+ VT RS ui + RB2 RC RB1 RL uo - + RS + us ui ib hie hfe ib RC RL + uo - - - - ri/ RB1//RB2 ro/ (a)交流通路 题3-16图 (b) 交流等效电路 AU????RC//RL?hieri?50?1?103//1?103????21
1.2?10?? AUS1.04?103?AU???21??20 33?1.04?10?0.05?10ri?RS32. 选择填空:
(1)场效应晶体管是用 控制漏极电流的。
(A)栅源电流 (B)栅源电压 (C)漏源电流 (D)漏源电压 (2)结型场效应管发生预夹断后,管子 。
(A)关断 (B)进入恒流区 (C)进入饱和区 (D)进入可变电阻区 (3)场效应管的低频跨导gm 。
(A)是常数 (B)不是常数 (C)与栅源电压有关 (D)与栅源电压无关 (4)场效应管靠 导电。
(A)一种载流子 (B)两种载流子 (C)电子 (D)空穴 (5)增强型PNOS管的开启电压 。
(A)大于零 (B)小于零 (C)等于零 (D)大于零或小于零 (6)增强型NMOS管的开启电压 。
(A)大于零 (B) 小于零 (C)等于零 (D)或大于零或小于零 (7)只有 场效应管才能采用自偏压电路。 (A)增强型 (B)耗尽型 (C)结型 (D)增强型和耗尽型
(8)分压式电路中的栅极电阻RG一般阻值很大,目的是 。 (A)设置合适的静态工作点 (B)减小栅极电流
(C)提高电路的电压放大倍数 (D)提高电路的输入电阻 (9)栅极跟随器(共漏极放大器)的输出电阻与 有关。
(A)管子跨导gm (B)源极电阻RS (C)管子跨导gm和源极电阻RS
(10)某场效应管的IDSS为6mA,而IDQ自漏极流出,大小为8mA,则该管是 。 (A)P沟道结型管 (B)N沟道结型管 (C)增强型PMOS管 (D)耗尽型PMOS管 (E)增强型NMOS管 (F)耗尽型NMOS管 答案:(1)B(2)B(3)B,C(4)A(5)B(6)A(7)B,C(8)D(9)C(10)D 33. 已知题4-2图所示电路中各场效应管工作在恒流区,请将管子类型、电源VDD的极性(+,-)、UGS的极性(>0,?0,<0,?0 任意)分别填写在题4-2表中。 VDD G D G VT S S RD D VT G VDD RD VDD D VT G S + VDD RD D VT S + G VDD RD
D VT G S + VDD RD
D VT S + RD (a) (b) (c) 题4-2图 (d) (e) (c) 图号 项目 沟道类型 增强型、耗尽型或结型 电源VDD极性 UGS极性 解:结果见题4-2解表。
题4-2解表
图号 项目 沟道类型 增强型、耗尽型或结型 电源VDD极性 UGS极性 (a) N 结型 + (b) P 结型 - (c) N 增强型 + >0 (d) N 耗尽型 + 任意 (e) P 增强型 - <0 (f) P 耗尽型 - 任意 (a) (b) (c) (d) (e) (f) ?0 ?0 34. 试分析题4-3图所示各电路能否正常放大,并说明理由。 解: (a) 能。
VT是一个N沟道JFET,要求偏置电压UGS满足UGS?off??UGS?0,而电路中VT的偏置电压UGS?0,如果满足UGS?off??UGS?0,就能正常放大。
(b) 能。
VT是一个P沟道JFET,要求偏置电压
-VDD RG1 C1 f VDD RG1 RD RD UGS满足
Co + + + ui - - - RG2 - C1 + Co + 0?UGS?UGS?o?,f而电路中VT的偏置电压UGS?0,只要
在
?+ ui - RG2 uo uo - 0?UGS?UGS?off范围内就能进行正常放大。 (c) 能。
VT是一个N沟道增强型MOSFET,要求偏置电压UGS满足
C1 (a) VDD RD RG1 VT uo RG2 - (b) -VDD RD Co + + ui - RG C1 VT Co + uo UGS?off??UGS?0。电路中UGS?0,如
果
满
足
CS - (d) (c) -VDD RD RD -VDD UGS?off??UGS?0就可以正常放大。 (d) 不能。
虽然N沟道耗尽型MOSFET的漏极D和源极S可以颠倒使用,但是此时衬底的接法也需要调整。虽然电路中自给偏置电压UGS?0,满
(e) Co C1 VT + ui - RG - uo + ui - RG + C1 VT Co + uo CS - (f) 题4-3图 足UGS?UGS?off?。
但是漏极和衬底之
间的PN结正向导通,场效应管不能正常工作,因此电路不能进行信号放大。 (e)不能。
VT是一个N沟道增强型MOSFET,开启电压UGS?off??0,要求直流偏置电压
UGS?UGS?off?。电路中UGS?0,因此不能进行正常放大。
(f)能。
VT是一个P沟道耗尽型MOSFET,夹断电压UGS?off??0,放大时要求偏置电压UGS满足UGS?UGS?off?。电路中UGS?0,如果满足UGS?UGS?off?就可以进行正常放大。 35.电路如题4-4图所示,VDD?24V,所用场效应管为N沟道耗尽型,其参数
IDSS?0.9mA,UGS?off???4V,跨导
gm?1.5mA/V。电路RC1?200K?,RC2?64K?,RG?1MΩ,RD?RS?RL?10KΩ。试求:
(1)静态工作点; (2)电压放大倍数;
(3)输入电阻和输出电阻。 解: (1) 静态工作点的计算。 URG2GS?UG?US?RV64DD?IDRS?200?64?24?10?ID
G1?RG2 ?5.8?10ID 在UGS?off??UGS时,
?U2 IGS?2D?IDSS??I???0.9??1?UGS?? ?UGS?off????4? 解上面两个联立方程组,得
??ID?0.64?mA??U0.62?V? GS??漏源电压为:
UGS?VDD?ID(RD?RS)?24?0.64?(10?10)?11.2(V)
(2) 求电压放大倍数。 AoU?uu??gm(RD//RL)??1.5?(10//10)??7.5 i(3) 求输入电阻和输出电阻。
输入电阻ri?RG?RG1//RG2?1000?200//64?1.05(M?) 输入电阻ro?rds//RD?RD?10(K?)
参数
+VCC RD RG1 +VCC RD RG1 + C1 + RG ui - - RG2 RS VT uo + Co + Co + + C1 + + RG VT RL uo + ui - RG2 + RS CS CS - 题4-4图 题4-5图 36.电路如题4-5图所示,VDD?18V,所用场效应管为N沟道耗尽型,其跨导
gm?2mA/V。电路参数
RG1?2.2M?,RG2?51K?,RG?10M?,RS?2K?,RD?33K?。
(1) 求电压放大倍数。
(2) 若接上负载电阻RL?100K?,求电压放大倍数。 (3) 求输入电阻和输出电阻。
(4) 定性说明当源极电阻RS的值增大时,电压放大倍数、输入电阻、输出电阻是否发生
变化?如果有变化,如何变化?
(5) 若源极电阻的旁路电容CS开路,接负载时的电压增益下降到原来的百分之几? 解: (1) 无负载时,电压放大倍数 AU?
(2) 有负载时,电压放大倍数 A?uo??gmRD??2?33??66 uiuo??gm(RD//RL)?-2(33//100)?-50 ui(3) 输入电阻和输出电阻。
输入电阻ri?RG?RG1//RG2?10?2.2//0.051?10(MΩ)