ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ О РАБОТЕ КАСКАДОВ НА ПОЛЕВЫХ ТРАНЗИСТОРАХ

Однокаскадная усилительная схема на полевом транзисторе показана на рис. 1.

Рис. 1. Основной усилительный каскад на полевом транзисторе с общим истоком

A_U ≈ R_H / [(1/ν_fs) + R_S] ≈ R_H / R_S, Z_вх ≈ R₁ || R₂ ≈ R₂; Z_вых ≈ R_H; напряжение стока = 0,5 • питание; С₁ ≈ 1 / 3,2 FR₂ для 1 дБ; С₁ ≈ 1 / 6,2 FR₂ для 3 дБ;

Входной и выходной конденсаторы связи С₁ и С₂ предназначены для предотвращения протекания постоянного тока как во внешние схемы, так и из них. Шунтирующий конденсатор С₃, подключенный к резистору требуется только в определенных условиях. Заметим также, что показанная на рисунке 1 схема представляет собой аналог на полевых транзисторах - транзисторного каскада на биполярном транзисторе. Следовательно, многие характеристики этих схем аналогичны.

Основное отличие состоит в том, что коэффициент усиления по напряжению схемы на полевом транзисторе (рис. 1) задается параметрами R_H, R_S и ν_fs. Этот коэффициент ν_fs в справочных материалах на полевые транзисторы называется крутизной и является мерой изменения выходного тока при заданном изменении входного напряжения (и по существу аналогична крутизне электровакуумных приборов).

Другое отличие связано с тем, что номиналы конденсаторов связи схем на полевых транзисторах гораздо меньше, чем в схемах с биполярными транзисторами. Это происходит вследствие того, что полевые транзисторы представляют собой потенциальные приборы с высоким полным сопротивлением (в то время как биполярные транзисторы являются токовыми приборами с низким полным сопротивлением).

На рисунке 1 также изображен (штриховой линией) шунтирующий конденсатор С₃, подключенный к истоковому резистору R_S. Такое включение позволяет при наличии сигнала исключить из схемы резистор R_S, хотя он и присутствует в схеме (для постоянного тока). При удалении сопротивления R_S на пути прохождения сигнала коэффициент усиления по напряжению равен приблизительно ν_fs • R_H Следовательно, такое использование шунтирующего конденсатора позволяет обеспечить температурную стабильность схемы по постоянному току и в то же время получить высокий коэффициент усиления сигнала.