课题七功率放大电路和场效应管放大电路

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1、对应教材章节内容对应教材章节内容对应教材章节内容对应教材章节内容: :15.8 15.8 互补对称功率放大电路互补对称功率放大电路互补对称功率放大电路互补对称功率放大电路15.9 15.9 场效应管及其放大电路场效应管及其放大电路场效应管及其放大电路场效应管及其放大电路做畦兜式罕榆纬墙滓蚌篡铂娩骆洛肛御床芒巷垒应粥雷鹏蘸匈韭允皇析岩课题七_功率放大电路和场效应管放大电路课题七_功率放大电路和场效应管放大电路15.8.1 15.8.1 对功率放大电路的要对功率放大电路的要求求作用：作用： 用作放大电路用作放大电路输出级输出级，向负载提供功率，向负载提供功率,推动负载工作。推动负载工作。例：例：

2、扩音系统扩音系统功功率率放放大大电电压压放放大大信信号号提提取取如使扬声器发声、继电器动作、如使扬声器发声、继电器动作、 仪表指针偏转等。仪表指针偏转等。1. 1 功率放大电路的作用功率放大电路的作用15.8 互补对称功率放大电路互补对称功率放大电路纸晚城邀习猛威奠俭缸喧霞氰护屠承新催肇默阐幂呆撒晃刁坦汀乃箍惦顾课题七_功率放大电路和场效应管放大电路课题七_功率放大电路和场效应管放大电路1. 2 功率放大电路与电压放大电路的区别功率放大电路与电压放大电路的区别1）交直共存 和电压放大电路本质相同 2）直流能量被转换为交流能量 和电压放大电路不同 提供大输出功率输入大信号，信号动态范围大，静态电

3、流接近于0 图解法 1）任务 2）工作特点 3）分析方法 4）动态指标 Po、PT、等 提高信号幅度 输入小信号，信号动态范围小，有一定静态电流 图解法、小信号法 Av、Ri、Ro等 电压放大电路功率放大电路楚逝游忆京娘庐封得凸反显瑟滴静坠停偏付绊热内昔拍河疯颤呼帆坞侥静课题七_功率放大电路和场效应管放大电路课题七_功率放大电路和场效应管放大电路1. 3 对功率放大电路的基本要求对功率放大电路的基本要求F效率要高效率要高F失真要小失真要小F散热要好散热要好F功率要大功率要大撤成千闽诀砷瞬湘畦疙岸搁芜元枚梅簿难溪铣埠拉较发饥钢队夫翱树赌连课题七_功率放大电路和场效应管放大电路课题七_功率放大电路

4、和场效应管放大电路1. 4 放大电路工作状态分类放大电路工作状态分类乙类：乙类：甲类：甲类：甲乙类：甲乙类： (5(510)/10)/（2 2 f fL L ） （f fL L 为信号下限频率）为信号下限频率）U UCCCCC C（2 2）动态时）动态时电容电容C很大很大交流短路交流短路电容两端电压不变电容两端电压不变 V VC C =V =VK K= =V VCCCC/2/2离浦篓登牧过俘搽影肥延醚澄雌酱渺哗脯伦淆寸响昼瞅柒敛氦倔鸡命昼辰课题七_功率放大电路和场效应管放大电路课题七_功率放大电路和场效应管放大电路复合管的构成复合管的构成复合管的构成复合管的构成ic1= 1 ib1 ,ic2=

5、 2 ib2 = 2 (1+ 1 ) ib1,ic = ic1+ ic2 = 1+ 2 (1+ 1 ) ib.方式方式方式方式 1 1ib2= ie1=(1+ 1 ) ib1 ,C CB BE ET1NPNT2NPNibicieBECib bic cieNPNib= ib1 ,(3) 复合管复合管描棚希唱侄缔扯痪赘蝶闸弯玄套的摸尚款济侨媒狠眩宠胎港童和邦彪佳重课题七_功率放大电路和场效应管放大电路课题七_功率放大电路和场效应管放大电路 复合管的电流放大系数复合管的电流放大系数复合管的电流放大系数复合管的电流放大系数 1 1 2 2复合管的类型与复合管中第一只管子的类型相同复合管的类型与复合管中

6、第一只管子的类型相同复合管的类型与复合管中第一只管子的类型相同复合管的类型与复合管中第一只管子的类型相同方式方式方式方式2 2 2 2EBCT T1 1PNPPNPT2NPNibicieBCEib bic ciePNP童白宜鬃隋螺酮议喳药厄刮忽形诫待距遭靶怨操眨粟枉指永蜀硫杂靳尚呼课题七_功率放大电路和场效应管放大电路课题七_功率放大电路和场效应管放大电路uiuo+UCCT1T2+UCCRL3. OCL3. OCL电路电路电路电路( ( ( (乙类乙类乙类乙类) ) ) )ic1ic2静态时：静态时：静态时：静态时：u ui i = 0V,= 0V,I IC1C1 0 0，I IC2C2 0

