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JFET的三种不同的输出配置模式

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与双极结型晶体管一样,作为三端器件的场效应晶体管能够进行三种不同的操作模式,因此可以在以下配置之一的电路中进行连接。首先是共源极输出配置,共源极配置其实类似于三极管得共发射极输出配置,输入对应于栅极,其输出取自漏极,这是FET最常见的工作模式,因为它具有高输入阻抗和良好的电压放大性能,因此共源极放大器被广泛使用。
FET连接的共源输出模式通常用于音频放大器和高输入阻抗的前置放大器。作为放大电路,其输出信号与输入信号是“反相”180°。
共栅极输出配置,在共栅极配置中,共栅极配置其实类似于三极管得共基极输出配置,输入对应于源极,其输出取自漏极,栅极直接接地,对应的电压是0v,如图所示。先前共源极输出配置连接的高输入阻抗特性在此电路配置中不复存在,原因是因为共栅极具有低输入阻抗,但具有高输出阻抗。这种类型的FET配置可用于高频电路或阻抗匹配电路,一般而言低输入阻抗需要与高输出阻抗匹配,并且共栅极输出配置的输出与输入是“同相”0°。
最后就是共漏极配置,在共漏极配置中,共漏极配置其实类似于三极管得共集电极输出配置,输入应用于栅极,其输出取自源极。共漏极配置又叫做“源极跟随器”,这种配置具有高输入阻抗和低输出阻抗以及接近单位电压增益,也就是增益基本为1,简单点说就是没增益,因此一般用于缓冲放大器。源极跟随器配置的输出信号与输入信号也是“同相”0°。由于这种类型的配置称为“共漏极”,因为在漏极连接处没有可用信号,存在的电源电压提供偏置。
结型场效应晶体管放大器就像双极结型晶体管一样,可用于制作具有JFET共源极放大器的单级A类放大器电路,其特性与BJT共发射极电路非常相似。JFET放大器相对于BJT放大器的主要优势是它们的高输入阻抗,它可以由两个电阻形成的栅极偏置电阻网络控制。
共源放大器电路由栅极得两个偏置电阻形成的分压器网络进行偏置。源极串联电阻RS两端的电压通常设置为电源电压的四分之一左右,当然了也可以是任何合理的值。两个串联的电阻构成了分压电路,栅极端的电压可以通过电阻分压规则来计算,由于门电流看为零,我们可以通过正确选择栅极得两个偏置电阻来设置所需的直流静态电压。这样,就可以利用施加的漏极电压来获得栅极端电压。并且使用的一个电阻串联到源极端子,器件电流流过此电阻并引起电压降。 如果该源极压降大于出现在栅极端的电压,则栅极至源极电压具有 JFET 操作所需的负值。
总结来说通过负栅极电位控制漏极电流使N沟道结型场效应晶体管可用作开关,并且对于N沟道JFET,栅极电压永远不会为正是至关重要的,因为沟道电流将流向栅极而不是漏极从而导致JFET损坏。P沟道JFET的工作原理与N沟道JFET相同,只是电压的极性需要反转。

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