1、實驗三場效應管放大器一、實驗目的1、了解結型場效應管的性能和特點2、進一步熟悉放大器動態(tài)參數的測試方法二、實驗原理場效應管是一種電壓控制型器件。按結構可分為結型和絕緣柵型兩種類型。由于場效應管柵源之間處于絕緣或反向偏置，所以輸入電阻很高（一般可達上百兆歐）又由于場效應管是一種多數載流子控制器件，因此熱穩(wěn)定性好，抗輻射能力強，噪聲系數小。加之制造工藝較簡單，便于大規(guī)模集成，因此得到越來越廣泛的應用。1、結型場效應管的特性和參數場效應管的特性主要有輸出特性和轉移特性。圖31所示為N溝道結圖31 3DJ6F的輸出特性和轉移特性曲線型場效應管3DJ6F的輸出特性和轉移特性曲線。 其直流參數主要有飽和漏

2、極電流IDSS，夾斷電壓UP等；交流參數主要有低頻跨導 表31列出了3DJ6F的典型參數值及測試條件。表31參數名稱飽和漏極電流IDSS（mA）夾斷電壓UP（V）跨 導gm（µA/V）測試條件UDS10V UGS0VUDS10V IDS50µAUDS10VIDS3mAf1KHz參數值13.59100 2、場效應管放大器性能分析圖32為結型場效應管組成的共源級放大電路。其靜態(tài)工作點 中頻電壓放大倍數AVgmRLgmRD / RL輸入電阻RiRGRg1 / Rg2輸出電阻 RORD式中跨導gm可由特性曲線用作圖法求得，或用公式 計算。但要注意，計算時UGS要用靜態(tài)工作點處之數值

3、。圖32 結型場效應管共源級放大器3、輸入電阻的測量方法場效應管放大器的靜態(tài)工作點、電壓放大倍數和輸出電阻的測量方法，與實驗二中晶體管放大器的測量方法相同。其輸入電阻的測量，從原理上講，也可采用實驗二中所述方法，但由于場效應管的Ri比較大，如直接測輸入電壓US和Ui，則限于測量儀器的輸入電阻有限，必然會帶來較大的誤差。因此為了減小誤差，常利用被測放大器的隔離作用，通過測量輸出電壓UO來計算輸入電阻。測量電路如圖33所示。 圖33 輸入電阻測量電路在放大器的輸入端串入電阻R，把開關K擲向位置1（即使R0），測量放大器的輸出電壓U01AVUS；保持US不變，再把K擲向2（即接入R），測量放大器的輸

4、出電壓U02。由于兩次測量中AV和US保持不變，故 由此可以求出 式中R和Ri不要相差太大，本實驗可取R100200K。三、實驗設備與器件1、12V直流電源2、函數信號發(fā)生器3、雙蹤示波器 4、交流毫伏表5、直流電壓表 6、結型場效應管3DJ6F×1 電阻器、電容器若干。四、實驗內容1、靜態(tài)工作點的測量和調整1) 接圖32連接電路，令ui0，接通12V電源，用直流電壓表測量UG、US和UD。檢查靜態(tài)工作點是否在特性曲線放大區(qū)的中間部分。如合適則把結果記入表32。2) 若不合適，則適當調整Rg2和RS，調好后，再測量UG、US和UD 記入表32。表32測量值計算值UG（V）US（V）U

5、D（V）UDS（V）UGS（V）ID（mA）UDS（V）UGS（V）ID（mA）2、電壓放大倍數AV、輸入電阻Ri和輸出電阻RO的測量1)AV和RO的測量在放大器的輸入端加入f1KHz的正弦信號Ui（50100mV），并用示波器監(jiān)視輸出電壓u0的波形。在輸出電壓u0沒有失真的條件下，用交流毫伏表分別測量RL和RL10K時的輸出電壓UO（注意：保持 Ui幅值不變），記入表33。表33測 量 值計 算 值ui和uO波形Ui（V）UO（V）AVRO（K）AVRO（K）RLRL10K用示波器同時觀察ui和uO的波形，描繪出來并分析它們的相位關系。2)Ri的測量按圖33改接實驗電路，選擇合適大小的輸入電壓US（約50100mV），將開關K擲向“1”，測出R0時的輸出電壓U01，然后將開關擲向“2”，（接入R），保持US不變，再測出U02，根據公式 求出 Ri，記入表34。 表34測 量 值計 算 值U01（V）U02（V）Ri（K）Ri（K）五、實驗總結1、整理實驗數據，將測得的AV、Ri、Ro和理論計算值進行比較。2、把場效應管放大器與晶體管放大器進行比較，總結場效應管放大器的特點。3、分析測試中的問題，總結實驗收獲。六、預習要求1、復習有關場效應管部分內容，并分別用圖解法與計算法估算管子的靜態(tài)工作點（根據實驗電路參數），求出工作點處的跨導gm。2、場效應管放大器輸入回路的電容C1為什