7、0u uo o = 0V = 0V。动态时：动态时：动态时：动态时：u ui i 0V 0VT T1 1导通，导通，导通，导通，T T2 2截止截止截止截止特点：特点：特点：特点： 双电源供电、双电源供电、双电源供电、双电源供电、输出无电容器。输出无电容器。输出无电容器。输出无电容器。uoOCLOCL原理电路原理电路原理电路原理电路胰栓嚣季境僵歪屏扛衍谓殴涂星错懊饰沼病耻经效坦帝铆倾允耪由剿傣冈课题七_功率放大电路和场效应管放大电路课题七_功率放大电路和场效应管放大电路+UCC-UCCULuiiLRLT1T2R1D1D2R24. OCL4. OCL电路电路电路电路( ( ( (甲乙类甲乙类甲乙

8、类甲乙类) ) ) )符拦停慌冻痕猛磐凡渣咕炼张受售奶院隅洋油殉配辐称域葫锥捡某铰巨逃课题七_功率放大电路和场效应管放大电路课题七_功率放大电路和场效应管放大电路15.8.3 15.8.3 集成功放集成功放特点：特点：工作可靠、使用方便。只需在器件外部适当工作可靠、使用方便。只需在器件外部适当连线，即可向负载提供一定的功率。连线，即可向负载提供一定的功率。集成功放集成功放LM386：生产厂家：生产厂家：美国半导体器件公司美国半导体器件公司电路形式：电路形式：OTL输出功率：输出功率：8 负载上可得到负载上可得到5W功率功率电源电压：电源电压：最大为最大为18V 任户繁吻藏闭斩陷肤浓躁较攻贤尔仍

9、渐来嫁烷猛沪序锗歪舞植猪鹅挟考躬课题七_功率放大电路和场效应管放大电路课题七_功率放大电路和场效应管放大电路集成功放集成功放 LM386管脚说明管脚说明:6- 电源端（电源端（ Vcc）4- 接地端（接地端（ GND）2、3 - 输入端输入端 （一般（一般2脚接地）脚接地） 5 - 输出端输出端 （经（经500 电容接负载）电容接负载）7 - 接旁路电容（接旁路电容（10 ）1、8 - 设定放大倍数设定放大倍数五、五、 集成功放集成功放滋刽胸揭惰鞘暮誓传臀否飘迟残沿砍共晨丧爷痉却怯俭凳被歧蝇冤写蓬酥课题七_功率放大电路和场效应管放大电路课题七_功率放大电路和场效应管放大电路集成功放集成功放 L

10、M386 外部电路典型接法：外部电路典型接法：200 +_ 0.047 10 5632710 Vccui8 调节音量调节音量电源滤波电容电源滤波电容外接旁路电容外接旁路电容低通滤波低通滤波,去除高频噪声去除高频噪声输入信号输入信号输出耦合大电容输出耦合大电容五、集成功放五、集成功放壳房妨围棺碟姑圃槐颗篇晌畸烙惯纫扭巡烬岁塌饼腮艺殴月两昂香钡盏阎课题七_功率放大电路和场效应管放大电路课题七_功率放大电路和场效应管放大电路N沟道沟道P沟道沟道增强型增强型耗尽型耗尽型N沟道沟道P沟道沟道N沟道沟道P沟道沟道FET场效应管场效应管JFET结型结型MOSFET绝缘栅型绝缘栅型(IGFET)利用电场效应来

11、控制输出电利用电场效应来控制输出电流的半导体器件流的半导体器件体积小、重量轻、耗电省、寿命长体积小、重量轻、耗电省、寿命长体积小、重量轻、耗电省、寿命长体积小、重量轻、耗电省、寿命长输入电阻高、噪声低、热稳定性好输入电阻高、噪声低、热稳定性好输入电阻高、噪声低、热稳定性好输入电阻高、噪声低、热稳定性好制造工艺简单，便于集成化制造工艺简单，便于集成化制造工艺简单，便于集成化制造工艺简单，便于集成化没有加偏置电压没有加偏置电压没有加偏置电压没有加偏置电压时时时时, , , ,没有导电沟道没有导电沟道没有导电沟道没有导电沟道没有加偏置没有加偏置没有加偏置没有加偏置电压时电压时电压时电压时, , ,

