4. Konfigurimet e amplifikuesit FET dhe matja
AKTUALI - 4. Konfigurimet dhe paragjykimet e amplifikatorit FET
PREVIOUS - 3. Tranzistor me fuqi fushe kryqëzimi (JFET)
Konfigurimet e amplifikuesit FET dhe matja
Qasjet që përdoren për të paragjykuar BJTs mund të përdoren gjithashtu për paragjykim MOSFETS. Ne mund të ndajmë qasjet në ato që përdoren për komponentë diskrete kundrejt amplifikatorëve të integruar të qarkut. Dizajnet e komponenteve diskrete përdorin kondenzatorët e bashkimit të madh dhe ato anashkaluese për të izoluar paragjykimet DC për secilën fazë amplifikimi, ashtu si amplifikuesit BJT të komponentëve diskrete. Përforcuesit IC MOSFET janë përgjithësisht të lidhur direkt sepse kondensatorët e mëdhenj nuk janë praktikë. Përforcuesit MOSFET IC zakonisht janë të paragjykuar duke përdorur burime aktuale DC që janë analoge me ato të përdorura për amplifikatorët BJT IC.
4.1 Biasing i MOSFET me komponentë diskrete
Përzgjedhja e komponentëve diskrete për amplifikatorët MOSFET realizohet me qarqet e paraqitura në figurën 21. Tensioni porta-burim përcakton llojin e qark që mund të kërkohet për atë konfigurim të tranzitorit. Për një tranzistor në modalitetin e rritjes, gjithmonë do të ketë nevojë për një tension pozitiv në derë. Në ndarjen e ndarjes së tensionit, do të ketë një R1 R2 në mënyrë që të marrë tensionin pozitiv. Për MOSFET ose JFET, R2 mund të jenë të fundme ose të pafundme, siç tregohet në figurën 21 (b).
Figura 21 - Konfigurimet paragjykuese të amplifikatorit
Burimi i përbashkët (CS)- ac hyrja aplikohet në CG, ac prodhimi është marrë në CDdhe CS është i lidhur me një dc burim apo terren i tensionit. Kjo është analoge me konfigurimin e emituesit të përbashkët për BJT.
-Resistor Burimi (SR) - ac hyrja aplikohet në CG, ac prodhimi është marrë në CD CS është lënë jashtë. Kjo është analoge me konfigurimin e rezistencës së emetuesit për BJT.
-Porta e përbashkët (CG) - ac hyrja aplikohet në CS, ac prodhimi është marrë në CD CG është i lidhur me një dc burim apo terren i tensionit. Ndonjëherë në konfigurimin CG, CG është lënë jashtë dhe porta është e lidhur direkt me një dc furnizimit me tension. GG është analoge me konfigurimin e përbashkët bazë për BJT, edhe pse rrallë shihet në qarqe.
-Follower Burimi (SF) - ac hyrja aplikohet në CG, ac prodhimi është marrë në CS dhe ikja është ose e lidhur me një dc furnizimit me rrymë elektrike direkt ose nëpërmjet CD. Kjo nganjëherë quhet kullim i zakonshëm (CD) dhe është analog me konfiguracionin e ndjekësit të emituesit për BJT.
Figura 22 - qarku ekuivalent i Thevenin
Secila prej këtyre konfigurimeve studiohet më hollësisht në Seksionin 9, “Analiza e FET Amplifikatorit”.
Meqë konfigurimet e ndryshme ndryshojnë vetëm në lidhjet e tyre nëpërmjet kondensatorëve, dhe kondensatorët janë qarqe të hapura për të dc tensionet dhe rrymat, ne mund të studiojmë dc paragjykim për rastin e përgjithshëm. Për dizajnin e amplifikatorit, ne duam që transistor të veprojë në rajonin veprues aktiv (gjithashtu të identifikuar si regjimi i ngopjes ose mënyra e shkyçjes), kështu që ne supozojmë karakteristikën IV të prerjes për pajisjen. (Ne gjithmonë duhet ta verifikojmë këtë supozim në fund të dizajnit!)
Për të thjeshtuar analizën e paragjykimeve, ne përdorim një burim Thevenin për të modeluar qarkun në portën e tranzitorit siç tregohet në figurën 22.
(24)
Meqenëse ekzistojnë tre variabla të panjohur për t'u vendosur për shtrirje (ID, VGSdhe VDS), kemi nevojë për tre dc ekuacioneve. Së pari, dc është ekuacioni rreth rrethit të portës-burim.
(25)
Vini re se meqë porta aktuale është zero, ekziston një rënie zero e tensionit RG. Një sekondë dc ekuacioni gjendet nga ekuacioni i ligjit të Kirchhoff në lakun e burimit të kullimit.
(26)
E treta dc ekuacioni i nevojshëm për të përcaktuar pikën e paragjykimeve është gjetur nga Ekuacioni (20) 
në seksionin ”Transistori me efekt fushor kryqëzimi (JFET)" që përsëritet këtu.
(27)
Përafrimi i parë zbatohet nëse |λVDS| << 1 (e cila është pothuajse gjithmonë e vërtetë) dhe thjeshton zgjidhjen e ekuacioneve të bashkuara në mënyrë të konsiderueshme.
Ne mund të vendosim ekuacionin për gm [Ekuacioni (22)]
(22)
në një format të ngjashëm që do të jetë i dobishëm në dizajn.
(28)
Ekuacionet (25) - (28) janë të mjaftueshme për të vendosur paragjykimin. Për amplifikuesit diskrete të MOSFET, ne nuk kemi nevojë të vendosim pikën Q në qendër të ac ngarkesës si ne shpesh bëri për BYT paragjykim. Kjo është për shkak se amplifikatorët FET të zakonshëm përdoren normalisht si fazë e parë në një zinxhir amplifikues për të përfituar nga rezistenca e lartë e hyrjes. Kur përdoret si fazë e parë ose preamplifier, nivelet e tensionit janë aq të vogla sa që ne nuk e nxisim prodhimin e preamplifikuesit për ekskursione të mëdha.