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MOS管的三种基本电路

MOS管有三个端子,确切的说,有四个端子,分别是源极,漏极,栅极还有衬底极。

衬底极一般,要么与GND连接(NMOS),要么与VDD连接(PMOS),所以,一般看到的MOS管主要就有三个端子。


与源极,漏极和栅极相对应的电路结构,就是共源放大器,共漏放大器,共栅放大器。


共源放大器,输入在栅极,输出在漏极。

共栅放大器,输入在源极,输出在漏极。

共漏放大器,输入在栅极,输出在源极,又称为源极跟随器。


三种基本拓扑结构的放大特性

这里主要关注三种基本拓扑结构的以下三种基本特性,分别为电压增益,输入阻抗,和输出阻抗。


输入阻抗和输出阻抗,在电路的设计中很重要。

输入/输出阻抗时在电路的输入/输入节点之间测量的,同时电路中所有的独立源都设置为0,即电压源短路,电流源开路。

这边的输入/输出阻抗,都默认是信号电平很小的时候的值。

电压放大器在正常工作期间,是由电压源驱动的,而由于所有的独立源需要设置为0,所有在测试输出阻抗时,将输入端短路。

电压放大器在正常工作期间,输出端没有与外界源连接,所以在测试输入阻抗时,输出端开路。


共源拓扑结构

如果要考虑沟道调制效应的影响,则:


共栅拓扑结构

如果考虑沟道调制效应,则又变成:


共漏拓扑结构

如果考虑沟道调制效应,则如下:


总结:

共源和共漏极的输入阻抗都很大,但是共栅极的输入阻抗很小。如果共源极后面,直接级联共栅放大器的话,增益肯定会大幅度减小,但是,如果在中间隔个源极跟随器的话,效果就会好很多。


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