12、, 有有有有导电沟道导电沟道导电沟道导电沟道15.9 场效晶体管及其放大电路场效晶体管及其放大电路遂痰请删际担襄薄脊坞局锣眨馆乓闯摸蹦蛤楔国稍醇酬犊豹峪番剑赫啤伍课题七_功率放大电路和场效应管放大电路课题七_功率放大电路和场效应管放大电路15.9.1 绝缘栅场效应管（绝缘栅场效应管（MOSFETMOSFET）漏极漏极D 栅极和其栅极和其栅极和其栅极和其它电极及硅它电极及硅它电极及硅它电极及硅片之间是绝片之间是绝片之间是绝片之间是绝缘的，称绝缘的，称绝缘的，称绝缘的，称绝缘栅型场效缘栅型场效缘栅型场效缘栅型场效应管。应管。应管。应管。金属电极金属电极1) 1) 1) 1) N N沟道增强型管的结

13、构沟道增强型管的结构沟道增强型管的结构沟道增强型管的结构栅极栅极G源极源极S1.1 1.1 1.1 1.1 增强型绝缘栅场效应管增强型绝缘栅场效应管增强型绝缘栅场效应管增强型绝缘栅场效应管SiO2绝缘层绝缘层P P型硅衬底型硅衬底 高掺杂高掺杂N区区进烹锑鲜吝破狰妻痔枚谩辉絮背枪哦夫覆突澄刨识娟菲纶醛挠豢绳诅韶也课题七_功率放大电路和场效应管放大电路课题七_功率放大电路和场效应管放大电路GSD符号：符号：符号：符号： 由于栅极是绝缘的，栅极电流几乎为零，输入电阻很由于栅极是绝缘的，栅极电流几乎为零，输入电阻很高，最高可达高，最高可达1014 。漏极漏极D金属电极金属电极栅极栅极G源极源极SSi

14、O2绝缘层绝缘层P P型硅衬底型硅衬底 高掺杂高掺杂N区区 由于金属栅极和半导体之间的绝缘层目前常用二氧化由于金属栅极和半导体之间的绝缘层目前常用二氧化硅，故又称金属硅，故又称金属- -氧化物氧化物- -半导体场效应管，简称半导体场效应管，简称MOS场场效应管。效应管。道抚膛赃俊梭晶罚梯妄适梯囚歧蓟淫瓮常片栓跳绦哑终喧除因裴戎蔑寻京课题七_功率放大电路和场效应管放大电路课题七_功率放大电路和场效应管放大电路2 2）N N沟道增强型管的工作原理分析沟道增强型管的工作原理分析沟道增强型管的工作原理分析沟道增强型管的工作原理分析P型硅衬底型硅衬底N+N+GSD+UGSUDS+ 由结构图可见由结构图可

15、见，N+型漏区和型漏区和N+型源区之间被型源区之间被P型型衬底隔开，漏极和源极之间是两个背靠背的衬底隔开，漏极和源极之间是两个背靠背的PN结结。 当栅源电压当栅源电压UGS = 0时时，不管漏极和源极之间所不管漏极和源极之间所加电压的极性如何，其加电压的极性如何，其中总有一个中总有一个PN结是反向结是反向偏置的，反向电阻很高，偏置的，反向电阻很高，漏极电流近似为零漏极电流近似为零。SD剁刁庄仑洲哄痛媳轧章阁丑掌俐绅褂欺惊邯禽孟俺庆智谓责埂雍矢罩翁脂课题七_功率放大电路和场效应管放大电路课题七_功率放大电路和场效应管放大电路2 2 2 2）N N沟道增强型管的工作原理分析沟道增强型管的工作原理分

16、析沟道增强型管的工作原理分析沟道增强型管的工作原理分析UGSP型硅衬底型硅衬底N+N+GSD+UGSUDS+ 当当UGS 0 时，时，P P型衬底中的电子受到电场力的吸型衬底中的电子受到电场力的吸引到达表层，填补空穴形成负离子的耗尽层；引到达表层，填补空穴形成负离子的耗尽层；N型导电沟道型导电沟道在漏极电源的作用在漏极电源的作用在漏极电源的作用在漏极电源的作用下将产生漏极电流下将产生漏极电流下将产生漏极电流下将产生漏极电流I ID D，管子导通。，管子导通。，管子导通。，管子导通。当当当当U UGS GS U UT T时，将时，将时，将时，将出出出出现现现现N N型导电沟道，将型导电沟道，将型

17、导电沟道，将型导电沟道，将D-SD-S连接起来。连接起来。连接起来。连接起来。U UGSGS愈高，导电沟道愈宽。愈高，导电沟道愈宽。愈高，导电沟道愈宽。愈高，导电沟道愈宽。ID梨东意皂兰毅殷划窿估云贾通立丁樱鹏像曙僻揩柳挡离株磋观涪磷块呼善课题七_功率放大电路和场效应管放大电路课题七_功率放大电路和场效应管放大电路2 2 2 2）N N沟道增强型管的工作原理分析沟道增强型管的工作原理分析沟道增强型管的工作原理分析沟道增强型管的工作原理分析P型硅衬底型硅衬底N+N+GSD+UGSUDS+N型导电沟道型导电沟道 在一定的漏在一定的漏源电压源电压UDS下，使管子由不导通变下，使管子由不导通变为导通的

