4.1.4 FET小信号等效模型
F E T 的小信号等效模型电路十分简单，由于 栅源之间的输入
阻抗很高，无输入电流，故呈开路状态。 其漏源之间在恒流区
工作时，也是一个正向受控电流源，输出 Di 受 GSu 控制,为表
示 GSu 对 Di 的控制能力，通常用 mg 来表示。
定义：当 常量?DSu 时，漏极电流的微变量和栅源电压微变量之比。
即,)U u1(U I2u ig
)o f f(GS
GS
)o f f(GS
D S S
CuGS
D
m
DS
?????
?
＝
D S S
Dmo
)o f f(GS
GS
mo I
Ig)
U
u1(g ?????
（其中利用,2
)o f f(GS
GS
D S SD )U
u1(Ii ?? ） )of f(GS D S Smo U I2g ?
可见如果已知参数 D S SI, )o f f(GSU 和工作
电流 DI 可求出 mg 。
例,mA8I D S S ?, V2U )of f(GS ?, mA2I D ?,
求出 mS8
U
I2g
)o f f(GS
D S S
mo ??, mS4g m ?
休息 1 休息 2
uGS g
muGS
uDS
rdS
返回
uGS g
muGS
uDS
rdS
4.1.4 FET小信号等效模型
J F E T 低频和中频等效模型：
其中 dsr 为输出电阻，
ds
ds g
1r ?,
而 dsg 为输出电导。
定义,2
)o f f(GS
GS
D S S
CuDS
D
ds )U
u1(I
u
ig
GS
??????
?
?
而 Dds Ig ??,
DI
1
dsr ??
其中利用 )u1()
U
u
1(Ii DS2
)of f(GS
GS
D S SD ????
例：如果已知 V100
1 ?
?
，
mA1I D ? ?K1 0 0r ds ??
J F E T 高频等效模型
在高频工作时还必须考虑极间
电容 GSC, GDC, DSC 等的影响。
休息 1
休息 2
gmuGS r
dS
uGS
CGS
CDS
CGD
+
uDS
-
返回
§ 4.2 JFET放大电路
4.2.1 JFET三种基本组态放大电路及性能比较
4.2.2 JFET共源 放大电路
休息 1 休息 2
4.2.3 JFET共漏放大电路
返回
4.2.4 JFET共栅放大电路
4.2.5 JFET共源差动放大电路
4.2.1 JFET三种基本组态放大电路及性能比较 休息 1 休息 2
共 源 电 路
uS
uo
ED
共
栅
电
路
uS
uo
ED
共漏电路
uS
uo
ED
返回
uS
gmuGS
uGS g
muGS
uDS
rdS
uS
uo
uS
uo
ED
4.2.2 JFET共源 放大电路
小信号等效电路：
电路仿真
Ri=RG Ro=RD // rds
)R//r(g
u
)R//r(ug
u
u
u
u
A
L
'
dsm
GS
L
'
dsGSm
GS
DS
i
o
v
??
????
Ri
+
uGS
-
+
uDS
-
休息 1 休息 2
返回
uS
gmuGS
uS
gmuGS
uGS g
muGS
uDSr
dS
uS
uo
ED
4.2.3 JFET共漏放大电路
小信号等效电路：
电路仿真
+
uGD
-
+ uGS - +
uSD
-
uGD=uGS+uSD
1
)R//r(g1
)R//r(g
)R//r(ugu
)R//r(ug
u
u
A
L
'
dsm
L
'
dsm
L
'
dsGSmGS
L
'
dsGSm
GD
SD
v
?
?
?
?
??
休息 1
休息 2
uGD
gmuGSuGD
uSD
返回
gmuGS
uS
uGS g
muGS
uDS
rdS
共
栅
电
路
uS
uo
E
D
4.2.4 JFET共栅放大电路
小信号等效电路：
+
ui
-
+
uo
-
ui =uSG = -uGS 如果 rds>>R’L
uo= -gmuGSR’L= gmuSG R’L= gmuiR’L
Au = uo / ui = gmR’L
休息 1 休息 2
uSG
gmuGS
uDG
返回
ED例：已知,V2)o f f(U.mA5I
GSD S S ???
线。特性曲线及输出特性曲转移.V100
1 ?
?
⑴计算静态工作点,
（ 注意：一般 BJT,
未知）而 GSBE U:F E T,V6.0U ?
① 求,GU
GU
V31.3RR ERU
2g1g
D2g
G ???
② 求：,SU
SU
2
GS2
GS
GSD S SSSDS
2
U110)
)o f f(U
U1(IRRIU ?
?
??
?
? ?????
而,
2
GS
SGGS 2
U11031.3UUU ?
?
??
?
? ?????
解二次方程,068.2U4.4U GS2GS ???
两个根：
?
?
?
??
????
合理。
增根，
V73.0U
V2)o f f(UV67.3U
2GS
GS1GS ?
mA5I DSS ?
V2U )off(GS ?? )V(uGS
Di
+
UDS
-
ID
③ 求 DSGSGGSD IRUUUU:I ?????
mA02.2R 73.031.3R UUI
SS
GSGD ??????
④ 求 U DS,
? ?,V47.10RRIEU SDDDDS ????
休息 1 休息 2
电路仿真
返回
uS
gmuGS
ED
uS
⑵ 交流参数计算：
① 画出交流等效电路
iR
GSu
iR?
0u
oR? oR
iu
② 输入电阻
2g1ggi
/
i
R//RRR
.R
??
??
③ 电压增益：
,Rgu RuguuA /Lm
GS
/LGSm
i
ov ?????
其中：
LDds
/
L
R//R//rR ?
而,K5.49
02.2
1
1 0 0
I
1
r
D
ds
?
?
???
? ?
ms5
U
I2
g
ff0GS
D S S
mo
???
ms18.3
I
I
gg
D S S
D
mom
??
④ 输出电阻：
?K5.49rR ds/O ??
?K7.4RR//RR OD/OO ???
休息 1 休息 2 返回
ED
ISS
Rcm
ES
4.2.5 JFET共源差动放大电路
1iu
① 半边差模等效电路
idu21
LR2
1 odu2
1
?
?
?
??
??
2i1iid
0201od
uuu
uuu;Rg
u
u
u
2
1
u
2
1
A /Lm
id
od
id
od
ud ????
LDds
/
L R2
1//R//rR ?
1ou 2ou
2iu
odu
电路仿真休息 1 休息 2 返回
ED=
§ 4.2 JFET放大电路
例 1, 电路图示，已知 1T 的,mA1.0I D S S ?
2T 的 50??, ?k1R C ?,
求,① 1T 管类型，确定 D,S 极
②?I 2C ??U 2C ?
解：① 1T 答为 D 型 P M O S FET
② DS S2B II ??
mA5II 2B2C ??? ?
V7RIEU C2CD2C ???
G
S
D IDSS
IB2
+
UC2
-
IC2
休息 1 休息 2 返回
gmuGS
ED§ 4.2 JFET放大电路
例 2, FET 放大电路如图所示，
已知 mA2I D S S ? ? ? 40U o f fGS ??
.r ds ?? ms1g m ?
求,
① 指出 FET 的类型。
② 确定直流工作点 DSD U,I
③ 求 oiu R,R,A
解：① D 型 N M O S FET 管,CS 电路
G
S
D
② 0U GS ?? mA2II D S SD ??
V12RIEU DDDDS ????
UGS
ID
+
UDS
-
③ 2RgA /Lmu ????
?M5RR Gi ??
?K4RR DO ?? iR
oR继续休息 1 休息 2
GSu 0u
iu
返回