HAT2028RJ图5.3.8 共源电路及其小信号等效电路,(a)电路图 (b)小信号等效电路.

A=-kh   (5.3.5)

式(5.3.5)中的负号表示vo与vi反相,共源电路属倒相电压放大电路。

输入电阻,Ri≈Rg3+Rg2||Rg1            (⒌3.6)

输出电阻Ro≈Rd              (5.3.7)

例5.3.1 电路如图5.3.8a所示,设u3=10MΩ,Rg1=2 MΩ,Rg2=47kΩ,Rd=30kΩ,R=2kΩ,yDD=18Ⅴ,JFET的7P=-1V,JDss=0.5 mA,且入=0。试确定o点。

解:由于iG=0,在静态时无电流流过Rg3′ ui的大小仅决定于Rg2′Rgl对yDD的分压,而与Rg3无关。因此有

Rg2=Rgl+Rg2                (⒌3.8)

设JFET工作在饱和区,则rD由式(5.3.3)决定。因此根据式(5.3.3)和式(5.3.8)有

r=0.5×r1+kl)2(mA)

ycs=(2000+47)场效应管放大电路,砷化镓(CaAs)是由化学元素周期表中Ⅲ族元素镓和Ⅴ族元素砷二者组成的单晶化合物,因此,它又叫做Ⅲ-Ⅴ化合物,是一种新型半导体材料。它的特性与周期表中Ⅳ族元素硅类似,但其重要的差别之一是,CaAs的电子迁移率比硅约大5~10倍。用GaAs制造有源器件时,具有比硅器件快得多的转换速度(例如在截止、饱和导通间变化)。高速砷化镓三极管正被用于微波电路、高频放大和高速数字逻辑器件中。

一种由砷化镓制造的N沟道FET叫做金属一半导体场效应管(MESFET),它具有高速特性等优点,应用广泛。N沟道MESFET的物理结构和电路符号分别如图5.4.1a、b所示①。图a表明,在CaAs衬底上面形成N沟道,然后在N沟道两端利用光刻、扩散等工艺掺杂成高浓度N+区,分别组成漏极d和源极s。当MESFET的栅区金属(例如铝)与N沟道表面接触,将在金属一半导体接触处形成肖特基势垒区,它和硅JFET中栅极、沟道间的PN结相似。MES-FET的肖特基势垒区也要求外加反偏电压,oIcs愈负,肖特基势垒区愈宽,N沟道有效截面积愈小,因此,漏极电流JD将随rcs变化。这样,MESFET的输出特性与硅JFET相似,属于耗尽型器件,有一夹断电压7P。

肖特基势垒金属欧姆接触,图5.4.1 N沟道砷化镓金属一半导体场效应管,(a)物理结构 (b)电路符号.

由于砷化镓的电导率很低,用作衬底时对相邻器件能起良好的隔离作用。为了减少管子的开关时间,通常MESFET的导电沟道做得短,这样由于vDs产生的沟道长度调制效应就变得明显,即使在饱和区iD也随vDs而明显改变,这P沟道MESFET,因为空穴迁移率很低,不具有N沟道器件的高速特性,几乎不用,N导电沟道CaAs衬底场效应管放大电路.

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