18、临界栅源电压称为开启电压为导通的临界栅源电压称为开启电压UT T。ID在一定的在一定的UDS下下漏漏极电流极电流ID的大小与的大小与栅源电压栅源电压UGS有关。有关。所以，场效应管是所以，场效应管是一种电压控制电流一种电压控制电流的器件。的器件。鲤饵橙泌涟枕帜猎受才蝇削碎璃陵涎拢募笆嗽谎涧伺播娥窜迅募哺豢灼掇课题七_功率放大电路和场效应管放大电路课题七_功率放大电路和场效应管放大电路工作原理小结工作原理小结1. 1. 正常放大时各极电压极性正常放大时各极电压极性(N(N沟道增强型沟道增强型) )：G G、S S间加正偏压间加正偏压UGG S+GD D、S S间外加偏压间外加偏压UDDDS衬底衬

19、底S救进耶哦招疵箱辜棠再拾舜亩归得岂竭毯爆浮俭丝弹睦剥融恼撞铜累澡持课题七_功率放大电路和场效应管放大电路课题七_功率放大电路和场效应管放大电路2. 2. 工作原理工作原理: :(1)(1)U UGS GS 对对 I ID D的控制作用：的控制作用： UGS =0， 无导电沟道无导电沟道 ID =0 UGS 0 垂直电场垂直电场 UGS UT 形成形成导电沟道导电沟道 UGS 导电沟道厚度导电沟道厚度 沟道电阻沟道电阻 ID 开启电压开启电压（刚好形成（刚好形成导电沟道时的导电沟道时的UGS )指艾苞关扶浑侣猜汪委矽诫诵碰俗痴檄觉的溅危临翰团拨英傍小远列览淤课题七_功率放大电路和场效应管放大电

20、路课题七_功率放大电路和场效应管放大电路(2)(2)U UDSDS对导电沟道的影响作用对导电沟道的影响作用：UDS (UDS=UGS-UT )UDS 夹断区增长夹断区增长I ID D不随不随U UDSDS增大而增加增大而增加 U UDS DS I ID D随随U UDSDS增大而增加增大而增加导电沟道倾斜，导电沟道倾斜，预夹断预夹断袖拙庄沽漆厘溺南萎衍栓乞矫遵疹扇碉显非丽延戮浓茂贴秃酶枣冬摆犊梨课题七_功率放大电路和场效应管放大电路课题七_功率放大电路和场效应管放大电路3.3.U-I U-I 特性曲线及特性方程特性曲线及特性方程 输出特性输出特性 转移特性转移特性 FETFET工作区工作区：

21、可变电阻区可变电阻区、饱和区（放大区或恒流区）、饱和区（放大区或恒流区）、截止区、截止区、击穿区击穿区IDOAABBCCDD开启开启电压电压昌轻蛀悸网挟确礁茵贰陈阵豫咖离托典河庙风赡耪麻戴乡涂灯殊蹭西欠助课题七_功率放大电路和场效应管放大电路课题七_功率放大电路和场效应管放大电路ID/mAUDS/V0 0UGS= 1VUGS= 2VUGS= 3VUGS= 4V漏极特性曲线漏极特性曲线漏极特性曲线漏极特性曲线可变电阻区可变电阻区可变电阻区可变电阻区恒流区恒流区恒流区恒流区截止区截止区截止区截止区(1) (1) (1) (1) 截止区截止区截止区截止区 条件条件: :UGSGS U UT T 特点

22、特点: :I ID D=0=0(3) (3) (3) (3) 放大区（恒流区）放大区（恒流区）放大区（恒流区）放大区（恒流区）UGS UT ，且且UDS（UGSUT） 特点特点: UDSID不变不变场效应管相当于一个压控电流源场效应管相当于一个压控电流源(2) (2) (2) (2) 可变电阻区可变电阻区可变电阻区可变电阻区 UGS UT ，且且UDS（UGSUT） 特点特点: UDSID 场效应管相当于一个压控可变电阻场效应管相当于一个压控可变电阻芳磅阻桅适裤衙廉蕴晦踩炬仓苗惫杜磷警味拯纵殊谤意悔矮纸娱蘸讶饥捌课题七_功率放大电路和场效应管放大电路课题七_功率放大电路和场效应管放大电路N型衬

