第 3章 场效应管和基本放大电路作业题答案作者,Ivy
3-3已知某 N沟道结型场效应管的 UGS(off)=-5V。下表给出四种状态下的 UGS和 UDS 的值，判断各状态下的管子工作在什么区。（ a.恒流区 b.可变电阻区 c.截止区 ）
UGS -1 -2 -2 -6
UDS 3 4 2 10
工作区可变电阻区条件,
UGD> UGS（ off）
恒流区（饱和区）条件：
UGD< UGS（ off） 。
夹断区（截止区）条件：
UGS< UGS（ off） 。
1,
UGD> UGS（ off）
当 UGS=-1V,UDS=3V时
UGD =UGS — UDS
=-4V> -5V =UGS(off)
所以，管子工作在可变电阻区。
2.
UGD< UGS（ off）
当 UGS=-2V,UDS=4V时
UGD = UGS — UDS
=-6V<UGS(off)=-5V
所以，管子工作在恒流区。
3.
UGD> UGS（ off）
当 UGS=-2V,UDS=2V时
UGD = UGS — UDS
=-4V> UGS(off)=-5V
所以，管子工作在可变电阻区。
4.
UGS< UGS（ off）。
当 UGS=-6V,UDS=10V时
UGS=-6V < UGS(off)=-5V
所以，管子工作在截止区。
3-4,判断图所示的电路能否正常放大,并说明原因。
结型 N沟道场效应管应该满足 UGS 0。
但是在 a） 中源极缺少电阻提供负偏压。 UGS
=0，导致静态漏极电流过大，动态范围过小，
所以不能正常放大。
结论：不能。
3-4,判断图所示的电路能否正常放大,并说明原因。
绝缘栅型 N沟道耗尽型场效应管。
因为没有漏极电阻，
使交流输出信号到地短路 uo无法取出。
不能。
3-4,判断图所示的电路能否正常放大,并说明原因。
满足正常放大条件。
如在输入端增加大电阻 RG,可有效提高输入电阻。
能。
3-4,判断图所示的电路能否正常放大,并说明原因。
图中绝缘栅型 N沟道增强型的场效应管。
d）是一个自给偏压式共源放大电路，只用于耗尽型和结型场效应管。
不能。
3-7：如图所表示的电路图。已知 UGS=-2V,场效应管子的 IDSS=2mA,UGS(off)=-4V。
1计算 ID和 Rs1的值。
2.为了保证电路的正常放大，求电阻 Rs2可能的最大值。
3.计算电压增益 Au。
－
3-7,如图所表示的电路图。已知 UGS=-2V,场效应管子的 IDSS=2mA,UGS(off)=-4V。
1.计算 ID和 Rs1的值。
mA
U
U
II
o f fGS
G S Q
D S SDQ
5.0)
4
2
1(2
)1(
2
2
)(
k
mA
V
I
U
R
VUUU
D
G S Q
S
SQGQG S Q
4
5.0
2
2
1
解：
3-7,如图所表示的电路图。已知 UGS=-2V,场效应管子的
IDSS=2mA,UGS(off)=-4V。
2.为了保证电路的正常放大，求电阻 Rs2可能的最大值。
为了保证电路的正常放大，必须使场效应管工作在放大区，
必须满足；
UDS?UGS-UGS(off)
k
mA
V
I
RRIUV
R
D
DSDDSDD
s
22
5.0
)145.0220(
)(
1
m a x2
解：
VU DS 2)4()2(m i n
3-7,如图所表示的电路图。已知 UGS=-2V,场效应管子的 IDSS=2mA,UGS(off)=-4V。
3.计算电压增益 Au。
)( 21 ssgsmgsi RRUgUU
Dgsmo RUgU
3-7,如图所表示的电路图。已知 UGS=-2V,场效应管子的 IDSS=2mA,UGS(off)=-4V。
36.0
26
2
1
1
10
2
1
)(
/
21
SSgsmgs
Dgsm
iou
RRUgU
RUg
UUA
3-11：如图所示的源极输出电路中，已 知 gm=1mS。
画出其微变等效电路，并计算 Au,Ri和 Ro的值。
画交流微变等效电路：
3-11：如图所示的源极输出电路中，已 知 gm=1mS。 画出其微变等效电路，并计算 Au,Ri和 Ro的值。
875.0
611
61
6)12//12(
//
1
/
Au
k
RRR
Rg
Rg
RUgU
RUg
UUA
LsL
Lm
Lm
Lgsmgs
Lgsm
sou
解：
3-11：如图所示的源极输出电路中，已 知 gm=1mS。 画出其微变等效电路，并计算 Au,Ri和 Ro的值。
求 Ri
M
kM
RRRR
GGGi
075.2
)100//300(2
//
21
3-11：如图所示的源极输出电路中，已 知 gm=1mS。 画出其微变等效电路，并计算 Au,Ri和 Ro的值。
求 Ro
断开负载，将输入端短路，
在输出端加交流电压，如下图。则得：
kk
R
gI
U
R
R
gU
R
U
UgI
UU
S
mo
o
o
S
mo
S
o
gsmo
ogs
92.0
12
1
1
1
1
1
)
1
(
3-3已知某 N沟道结型场效应管的 UGS(off)=-5V。下表给出四种状态下的 UGS和 UDS 的值，判断各状态下的管子工作在什么区。（ a.恒流区 b.可变电阻区 c.截止区 ）
UGS -1 -2 -2 -6
UDS 3 4 2 10
工作区可变电阻区条件,
UGD> UGS（ off）
恒流区（饱和区）条件：
UGD< UGS（ off） 。
夹断区（截止区）条件：
UGS< UGS（ off） 。
1,
UGD> UGS（ off）
当 UGS=-1V,UDS=3V时
UGD =UGS — UDS
=-4V> -5V =UGS(off)
所以，管子工作在可变电阻区。
2.
