電路的輸入端，會(huì)引起嚴(yán)重的測(cè)試誤差．為了減少小毫伏表并聯(lián)接入引起的測(cè)量誤差，要求毫伏表的輸入電阻遠(yuǎn)大于被測(cè)電路的輸入電阻，一般要求大于20倍以上。

對(duì)于一般的毫伏表來說，是無法滿足這樣的要求的，但是被測(cè)電路是一的源極跟隨器具有高輸入阻抗，低輸出阻抗的特點(diǎn)，因而，可以不直接測(cè)試放大電路的輸入電壓，而是測(cè)其輸出電壓。

如圖所示，電路中串入一個(gè)阻值較大的取樣電阻R，測(cè)試時(shí)先將電阻Ｒ短路，測(cè)出放大器的輸出電壓，Ｕ０１＝Ａｕ．Ｕi．再拆除Ｒ的短路線，測(cè)出輸出電壓Ｕ０２，則由于兩次測(cè)試中Ａｕ和Ｕi都不變，從而可以從上面兩方程中求得放大電路的輸入電阻為：

場(chǎng)效應(yīng)管，共源極放大器

1.基本要求

（1）結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管的特性曲線測(cè)試

a.轉(zhuǎn)移特性曲線測(cè)試

按上圖接線,調(diào)節(jié)VDD使VDS=5V，然后調(diào)節(jié)RW（10KΩ）電位器，分別使VGS為0V ,－0.1V , － 0.2V ，－0.3 v,－0.4V ,－0.5V , － 0.6V , －1 V ,－2 V, 相應(yīng)測(cè)出對(duì)應(yīng)的各個(gè)漏極電流ID并記錄之，在坐標(biāo)紙上畫出一條VDS=5V的轉(zhuǎn)換特性曲線。

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b. 結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管漏極特性曲線測(cè)試

調(diào)節(jié)Rw電位器，固定VGS=0V,調(diào)節(jié)VDD分別使場(chǎng)效應(yīng)管漏源電壓VDS為0V，1V，2V，4V，6V，8V,10V，測(cè)出各對(duì)應(yīng)的ID值，然后在坐標(biāo)紙上將各點(diǎn)連成一條光滑的曲線。即可得VGS=0V時(shí)的一條漏極特性曲線。

c. 調(diào)節(jié)RW，分別固定VGS為－0.3V，－0.5V，重復(fù)上述步驟，即可得出VGS=－0.3V，VGS=－0.5V時(shí)的另外兩條特性曲線。

d. 跨導(dǎo)gm的測(cè)試

根據(jù)轉(zhuǎn)移特性曲線數(shù)值，求出VGS在-0.1v和-0.2v之間時(shí)的跨導(dǎo)：

場(chǎng)效應(yīng)管，共源極放大器

（2）按照本文圖3-7連接一個(gè)結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管共源放大電路。調(diào)節(jié)Rs使VGSQ=-0.2V，測(cè)量并記錄VDSQ、IDQ。已知輸入正弦波信號(hào)有效值 Vi=150mv f=1000HZ VDD=12V RL=20kΩ，選2SK163（N溝道耗盡型場(chǎng)效應(yīng)管）。

（3）測(cè)量電路的放大倍數(shù)Av、輸入阻抗Ri、輸出阻抗Ro并記錄。

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