4. FET Засилувачи Конфигурации и Погодување

АКТУЕЛНО - 4. Конфигурации и пристрасност на засилувачот FET

FET Засилувачи Конфигурации и Погодување

Пристапите кои се користат за подмачкување на BJTs, исто така, може да се користат за подмачкување на MOSFETS. Ние можеме да ги разделиме пристапите во оние што се користат за дискретни компоненти наспроти засилувачи на интегрирано коло. Дискретни дизајни на компоненти ги користат големите кондензатори за спојување и за бајпас за да се изолираат пристрасност при еднонасочна струја за секоја фаза на засилувач, слично како и BJT засилувачите со дискретни компоненти. Засилувачите на IC MOSFET генерално се директно поврзани, бидејќи големите кондензатори не се практични. Засилувачите на IC MOSFET обично се пристрасни користејќи еднонасочни струјни извори кои се аналогни на оние што се користат за BJT IC засилувачите.

4.1 дискретно-компонентен MOSFET склопување

Склопувањето на дискретни компоненти за засилувачите на MOSFET се постигнува со колате наведени во Слика 21. Напонот од порта до извор го одредува типот на колото кој може да биде потребен за таа транзисторна конфигурација. За транзистор на режим за подобрување, секогаш има потреба од позитивен напон на портата. Во напонот поделба тенденција, ќе има R1 R2 со цел да се добие позитивен напон. За осиромашните MOSFETs или JFETs, R2 може да биде конечен или бесконечен, како што е прикажано на Слика 21 (б).

FET Засилувачи Конфигурации и Погодување

Слика 21 - Конфигурации за пристрасност на засилувачот

Заеднички извор (CS)- На ac влезот се применува на CG, ac излез се зема во CD, и CS е поврзан со dc извор на напон или земја. Ова е аналогна на конфигурацијата на заеднички емитер за BJT.
-Извор Резистор (SR) - На ac влезот се применува на CG, ac излез се зема во CD CS е испуштена. Ова е аналогна на конфигурацијата на емитер-отпорник за BJT.
-Заедничка порта (CG) - На ac влезот се применува на CS, ac излез се зема во CD CG е поврзан со dc извор на напон или земја. Понекогаш во конфигурацијата на CG, CG е испуштена и портата е директно поврзана со dc напонско напојување. CG е аналогно на заедничката база конфигурација за BJT, иако ретко се гледа во кола.
-Извор следбеник (СФ) - На ac влезот се применува на CG, ac излез се зема во CS и одводот е или поврзан со dc напон директно или преку CD. Ова понекогаш се нарекува заеднички одвод (CD) и е аналогна на конфигурацијата на следните емитери за BJT.

Thevenin еквивалентно коло

Слика 22 - еквивалентно коло на Thevenin

Секоја од овие конфигурации е подетално проучена во Дел 9, „Анализа на засилувачот FET“.

Бидејќи различните конфигурации варираат само во нивните врски преку кондензаторите, а кондензаторите се отворени кола dc напони и струи, можеме да ги проучуваме dc пристрасност за општиот случај. За дизајнот на засилувачот, ние сакаме транзистор да работи во активниот работен регион (исто така идентификуван како регион на сатурација или режим на истекување), така што ја претпоставуваме карактеристичната четврта карактеристика за уредот. (Ние секогаш треба да ја потврдиме оваа претпоставка на крајот на дизајнот!)

За да се поедностави анализата на пристрасност, ние го користиме изворот на Thevenin за моделирање на коло на портата на транзистор како што е прикажано на Слика 22.


(24)

Бидејќи постојат три непознати променливи за да се постават за подмачкување (ID, VGS, и VDS), ни требаат три dc равенки. Прво, на dc равенката околу јамката на портата-извор е напишана.


(25)

Забележете дека бидејќи портата струја е нула, нула пад на напон постои во целиот RG. Секунда dc равенката се наоѓа од равенката на законот Кирхоф во јамката за одвод-извор.


(26)

Третиот dc равенката неопходна за да се утврди точката на пристрасност се наоѓа од равенката (20)  во делот ”Транзистор со ефект на поле на спој (JFET)што се повторува тука.


(27)

Првата апроксимација се применува ако |λVDS| << 1 (што е скоро секогаш точно) и значително го поедноставува решението на споените равенки.

Можеме да ја ставиме равенката за g[Равенка (22)]

(22)

во сличен формат кој ќе се покаже корисен во дизајнот.


(28)

 

Равенките (25) - (28) се доволни за да се утврди пристрасноста. За дискретни MOSFET засилувачи, ние не треба да ја ставиме Q-точката во центарот на ac оптоварување линија како што често го правевме за BJT пристрасност. Ова е поради тоа што дискретни FET засилувачи обично се користат како прва фаза во синџирот на засилувачи за да се искористат предностите на високиот влез отпор. Кога се користи како прва фаза или preamplifier, нивоата на напон се толку мали што не ги воодушевуваме излезите на предупредувачот за големи екскурзии.