场效应管放大电路的静态分析

发布时间:2024-03-20
根据偏置电路形式,场效应管放大电路的直流通路分为自给偏压电路和分压式偏置电路。
一、自给偏压电路
用n沟道结型场效应管组成的自给偏压电路如图z0217所示。
自给偏压原理:在正常工作范围内,场效应管的栅极几乎不取电流,ig= 0,所以,ug = 0,当有is = id流过rs时,必然会产生一个电压us=isrs=idrs,从而有
ugs = ug- us= - idrs
依靠场效应管自身的电流id 产生了栅极所需的负偏压,故称为自给偏压。
为了减小rs对放大倍数的影响,在rs 两端并联了一个旁路电容 cs。
估算静态工作点,由图z0217所示电路的直流通路可得:
ugs = ug- us= - idrsgs0223
uds = ed - id(rs + rd) gs0224
结型场效应管的转移特性可近似表示为:
式中idss为饱和漏电流,vp为夹断电压。
联立求解gs0223~gs0225各式,便可求得静态工作点q(id,ugs,uds)。
二、分压式偏置电路
由于参数idss ,vp 等与温度有关,因此,场效应管放大电路也要设法稳定静态工作点。实际上,自给偏压电路就具有一定的稳定q点的能力。例如:温度升高使id增加时,us也随之增加,从而使ugs 更负,反过来又抑制了id的增大。但如果对温度稳定性要求更高时,单纯靠增大rs来稳定q点,势必会导致au下降,甚至产生严重的非线性失真。图z0218所示的分压式偏置电路,通过r1与r2分压,给栅极一个固定的ie电压,这样就可以把rs选的比较大,而q点又不致于过低。图中rg的主要作用是增大输入电阻,进一步减小栅极电流。
对分压式偏置电路,在确定静悉工作点时,同样可用图解法和计算法。与自给偏压电路不同之处是ug≠0。只需将栅源回路直流负载线方程改为:
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