23、底型衬底P+P+GSD符号：符号：结构结构3) P3) P3) P3) P沟道增强型沟道增强型沟道增强型沟道增强型 加电压才形成加电压才形成 P型导电沟道型导电沟道增强型场效应管只有当增强型场效应管只有当U UGSGS U UT T时才形成导电沟道。时才形成导电沟道。湖环坠库慕拭梧态屉律害镰速瓜恳墅斯粒售刷咕寝捎案陪桃浦档飘破濒箕课题七_功率放大电路和场效应管放大电路课题七_功率放大电路和场效应管放大电路结构结构1.21.2 耗尽型绝缘栅场效应管耗尽型绝缘栅场效应管耗尽型绝缘栅场效应管耗尽型绝缘栅场效应管GSD符号：符号：SiO2绝缘层中绝缘层中掺有正离子掺有正离子预埋了预埋了N型型 导电沟道

24、导电沟道 如果如果如果如果MOSMOS管在制造时导电沟道就已形成，称为管在制造时导电沟道就已形成，称为管在制造时导电沟道就已形成，称为管在制造时导电沟道就已形成，称为耗尽型场效应管。耗尽型场效应管。耗尽型场效应管。耗尽型场效应管。1 ) N1 ) N沟道耗尽型管结构沟道耗尽型管结构沟道耗尽型管结构沟道耗尽型管结构摄诵光篓呈跟玛寞屈这协廓创乱布拙柏镑严榜管莲境伍汕效召费钾郡给办课题七_功率放大电路和场效应管放大电路课题七_功率放大电路和场效应管放大电路2 2） N N N N沟道耗尽型管工作原理沟道耗尽型管工作原理沟道耗尽型管工作原理沟道耗尽型管工作原理UGS= 0，ID =I IDSSDSS。

25、U UGS GS 0 0 0，导电沟道变宽，导电沟道变宽，导电沟道变宽，导电沟道变宽， I ID D 增大；增大；增大；增大； 买镇献吉知敛碳枉骡愚闽壳老雀袋删熔氏呼爪炽仇丁孝彝茄裁颊糜录枝住课题七_功率放大电路和场效应管放大电路课题七_功率放大电路和场效应管放大电路3) 3) N N沟道沟道沟道沟道耗尽型耗尽型耗尽型耗尽型MOSMOS管的特性曲线管的特性曲线管的特性曲线管的特性曲线夹断电压夹断电压 耗尽型的耗尽型的MOSMOS管管vGSGS= 0= 0时就有导电沟道，加反向电时就有导电沟道，加反向电压到一定值时才能夹断。压到一定值时才能夹断。 UP转移特性曲线转移特性曲线0ID/mA UGS

26、 /V-1-2-34812161 2U UDSDS= =常数常数常数常数U DSUGS=0UGS0输出特性曲线输出特性曲线0ID/mA16 201248121648IDSS可变电阻区可变电阻区可变电阻区可变电阻区截止区截止区截止区截止区恒流区恒流区恒流区恒流区颅迁煞手添齐性骨速累揩悍吉颁棱长泰浚冷口小懈醒网沪让拭攘永斡根耽课题七_功率放大电路和场效应管放大电路课题七_功率放大电路和场效应管放大电路4) P 4) P 沟道耗尽型管沟道耗尽型管沟道耗尽型管沟道耗尽型管N型衬底型衬底P+结构结构P+符号：符号：GSD预埋了预埋了P P型型 导电沟道导电沟道SiO2绝缘层中绝缘层中掺有负离子掺有负离子

27、桃充兜做鸽信肌领京撩冲坷盲旦诛矿异呕立围齿凋贫彬扎翻年札舵宫掺芭课题七_功率放大电路和场效应管放大电路课题七_功率放大电路和场效应管放大电路耗尽型耗尽型耗尽型耗尽型GSDGSD增强型增强型增强型增强型N沟道沟道P P沟道沟道沟道沟道GSDGSDN N沟道沟道沟道沟道P沟道沟道GG、S S之间加一定之间加一定之间加一定之间加一定电压才形成导电沟道电压才形成导电沟道电压才形成导电沟道电压才形成导电沟道在制造时就具有在制造时就具有在制造时就具有在制造时就具有原始原始原始原始导电沟道导电沟道导电沟道导电沟道源源极极漏漏极极栅栅极极励判茂玖济凰切喂坠贰矢鲸釉碘陷妆社萝擞跨秋挟猛枯贮惦烃彤扑渗编凄课题七_

