零.用 管实现两个经典模型
特别提醒:下面的输出电阻表达式仅当小信号时适用
①一端口I/O恒流源(共源级,所以共源级的 公式依然适用)
小信号输出电阻:
②小信号电阻器(共源级,但共源级的 公式不再适用,下面会给出原因)
小信号输出电阻:
一.共源放大级
①共源放大级的组成
1.漏级电阻
定义:(1)当不存在
作用:增加输出级自由度,不然
2.反馈电阻
定义:连接在源极的电阻
作用:(1)稳定输出,降低
副作用:(1)带来了噪声(2)降低增益倍数
3.偏置
定义:包括
②共源放大级的公式
1.放大倍数 < 10-15
①没有
注:此时的
②忽略沟道调制,但有
注:此时的
③考虑体效应,沟道调制,
注意:此处
2.输入阻抗
①存在”偏置自给”的情况
②输入端直接连在
3.输出阻抗(此时不得不考虑沟道调制效应,不然输出阻抗就是零)
适用条件:G与D不相连(G与S相连是可以的)
①没有
②有
③有
③设计注意
放大倍数:
①即使引入电流源,增益也不可能超过本征增益。
②若
③若
④当信号过大时,放大倍数会变(失真)
④一些问题与思考
答:因为电流源不是绝对恒流,存在
答:因为其
这样,我们也同时解释了为什么
⑤共源放大器的变种
①负载为二极管连接(特点:放大倍率稳定 | 平方开根模型)
(1)放大倍率:
(2)稳压原理:若
(3)缺点:
(4)设计注意:若
②负载为电流源
(1)放大倍率:
(2)缺点:和负载为二极管连接是一样的,为了
(3)设计注意:增大
③有源负载(优点:放大倍数大 | 缺点:容易受电源噪声影响)
(1)放大倍数
(2)缺点:
★★⑥从电源获得偏置电压
引言:看看下面这张图,想想它有什么问题?没错:当
①矛盾一:没有偏置问题
解决方法:在
②矛盾二:如果没有 ,则 容易受到电源电压 干扰;
解决方法:加入
③矛盾三:在级联时,大量引入电容器会使得面积变大,怎么办?
解决方法:第二级的偏置取自第一级。也即选取适当的电阻值,使得
二.共栅放大级(特点:放大倍数大/不反相/有 )
①共栅放大级的组成
1.漏级电阻
定义:(1)当不存在
作用:★★增加输出级自由度,不然
2.源级电阻
定义:接在源极的电阻
作用:当不需要阻抗匹配时,★★需要控制
3.偏置电阻
作用:提供栅极电压偏置
②共栅放大级的公式
1.放大倍数
①不存在
由上式,我们知道:体效应会增大放大倍数;这是合理的,因为我们此时输入电压就恰好接在源极。
②当存在
③当存在
它告诉我们当
★★事实上:共栅极放大倍数大于共源级
★★事实上,当
2.输入电阻 (作用:阻抗匹配)
①不存在
②当存在
3.输出电阻
①
注意:此式与共源级的结果是一致的,因为在电源置零时,我们失去了输入信号的位置这一信息。
③共栅放大级的特点
①当存在
②放大倍数比共源级大
③体效应十分显著
④存在输入电阻,且
④设计注意
①存在输入电阻,且
②当不需要阻抗匹配时,★★需要控制
三.共漏级(源极跟随器)
①共漏跟随器的组成
1.源极电阻
定义:接在源极的电阻
作用:★★防止
★注意:由于不存在
②共漏跟随器的特点
1.受到体效应影响显著
★2.由于体效应的影响,
分析:在理想情况下,认为
★3.
4.源跟随器会降低前级的摆幅,解释见书
5.源跟随器会引入噪声.
③共漏跟随器的公式
1.放大倍数
2.输出电阻的计算(见戴维南等效)
3.输入电阻:无穷大
④共漏跟随器的应用
1.接在输出级,带动负载,牺牲一定增益,防止负载电阻干扰放大倍率。