Усилители на полевых транзисторах

В качестве примера рассмотрим RC–усилитель на полевом транзисторе с p-n–переходом, включенным с общим истоком (рис. 9.13). Используем транзистор с каналом n-типа. Для используемого транзистора начальное напряжение u_из должно быть положительным (p-n-переход должен находиться под запирающим напряжением). С целью получения этого напряжения в цепь истока включают резистор R_и, на котором возникает падение напряжения u_Rи от протекания по нему начального тока истока I_ин.

Рис. 9.13. Усилитель на полевом транзисторе

Напряжение u_Rи через резистор R_з передается на затвор. Так как ток затвора полевого транзистора пренебрежительно мал, падение напряжения на резисторе R_з практически равно нулю, поэтому u_из=u_Rи.

Рассмотренную схему обеспечения начального режима работы называют схемой с автоматическим смещением.

Пусть задан начальный ток стока (I_CH = I_ИН) и начальное напряжение U_ИЗН между истоком и затвором. Тогда резистор R_И следует выбрать из соотношения

.

Резистор R_З обычно выбирают порядка 1 МОм.

Рассматриваемая схема обеспечения начального режима работы характеризуется повышенной стабильностью. Если по каким-либо причинам начальный ток стока I_СН начнет увеличиваться, то это приведет к увеличению напряжений U_RИ и U_ИЗ, что будет препятствовать значительному увеличению тока I_CН.

Модуль коэффициента усиления каскада в области средних частот определяется равенством

,

где S – статическая крутизна характеристики полевого транзистора, определяемая по справочникам.

Назначение конденсаторов С₁, С₂ и С₄ аналогично назначению соответствующих конденсаторов RC–усилителя на биполярном транзисторе.

Частотные характеристики рассматриваемого усилителя подобны частотным характеристикам RC–усилителя на биполярном транзисторе.