UGD< UGS（ off）
当 UGS=-2V,UDS=4V时
UGD = UGS — UDS
=-6V<UGS(off)=-5V
所以，管子工作在恒流区。
3.
UGD> UGS（ off）
当 UGS=-2V,UDS=2V时
UGD = UGS — UDS
=-4V> UGS(off)=-5V
所以，管子工作在可变电阻区。
4.
UGS< UGS（ off）。
当 UGS=-6V,UDS=10V时
UGS=-6V < UGS(off)=-5V
所以，管子工作在截止区。
3-4,判断图所示的电路能否正常放大,并说明原因。
结型 N沟道场效应管应该满足 UGS 0。
但是在 a） 中源极缺少电阻提供负偏压。 UGS
=0，导致静态漏极电流过大，动态范围过小，
所以不能正常放大。
结论：不能。
3-4,判断图所示的电路能否正常放大,并说明原因。
绝缘栅型 N沟道耗尽型场效应管。
因为没有漏极电阻，
使交流输出信号到地短路 uo无法取出。
不能。
3-4,判断图所示的电路能否正常放大,并说明原因。
满足正常放大条件。
如在输入端增加大电阻 RG,可有效提高输入电阻。
能。
3-4,判断图所示的电路能否正常放大,并说明原因。
图中绝缘栅型 N沟道增强型的场效应管。
d）是一个自给偏压式共源放大电路，只用于耗尽型和结型场效应管。
不能。
3-7：如图所表示的电路图。已知 UGS=-2V,场效应管子的 IDSS=2mA,UGS(off)=-4V。
1计算 ID和 Rs1的值。
2.为了保证电路的正常放大，求电阻 Rs2可能的最大值。
3.计算电压增益 Au。
－
3-7,如图所表示的电路图。已知 UGS=-2V,场效应管子的 IDSS=2mA,UGS(off)=-4V。
1.计算 ID和 Rs1的值。
mA
U
U
II
o f fGS
G S Q
D S SDQ
5.0)
4
2
1(2
)1(
2
2
)(
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V
I
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R
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D
G S Q
S
SQGQG S Q
4
5.0
2
2
1
解：
3-7,如图所表示的电路图。已知 UGS=-2V,场效应管子的
IDSS=2mA,UGS(off)=-4V。
2.为了保证电路的正常放大，求电阻 Rs2可能的最大值。
为了保证电路的正常放大，必须使场效应管工作在放大区，
必须满足；
UDS?UGS-UGS(off)
k
mA
V
I
RRIUV
R
D
DSDDSDD
s
22
5.0
)145.0220(
)(
1
m a x2
解：
VU DS 2)4()2(m i n
3-7,如图所表示的电路图。已知 UGS=-2V,场效应管子的 IDSS=2mA,UGS(off)=-4V。
3.计算电压增益 Au。
)( 21 ssgsmgsi RRUgUU
Dgsmo RUgU
3-7,如图所表示的电路图。已知 UGS=-2V,场效应管子的 IDSS=2mA,UGS(off)=-4V。
36.0
26
2
1
1
10
2
1
)(
/
21
SSgsmgs
Dgsm
iou
RRUgU
RUg
UUA
3-11：如图所示的源极输出电路中，已 知 gm=1mS。
画出其微变等效电路，并计算 Au,Ri和 Ro的值。
画交流微变等效电路：
3-11：如图所示的源极输出电路中，已 知 gm=1mS。 画出其微变等效电路，并计算 Au,Ri和 Ro的值。
875.0
611
61
6)12//12(
//
1
/
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k
RRR
Rg
Rg
RUgU
RUg
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LsL
Lm
Lm
Lgsmgs
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解：
3-11：如图所示的源极输出电路中，已 知 gm=1mS。 画出其微变等效电路，并计算 Au,Ri和 Ro的值。
求 Ri
M
kM
RRRR
GGGi
075.2
)100//300(2
//
21
3-11：如图所示的源极输出电路中，已 知 gm=1mS。 画出其微变等效电路，并计算 Au,Ri和 Ro的值。
求 Ro
断开负载，将输入端短路，
在输出端加交流电压，如下图。则得：
kk
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12
1
1
1
1
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)
1
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