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场效应管放大电路的静态分析

2015-1-6 09:33| 编辑:电工学习网| 查看: 6101| 评论: 0

    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USISRSIDRS,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 - IDRS + 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QIDUGSUDS)。
    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R1R2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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