第3章 场效管及其应用电路
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第3章场效应管放大电路3-1判断下列说法是否正确,用“√”和“×”表示判断结果填入空内。
(1)结型场效应管外加的栅-源电压应使栅-源间的耗尽层承受反向电压,才能保证其R GS 大的特点。
(⨯)(2)若耗尽型N沟道MOS管的U GS大于零,则其输入电阻会明显变小。
(⨯)3-2选择正确答案填入空内。
(1)U GS=0V时,不能够工作在恒流区的场效应管有B 。
A. 结型管B. 增强型MOS管C. 耗尽型MOS管(2)当场效应管的漏极直流电流I D从2mA变为4mA时,它的低频跨导g m将 A 。
A.增大B.不变C.减小3-3改正图P3-3所示各电路中的错误,使它们有可能放大正弦波电压。
要求保留电路的共源接法。
图P3-3解:(a)源极加电阻R S。
(b)漏极加电阻R D。
(c)输入端加耦合电容。
(d)在R g支路加-V G G,+V D D改为-V D D改正电路如解图P3-3所示。
解图P3-33-4已知图P3-4(a)所示电路中场效应管的转移特性和输出特性分别如图(b)(c)所示。
A 、R i和R o。
(1)利用图解法求解Q点;(2)利用等效电路法求解u图P3-4解:(1)在转移特性中作直线u G S =-i D R S ,与转移特性的交点即为Q 点;读出坐标值,得出I D Q =1mA ,U G S Q =-2V 。
如解图P3-4(a )所示。
解图P 3-4在输出特性中作直流负载线u D S =V D D -i D (R D +R S ),与U G S Q =-2V 的那条输出特性曲线的交点为Q 点,U D S Q ≈3V 。
如解图P3-4(b )所示。
(2)首先画出交流等效电路(图略),然后进行动态分析。
mA/V 12DQ DSS GS(off)GSDm DS=-=∂∂=I I U u i g UΩ==Ω==-=-=k 5M 1 5D o i Dm R R R R R g A g u3-5 已知图P3-5(a )所示电路中场效应管的转移特性如图(b )所示。
习题3-1 场效应管沟道的预夹断和夹断有什么不同? 解:当U DS 增加到U DS =U GS ,即U GD =U GS -U DS = U GS (th )时,漏极附近的耗尽层将合拢,称为预夹断。
预夹断后,沟道仍然存在,夹断点的电场强度大,仍能使多数载流子(电子)作漂移运动,形成漏极电流I DSS 。
若U DS 继续增加,使U DS >U GS -U GS (th ),即U GD <U GS (th )时,耗尽层合拢部分会增加,并自夹断点向源极方向延伸,此时夹断区的电阻越来越大,但漏极电流I D 却基本趋于饱和,不随U DS 的增加而增加。
3-2 如何从转移特性上求g m 值? 解: 利用公式gsdm dU dI g求g m 值。
3-3 场效应管符号中,箭头背向沟道的是什么管?箭头朝向沟道的是什么管? 解:箭头背向沟道的是P 沟道;箭头朝向沟道的是N 沟道。
3-4 结型场效应管的U GS 为什么是反偏电压? 解:若为正偏电压,则在正偏电压作用下,两个PN 结耗尽层将变窄,I D 的大小将不受栅-源电压U GS 控制。
3-5如图3-20所示转移特性曲线,指出场效应管类型。
对于耗尽型管,求U GS (off )、I DSS ;对于增强型管,求U GS (th )。
解:a P 沟道增强型。
U GS (th )=-2Vb P 沟道结型。
U GS (off )=3V 、I DSS =4mA3-6如图3-21所示输出特性曲线,指出场效应管类型。
对于耗尽型管,求U GS (off )、I DSS ;对于增强型管,求U GS (th )。
解:a N 沟道增强型。
U GS (th )=1Vb P 沟道结型。
U GS (off )=1V 、I DSS =1.2mAGS /Va-2 -1 图3-20 习题3-5图 U GS /Vb3-7 如图3-22所示电路,场效应管的U GS (off )=-4V ,I DSS =4mA ;计算静态工作点。