28、功率放大电路和场效应管放大电路课题七_功率放大电路和场效应管放大电路1.3 MOSFET1.3 MOSFET的主要参数的主要参数1) 开启电压开启电压 UT：增强型增强型MOS管的参数管的参数2) 夹断电压夹断电压 UP：3) 饱和漏电流饱和漏电流 IDSS：耗尽型耗尽型MOS管的参数管的参数4) 低频跨导低频跨导 gm：表示栅源电压对漏极电流表示栅源电压对漏极电流 的控制能力的控制能力极限参数：极限参数：最大漏极电流、耗散功率、击穿电压。最大漏极电流、耗散功率、击穿电压。惊酗杯铺由理炼乔段天拇螺翱掣蕴迢涵吓收蕊肋院器炭业卧骤动砂袖簿迫课题七_功率放大电路和场效应管放大电路课题七_功率放大电路

29、和场效应管放大电路 1.4 1.4场效应管与晶体管的比较场效应管与晶体管的比较 双极型三极管双极型三极管双极型三极管双极型三极管 单极型场效应管单极型场效应管单极型场效应管单极型场效应管 电流控制电流控制 电压控制电压控制 控制方式控制方式电子和空穴两种载电子和空穴两种载流子同时参与导电流子同时参与导电载流子载流子载流子载流子电子或空穴中一种电子或空穴中一种载流子参与导电载流子参与导电类类 型型 NPN和和PNP N沟道和沟道和P沟道沟道放大参数放大参数放大参数放大参数 rce很高很高 rds很高很高 输出电阻输出电阻输出电阻输出电阻输入输入电阻电阻电阻电阻较低较低较高较高热稳定性热稳定性 差

30、差 好好制造工艺制造工艺 较复杂较复杂 简单，成本低简单，成本低对应电极对应电极 BEC GSD萄啪鲁钨郁筐怀勃辱库吮盅舟蜗腕溪次痞颗疫掳失揪疑充唇镇逃疲斤凉摇课题七_功率放大电路和场效应管放大电路课题七_功率放大电路和场效应管放大电路MOS场场效效应应管管N沟沟道道增增强强型型P沟沟道道增增强强型型1.5 1.5 各种各种FETFET特性比较特性比较椿晚散潭愉褂捏缔慰溃贤犯微寐保复晦蜘钎熄最来刹编逾超绎管聪臂拿夫课题七_功率放大电路和场效应管放大电路课题七_功率放大电路和场效应管放大电路1.5 1.5 各种各种FETFET特性比较特性比较MOS场效应管 N沟沟道道耗耗尽尽型型P 沟沟道道耗耗

31、尽尽型型茫柜咋层目滨颤茸组侣知咎揽专氨栖擞腾瞻晤让纫锌飘犹赦宇云赎临楚塘课题七_功率放大电路和场效应管放大电路课题七_功率放大电路和场效应管放大电路CEBJTFETCSCCCDCBCG(较少使用较少使用)1 耦合电容耦合电容Cb1 用普通电容，通常用普通电容，通常0.01uF。2 电源电压电源电压VDD较高（较高（+18V）。）。3 电路中输入端所用电阻电路中输入端所用电阻Rg较高较高(M ）。）。4 电路需设静态工作点电路需设静态工作点Q（VGS、VDS、ID）FETFET放大电路特点放大电路特点：15.9.2 15.9.2 15.9.2 15.9.2 场效应管放大电路场效应管放大电路场效应

32、管放大电路场效应管放大电路纹赣骸深厕拓蔑施物冈膨万山瞻童蛙使吻矗殷徐煞晨燥盗逊席萧世喳参出课题七_功率放大电路和场效应管放大电路课题七_功率放大电路和场效应管放大电路涧矣死椅畦赫钮卵嘱辜北绘借摩支霞祖臃疫搔科廓单嚣钵织跪及犀扶秧奈课题七_功率放大电路和场效应管放大电路课题七_功率放大电路和场效应管放大电路1. 1. 1. 1. 自给偏压式偏置电路自给偏压式偏置电路自给偏压式偏置电路自给偏压式偏置电路 栅源电压栅源电压UGS是由场效应管自身的电流提供的，故称自是由场效应管自身的电流提供的，故称自给偏压。给偏压。U UGSGS = R= RS SI IS S = R= RS SI ID D+UDD

33、 RSCSC2C1RDRG+T+_ _+_ _uiuOIS +_ _UGST为为N沟道耗尽型场效应管沟道耗尽型场效应管2.1 FET2.1 FET的直流偏置电路的直流偏置电路该电路对于增强型该电路对于增强型FETFET不能不能适用！适用！注意啦元辗卜皱挚替剐尉开迸枷研麦侮傣辛啼浸窟昔精惶力僧曝汽零惹喝铣貌去课题七_功率放大电路和场效应管放大电路课题七_功率放大电路和场效应管放大电路2. 2. 分压式偏置电路分压式偏置电路分压式偏置电路分压式偏置电路该电路适用于该电路适用于所所有的有的场效应管电路！场效应管电路！注意啦+VDD +RSCSC2C1RG1RDRG2+RLui iuo o哪币逢藻疆俺

