第四章 场效应管习题答案
时间：2025-02-23
模拟电子技术 场效应管答案
第四章 场效应管基本放大电路
4-1 选择填空
1．场效应晶体管是用_______控制漏极电流的。
a. 栅源电流 b. 栅源电压 c. 漏源电流 d. 漏源电压 2．结型场效应管发生预夹断后，管子________。
a. 关断 b. 进入恒流区 c. 进入饱和区 d. 可变电阻区 3．场效应管的低频跨导gm是________。
a. 常数 b. 不是常数 c. 栅源电压有关 d. 栅源电压无关 4. 场效应管靠__________导电。
a. 一种载流子 b. 两种载流子 c. 电子 d. 空穴 5. 增强型PMOS管的开启电压__________。
a. 大于零 b. 小于零 c. 等于零 d. 或大于零或小于零 6. 增强型NMOS管的开启电压__________。
a. 大于零 b. 小于零 c. 等于零 d. 或大于零或小于零 7. 只有__________场效应管才能采取自偏压电路。
a. 增强型 b. 耗尽型 c. 结型 d. 增强型和耗尽型 8. 分压式电路中的栅极电阻RG一般阻值很大，目的是__________。
a. 设置合适的静态工作点 b. 减小栅极电流
c. 提高电路的电压放大倍数 d. 提高电路的输入电阻 9. 源极跟随器（共漏极放大器）的输出电阻与___________有关。
a. 管子跨导gm b. 源极电阻RS c. 管子跨导gm和源极电阻RS
10. 某场效应管的IDSS为6mA，而IDQ自漏极流出，大小为8mA，则该管是_______。
a. P沟道结型管 b. N沟道结型管 c. 增强型PMOS管 d. 耗尽型PMOS管 e. 增强型NMOS管 f. 耗尽型NMOS管 解答：
1.b 2.b 3.b,c 4. a 5.b 6.a 7. b,c 8. d 9.c 10.d
4-2 已知题4-2图所示中各场效应管工作在恒流区，请将管子类型、电源VDD的极性（+、-）、uGS的极性（>0，≥0，<0，≤0,任意）分别填写在表格中。
DD
D
DD
D
DD
D
DD
D
DD
D
DD
D
（a）（b）（c）（d）（e）（f）
题4-2图
解：
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4-3试分析如题4-3图所示各电路能否正常放大，并说明理由。
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VDD
DD
（a）
（b）
DD
-VDD
+
O
uO
-（c）
UCC
-（d）
DD
（e）
题4-3图
（f）
解：
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(a)不能。
VT是一个N沟道JFET，要求偏置电压UGS满足UGS,off <UGS <0，而电路中VT的偏置电压UGS>0，因此不能进行正常放大。
(b)能。
VT是一个P沟道JFET，要求偏置电压UGS满足0<UGS< UGS,off，而电路中VT的偏置电压UGS>0，只要在0<UGS< UGS,off范围内就能进行正常放大。
（c）能。
VT是一个N沟道MOSFET，要求偏置电压UGS满足UGS> UGS,off >0。电路中UGS>0，如果满足UGS < UGS,off就可以正常放大。
（d）不能。
虽然MOSFET的漏极D和源极S可以颠倒使用，但是此时衬底的接法也需要调整。虽然电路中自给偏置电压UGS>0，也可能满足UGS> UGS,off >0。但是D极和衬底B之间的PN结正向导通，因此电路不能进行信号放大。
（e）不能
VT是一个N沟道增强型MOSFET，开启电压Uon >0，要求直流偏置电压UGS> Uon，电路中UGS=0，因此不能进行正常放大。
（f）能。
VT是一个P沟道耗尽型MOSFET，夹断电压UGS,off>0，放大时要求偏置电压UGS满足UGS< UGS,off。电路中UGS>0，如果满足UGS < UGS,off就可以正常放大。
4-4 电路如题4-4图所示，VDD=24 V，所用场效应管为N沟道耗尽型，其参数IDSS=0.9mA，UGS,off=-4V，跨导gm=1.5mA/V。电路参数RG1=200kΩ, RG2=64kΩ, RG=1MΩ, RD= RS= RL=10kΩ。试求：
1．静态工作点。 2．电压放大倍数。
3．输入电阻和输出电阻。
+uo
-
题4-4图
解：
1． 静态工作点的计算
RG264
VDD IDRS 24 10ID 5.8 10ID
RG1 RG2200 64
在UGS,off≤UGS≤0时，
UGS2U
ID IDSS(1 ) 0.9(1 GS)2
UGS,off4
UGS UG US
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解上面两个联立方程组，得
漏源电压为
ID 0.64mA UGS 0.62V
UDS VDD ID RD RS 24 0.64 10 10 11.2V
2．电压放大倍数
u
AU o gm RD//RL 1.5 10//10 7.5
ui
3．输入电阻和输出电阻。
输入电阻ri RG RG1//RG2 1000 200//64 1.05MΩ
输出电阻ro rds//RD RD 10kΩ
4-5 电路如题4-5图所示，VDD=18 V，所用场效应管为N沟道耗尽型，其跨导gm=2mA/V。电路参数RG1=2.2MΩ, RG2=51kΩ, RG=10MΩ, RS=2 kΩ, RD=33 kΩ。试求： 1．电压放大倍数。
2．若接上负载电阻RL=100 kΩ,求电压放大倍数。 3．输入电阻和输出电阻。
4．定性说明当源极电阻RS增大时，电压放大倍数、输入电阻、输出电阻是否发生变化？如果有变化，如何变化？
5. 若源极电阻的旁路电容CS开路，接负载时的电压增益下降到原来的百分之几？
DD
+uo
-
题4-5图
解：
1．无负载时，电压放大倍数
u
AU o gmRD 2 33 66
ui
2．有负载时，电压放大倍数为
u
AU o gm RD//RL 2 33//100 50
ui
3．输入电阻和输出电阻。
输入电阻ri RG RG1//RG2 10 2.2//0.051 10MΩ 输出电阻ro RD 33kΩ
4．N沟道耗尽型FET的跨导定义为
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