文档介绍：实验六场效应管放大器一、实验目的 1、了解结型场效应管的性能和特点 2、进一步熟悉放大器动态参数的测试方法二、实验仪器 1、双踪示波器 2、万用表 3、信号发生器三、实验原理实验电路如下图所示: 图6-1 场效应管是一种电压控制型器件。按结构可分为结型和绝缘栅型两种类型。由于场效应管栅源之间处于绝缘或反向偏置,所以输入电阻很高(一般可达上百兆欧)又由于场效应管是一种多数载流子控制器件,因此热稳定性好,抗辐射能力强,噪声系数小。加之制造工艺较简单,便于大规模集成,因此得到越来越广泛的应用。 1、结型场效应管的特性和参数场效应管的特性主要有输出特性和转移特性。图 6-2所示为 N沟道结图6-2 3DJ6F 的输出特性和转移特性曲线型场效应管 3DJ6F 的输出特性和转移特性曲线。其直流参数主要有饱和漏极电流I DSS,夹断电压 U P等;交流参数主要有低频跨导常数 U△U △I g DS GS Dm??表6-1列出了 3DJ6F 的典型参数值及测试条件。表6-1 参数名称饱和漏极电流 I DSS(mA) 夹断电压 U P(V) 跨导 g m(μA/V ) 测试条件 U DS=10V U GS=0V U DS=10V I DS=50μA U DS=10V I DS=3mA f=1KHz 参数值 1~ <|- 9|>100 2、场效应管放大器性能分析图6-1为结型场效应管组成的共源级放大电路。其静态工作点 2P GS DSS D)U U(1 II??中频电压放大倍数 A V=- g mR L'=- g mR D //R L 输入电阻 R i=R G+R g1 //R g2 输出电阻 R O≈R D式中跨导 g m可由特性曲线用作图法求得,或用公式)U U(1 U 2I g P GS P DSS m???计算。但要注意,计算时 U GS要用静态工作点处之数值。 3、输入电阻的测量方法场效应管放大器的静态工作点、电压放大倍数和输出电阻的测量方法,与实验二中晶体管放大器的测量方法相同。其输入电阻的测量,从原理上讲,也可采用实验二中所述方法,但由于场效应管的 R i比较大,如直接测输入电压 U S和U i, 则限于测量仪器的输入电阻有限,必然会带来较大的误差。因此为了减小误差, 常利用被测放大器的隔离作用,通过测量输出电压 U O 来计算输入电阻。测量电路如图 3-3所示。图3-3 输入电阻测量电路在放大器的输入端串入电阻 R ,把开关 K 掷向位置 1 (即使 R=0) ,测量放大器的输出电压 U 01=A VU S;保持 U S不变,再把 K掷向 2(即接入 R),测量放大器的输出电压 U 02。由于两次测量中 A V和U S保持不变,故 SD DD g2 g1 g1 SG GSRIURR RUUU????? VSi iiV02AURR RUAU???由此可以求出 RUU UR 02 O1 02 i??式中 R和R i不要相差太大,本实验可取 R=100 ~200K Ω。四、实验内容 1、静态工作点的测量和调整 1)关闭系统电源,按图 6-1连接电路。 2) 调节信号源使其输出频率为 1KHz 、峰峰值为 200mv 的正弦信号 Ui,并用示波器同时检测 Uo和Ui的波形,如波形正常放大未失真,则断开信号源,测量 Ug、Us和Ud,把结果记入表 6-2。