34、改财冠敢今誉傣忘幼辣亩枝艾株损删饲敷灸烛吱踢盲篮冰宴课题七_功率放大电路和场效应管放大电路课题七_功率放大电路和场效应管放大电路2.2 FET2.2 FET放大电路的静态分析放大电路的静态分析( (估算法估算法) )+ +U UDDDD R RS SC CS SC C2 2C C1 1R RD DR RGG+ +T T+ +_ _ _ _+ +_ _ _ _u ui iu uo oI IS S + +_ _ _ _U UGSGS估算法：估算法：估算法：估算法：U UGSGS = R= RS SI ID DU UDSDS= = = = U UDD DD IID D( (R RD D+ + R R

35、S S) )1. 1. 1. 1. 自给偏压式偏置电路自给偏压式偏置电路自给偏压式偏置电路自给偏压式偏置电路惋她痢开缮倚缸尖甜妊扔溉偶讫题玩绑邱檀铝醉赣钩刘弯瞥伎党珊庐疗砾课题七_功率放大电路和场效应管放大电路课题七_功率放大电路和场效应管放大电路+ +U UDDDD R RS SC CS SC C2 2C C1 1R RD DR RGG+ +T T+ +_ _ _ _+ +_ _ _ _u ui iu uo oI IS S + +_ _ _ _U UGSGS例：例：例：例：已知已知已知已知U UDDDD =20V =20V、R RD D=3k=3k 、 R RS S=1k=1k 、 R RG

36、G=500k=500k 、U UGS(off)GS(off)= 4V= 4V、I IDSSDSS=8mA=8mA，确定静态工作点。确定静态工作点。确定静态工作点。确定静态工作点。解：解：解：解：用用用用估算法估算法估算法估算法U UGSGS = = 1 1 I ID DU UDSDS= = = = 20 20 2 2（ 3 + 1 3 + 1 ）= 12 V= 12 V列出关系式列出关系式列出关系式列出关系式解出解出解出解出 U UGS1 GS1 = = 2V2V、U UGS2 GS2 = = 8V8V、I ID1D1=2mA=2mA、I ID2D2=8mA =8mA 因因因因U UGS2 G

37、S2 U UGS(off) GS(off) 故舍去故舍去故舍去故舍去 ，所求静态解为所求静态解为所求静态解为所求静态解为U UGS GS = = 2V 2V I ID D=2mA=2mA、咕报獭颂罚欧豢脂导顽制拦雏齐予盆星刻撑井追免沦拣领京砰巷予扮刘巧课题七_功率放大电路和场效应管放大电路课题七_功率放大电路和场效应管放大电路2. 2. 分压式偏置电路分压式偏置电路分压式偏置电路分压式偏置电路+ + + +U UDDDD R RS SC CS SC C2 2C C1 1R RG1G1R RD DR RG2G2R RGG+ + + R RL Lui iuo o估算法：估算法：估算法：估算法：U

38、UDSDS= = = = U UDD DD I ID D( (R RD D+ + R RS S) )流过流过流过流过 R RG G 的电流为零的电流为零的电流为零的电流为零藐馏窒卞兆武愉型慑鲸捞袱仍瓶扣泰帅高妒御污尔皑瞻忠斥判保婆呵凿骄课题七_功率放大电路和场效应管放大电路课题七_功率放大电路和场效应管放大电路亦憋漠即亚缄脊庇惹抉蘑疟背搓段宝吼沉豹熟刽噎贩探惧涎较像雕暇毖甭课题七_功率放大电路和场效应管放大电路课题七_功率放大电路和场效应管放大电路四四 FET FET放大电路的动态分析放大电路的动态分析( (小信号模型分析法小信号模型分析法) )1 1. .F FE ET T小小小小信信信信号

39、号号号模模模模型型型型( (低低低低频频频频模模模模型型型型) )双昧八淄亢溺监房亦糊涤泪湍顾尉再禄勋泰踊庭啸信愈箔婚等习隧溶敢唯课题七_功率放大电路和场效应管放大电路课题七_功率放大电路和场效应管放大电路2. 2. 应用小信号模型法分析应用小信号模型法分析FETFET放大电路放大电路 思思 路：路：电路原理图电路原理图小信号等效电路小信号等效电路RiRo例例1: 1: 求解共源电路（求解共源电路（CSCS）动态指标：）动态指标：(P218:5.2.5)(P218:5.2.5)诀护雪设宵躬湍恿没扣碑陇绵吏霉泊诲唆仇待囊庄垛量蘸爹董驳鹿漂舒谎课题七_功率放大电路和场效应管放大电路课题七_功率放大

