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由JFET和少量元件构建成的LC振荡器

发布时间:2008/5/28 0:00:00 访问次数:414

  将jfet 用于不寻常的电路结构中,就可以设计出无源元件很少的简单高频 lc 振荡器。实现放大器级的结构包括一只以共漏方连接的jfet 晶体管(图 1)。
  当jfet工作在饱和区时,漏极电流id为:



  式中,idss为最大饱和电流,vp为夹断电压。你可利用一个无限大的输入阻抗和一个受栅-源电压控制的电流源来构建这只在小信号状态下工作在饱和区的jfet的模型。下列公式确定jfet的小信号跨导:



  栅极电阻 rg提供栅极到地的必要连接。rg的典型值在几兆欧姆范围内,以提供放大器结构所需的高阻抗。电阻 rs可使晶体管偏置,其阻值由下述公式确定:



  要完成整个振荡电路,还要在放大级增加一个 lc 谐振回路(图 2),最终形成一个考毕兹振荡器。由于 lc 谐振回路的电感,栅极与地之间存在直流连接,消除了放大器的栅极电阻。





  用巴克豪森准则对这一电路进行分析,电路的振荡频率 f0为:



  电路起振所需电容器条件为:


  或,放大器级的电压增益av,即vout(t)/vg(t)为:


  式中共漏级电压增益为:






  将jfet 用于不寻常的电路结构中,就可以设计出无源元件很少的简单高频 lc 振荡器。实现放大器级的结构包括一只以共漏方连接的jfet 晶体管(图 1)。
  当jfet工作在饱和区时,漏极电流id为:



  式中,idss为最大饱和电流,vp为夹断电压。你可利用一个无限大的输入阻抗和一个受栅-源电压控制的电流源来构建这只在小信号状态下工作在饱和区的jfet的模型。下列公式确定jfet的小信号跨导:



  栅极电阻 rg提供栅极到地的必要连接。rg的典型值在几兆欧姆范围内,以提供放大器结构所需的高阻抗。电阻 rs可使晶体管偏置,其阻值由下述公式确定:



  要完成整个振荡电路,还要在放大级增加一个 lc 谐振回路(图 2),最终形成一个考毕兹振荡器。由于 lc 谐振回路的电感,栅极与地之间存在直流连接,消除了放大器的栅极电阻。





  用巴克豪森准则对这一电路进行分析,电路的振荡频率 f0为:



  电路起振所需电容器条件为:


  或,放大器级的电压增益av,即vout(t)/vg(t)为:


  式中共漏级电压增益为:






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