Z84C4208PEC將式(5.2.18)代入式(5.2.19),得

                             i2=kp2(vt3-iref/kp3-vt2             (5.2.20)

如果T3和T2的特性是相同的,則有yT3=vt2,KP3=KP2,式(5.2.20)就變成

                              i2=fREF                                  (5.2.21)

如果T3和T2除了寬長比不同,其他都匹配,則上式改寫為

                              i2=(w/l)2/(w/l)3iref                  (⒌2.22)

P溝道增強型負載管T2的y~r特性

負載管T2的v-i特性如圖5.2.12b所示,其柵源電壓ugs2=oGs3,i3=iREF=

CMOS共源放大電路,(a)電路(b)PMOS有源負載的y~r特性(c)放大管輸出特性曲線和負載線 (d)電壓傳輸特性常量,所以v Gs2=ycs=常量。電流源就工作在y~r特性曲線的水平段(即飽和區)。設幾=rREF,根據基準電流JREF可確定工作點Q,求出電流源在Q點附近的動態輸出電阻

ro=rds2=usd2/i2 vgs2

輸出特性曲線、負載線及電壓傳輸特性,T2為負載管,與圖5.2.12b相似的負載曲線和放大管的輸出特性曲線如圖5.2.12c所示。由圖5.2.12a可見,osD2+uDs1=vDD,i1=i2,當oDs1≈vDD時,vsD2≈0。因此,在圖c中將rl管輸出特性上的J1=0、uDs1=yDD看成負載管v-J特性的原點。圖d是圖5.2.12a所示CMOs放大電路的電壓傳輸特性。圖中M點是T1的預夾斷點,Ⅳ點是T2進入飽和區的臨界點(預夾斷點)。為保證放大器正常工作,即T1、T2都工作于飽和區,o點應處于m、n兩點中間。當放大器工作在o點,相應的%s1和吒D2值如圖5,2.12c所示,且yDs1+ysD2=yDD。

利用小信號等效電路求電壓增益.由圖5.2.12a可知,1,cs2=ycs=常量,所以從漏極看入的T2相當一個等效電阻,即Ro=rds2。因此,圖5,2,12a所示放大電路的小信號等效電路如圖5,2.13所示。考慮到T1的襯底和源極連在一起接地,而T2的襯底和源極連在一起接yDD,因此該電路不存在體效應。由圖5.2.13可求出小信號電壓增益為

au=uo/ui=-gm1(rdsl‖rds2)     (5.2,23)

圖5.2.13 圖5.2,18a的小信號等效電路

式(5.2,23)表明,電壓增益正比于放大管T1和負載管T2輸出電阻rds1和rds2的并聯值。

CMOs放大電路是集成MOs放大電路中用得較多的一種,與帶增強型負載管的NMOS E/E放大電路(見圖題5.2.8)和帶耗盡型負載管的NMOS E/D放大電路(見圖題5.2.6)比較,其主要特點是,電壓增益較高[典型值單級可達(30~60)dB],功耗低,但制造工藝復雜。

與BJT放大電路比較,MOSFET偏置電路有什么特點?

與BJT的共射、共集和共基電路相對應,MOSFET有共源、共漏和共柵電路,試比較它們的異同點。

JFET是利用半導體內的電場效應進行工作的,也稱為體內場效應器件。

JFET的結構和工作原理,柵極金屬鋁漏極氧化層,圖5.3.1結構示意圖,代表符號,N溝道JFET,實際的N溝道JFET結構剖面圖結型場效應管rJFET.

結構,JFET的結構示意圖如圖5.3.1a和圖5.3,2a所示。在圖5.3.1a中,是在源極N型導電溝道P+型襯底.