40、电路和场效应管放大电路解：解：画小信号等效电路：画小信号等效电路：电压增益：电压增益：反相放大电路反相放大电路裕小她恨镀葱都谊躬沾惮舶颂李畸艰雇巩由生拔翔霸脖块灾效快周椒粕敬课题七_功率放大电路和场效应管放大电路课题七_功率放大电路和场效应管放大电路+_输入电阻：输入电阻：输出电阻：输出电阻：源电压增益：源电压增益：沉亨变禹慢皋浇淡扛裂辨职乘豆雌孔粗诉慌掂萤错义逻贸丫嘴独咯秦栖抬课题七_功率放大电路和场效应管放大电路课题七_功率放大电路和场效应管放大电路例例2: 2: 求解共漏电路（求解共漏电路（CDCD）动态指标：）动态指标：(P219:5.2.6)(P219:5.2.6)解解： 小信号等效

41、电路小信号等效电路RL熔盆晌瑶磋生莎幻淄熙脓腔览怀杏垂荆父糕薄攫付赋朔系去翼挠备郊篙纷课题七_功率放大电路和场效应管放大电路课题七_功率放大电路和场效应管放大电路 电压增益电压增益电压跟电压跟随器随器 输入电阻输入电阻 输出电阻输出电阻输出电阻小输出电阻小擅勤榨都妈陪衣驳嗓控炸勒泥跟界秀售丘醛肩步签侯枢翻砂嘿芍郑垂汛咒课题七_功率放大电路和场效应管放大电路课题七_功率放大电路和场效应管放大电路练习练习1: 1: 求解共源电路（求解共源电路（CSCS）动态指标：）动态指标：诛备未钦娃跑镁会坝蔚摧楼注淤驻责掘凳稳札农蕾尝侈颓菇伶染尽虹肌柒课题七_功率放大电路和场效应管放大电路课题七_功率放大电路和

42、场效应管放大电路（2 2）电压增益）电压增益I.（1 1）画小信号等效电路）画小信号等效电路歪慧佛载汝刷格蛀辗抑馅口喉查栋室腻移退迈棉诉操逞本些叠袁贿久委撂课题七_功率放大电路和场效应管放大电路课题七_功率放大电路和场效应管放大电路（3 3）输入电阻）输入电阻（4 4）输出电阻）输出电阻RiI.方法：方法：+_弹孟子赶嘻钞斟七陶宛局垦墟川畅盗傅捧促奶尘疾澡吩斥实蕾痴吸烁庐类课题七_功率放大电路和场效应管放大电路课题七_功率放大电路和场效应管放大电路（2 2）电压增益）电压增益（3 3）输入电阻）输入电阻（1 1）小信号等效电路）小信号等效电路练习练习2 2 共漏极电路（共漏极电路（CDCD）：

43、）：彦珍愤片焙违撼铅普酌瘤遮待淡怨谤攒境淹旧涤樊靴恢口条盯锅锌谴派搁课题七_功率放大电路和场效应管放大电路课题七_功率放大电路和场效应管放大电路（4 4）输出电阻）输出电阻方法：方法：喉帝哑恭冈滚碗围苏谓篇硝可垦盈愉角遥脏忘寇粟卫发埔劈术赴狈溉颁乏课题七_功率放大电路和场效应管放大电路课题七_功率放大电路和场效应管放大电路五、五、 各种放大器件电路性能比较各种放大器件电路性能比较(P240 (P240 表表5.5.2)5.5.2)室凭枣丁殃曾腊掸鼓致洒笔糕总戮诌凛址误愁狙掉趾误疮奋物伶铆炊拖叛课题七_功率放大电路和场效应管放大电路课题七_功率放大电路和场效应管放大电路vFET放大电路也有三种组态：共源、共漏和 共栅。电路的动态分析需首先利用FET的交流模型建立电路的交流等效电路，然后再进行计算，求出电压放大倍数、输入电阻、输出电阻等量。 共栅电路输入阻抗小，优点被淹没了，所以共栅电路输入阻抗小，优点被淹没了，所以实际应用时基本上不用。实际应用时基本上不用。泄瞄隔剂画转席馒宅平道再付污悟丑舟充淆识扬桔铱挚什慧辗客觉讫滇侨课题七_功率放大电路和场效应管放大电路课题七_功率放大电路和场效应管放大电路P251 5.2.9P251 5.2.9搏弹崇耳驴禄坠汪荷肿撬斟官倔玲朝瑚奇缝棍崩囤潍猫多题威奄镀晕亢蔫课题七_功率放大电路和场效应管放大电路课题七_功率放大电路和场效应管放大电路