JFET放大器

学习数学分析电路需要学习和实践。通常,学生通过大量的实践工作示例问题与那些课本提供的检查他们的答案或老师。虽然这是好的,有一个更好的方法。

你会学到更多构建和分析实际电路,让您的测试设备提供“答案”,而不是一本书或另一个人。成功circuit-building练习,遵循这些步骤:

1. 仔细测量和记录所有组件值电路施工之前,选择电阻的值足够高,使活性成分可能损坏。
2. 画出电路原理图,进行分析。
3. 精心构建这个电路试验板或其他方便的媒介。
4. 检查电路的准确性的建设,每个线每个连接点,并验证这些元素在图上一个接一个。
5. 解决数学分析电路,电压和电流的值。
6. 仔细测量电压和电流,来验证你的分析的准确性。
7. 如果有任何实质性的错误(超过百分之几),仔细检查你的电路的建筑图,然后仔细计算值和re-measure。

当学生第一次学习半导体设备和最有可能损害他们通过不当连接电路,我建议他们与大型实验,灿烂的组件(1 n4001整流二极管,- 220或到3例功率晶体管,等等),并使用干电池电池电源而不是台式电源。这降低了组件损坏的可能性。

像往常一样,避免极高和极低电阻的值,以避免测量误差引起的计“加载”(高端),避免晶体管倦怠(低端)。我建议1 kΩ之间的电阻和100 kΩ。

一个方法你可以节省时间和减少错误的可能性逐步开始从一个非常简单的电路和添加组件增加其复杂性分析后,而不是为每个实践构建一个全新的电路问题。另一个节省时间的技巧是重用相同的组件在各种不同的电路配置。这种方式,你不需要测量任何组件的价值不止一次。

这个松弛振荡器电路使用一个电阻电容的组合(R₁- C₁)建立输出脉冲之间的时间延迟:

TP1和地面之间的电压测量像这样在示波器上显示:

一个稍微不同的版本电路增加了JFET电容器的充电电流路径:

现在,电压在TP1是这样的:

JFET执行什么功能在这个电路,根据你的新TP1信号波形的分析吗?直线充电电压模式显示在第二个示波器显示表明在这个电路JFET正在做什么。

提示:你不需要知道任何关于单结晶体管的功能(在电路的输出)除了它作为一个开/关开关周期性放电电容器当TP1电压达到一定的阈值水平。

挑战的问题:写一个公式预测坡在TP1增加电压波形的测量。

一个学生构建这个晶体管放大器电路无焊料的“案板”:

电位计的目的是提供一个可调的直流偏置电压的晶体管,它可能在甲级运营模式。经过一些调整电位器,学生能够获得良好的晶体管的放大(信号发生器和示波器已经省略了从简单的插图)。

后,学生不小心调整电源电压水平超出了JFET的评级,摧毁了晶体管。锁骨中段电源电压回到学生开始实验,取代晶体管,学生发现偏压必须重新调整电位器实现良好的甲级操作。

吸引了这一发现,学生决定替换这个晶体管与第三(当然相同的零件号,),只是偏置电位器是否需要重新调整好甲级操作。它的功能。

解释为什么这是如此。为什么门偏压电位计必须重新调整每次晶体管取代,即使更换相同类型的晶体管(s)是吗?

简单的JFET放大器电路所示(用表面装配组件)使用了一个被称为偏置技术自给偏压:

自给偏压提供比gate-biasing Q-point更加稳定。画出电路原理图,然后解释自给偏压是如何工作的。

“绕过”共发射极的电压增益是放大电路如下:

同源性疾病JFET放大器电路非常相似:

的一个问题“绕过”如共发射极放大器配置和同源性疾病是电压增益的变化。很难保持电压增益稳定在任何类型的放大器中,由于变化的因素在晶体管本身不能严格控制(r′_e和g_米分别)。解决这个难题之一是“沼泽”这些不可控的因素不绕过发射极电阻(或源)。结果是更大的一个_V稳定为代价_V大小:

电压增益方程写为“淹没”是机器和JFET放大器配置,并解释为什么他们相似。

这里显示的电路是直流电压表精度:

解释为什么这个电路设计需要使用场效应晶体管,而不是一个双极结晶体管(是)。

关于电路的同时,回答下列问题:

解释,一步一步,如何增加之间的输入电压测试探针使计运动进一步转移。

如果电压表的最敏感的范围是0.1伏特(全面),计算其他范围值,和标签旁边的示意图上各自的开关位置。

什么类型的JFET配置(common-gate,同源性疾病,或common-drain)吗?

在这个电路电容器的目的是什么?

所带来的不利影响将安装一个太大的电容?

估计一个合理的电容器的电容值。

解释的功能“零”和“跨度”校准电位器。

这是一个示意图的射频放大器使用JFET作为有源元件:

这是什么配置JFET放大器(常见的排水,常见的门,或者常见的来源)?同时,解释两个铁芯电感在电路的目的。提示:电感L₁和L₂通常被称为射频窒息。

计算的近似输入阻抗JFET放大电路:

解释为什么更容易计算Z_在这样的JFET电路比计算Z_在类似的双极型晶体管放大电路。同时,解释这个放大器的计算输出阻抗与类似的是比较放大电路——同样的方法或不同的方法吗?

定义一个同源性疾病晶体管放大器电路。区分从其他single-FET放大器配置这个放大器配置,即common-drain和common-gate吗?什么是放大器电路的配置共炮场效应晶体管电路形式和行为中最像?

同时,描述了典型的电压增益的放大器配置,和是否反相或非反相。

定义一个common-gate晶体管放大器电路。区分从其他single-FET放大器配置这个放大器配置,即common-drain和同源性疾病吗?什么是放大器电路的配置common-gate场效应晶体管电路形式和行为中最像?

同时,描述了典型的电压增益的放大器配置,和是否反相或非反相。

定义一个common-drain晶体管放大器电路。区分从其他single-FET放大器配置这个放大器配置,即同源性疾病和common-gate吗?什么是放大器电路的配置common-drain场效应晶体管电路形式和行为中最像?

同时,描述了典型的电压增益的放大器配置,和是否反相或非反相。

确定这个放大器电路反相或非反相(即输入和输出波形之间的相移):

一定要解释,一步一步,如何你能确定这个电路的输入和输出之间的相位关系。也确定每个晶体管放大器的类型代表(常见——? ? ?)。

这是一个众所周知的事实,温度影响双极结晶体管的操作参数。这就是为什么共发射极电路(没有发射器反馈电阻器)作为独立的放大器电路并不实际。

温度会影响结型场效应晶体管以同样的方式,或在相同的程度上?设计一个实验来确定这个问题的答案。

确定这是什么类型的放大器电路,并还将会发生什么如果V输出电压_in2变得更积极:

以下为音频信号电路是一个“multi-coupler”:一个音频信号来源(如麦克风)分发给三个不同的输出:

假设一个音频信号是通过从输入到输出2和3,而不是通过输出1。确定电路中可能的失败,可能会引起这样的记号。尽可能具体,并确定如何使用万用表确认每种类型的失败。