Microsoft PowerPoint - 6. FET 증폭기

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1 FET 증폭기 E-al:

2 FET 증폭기 MOFET 증폭기는동작측면에서 4 장에서설명한 BJT 증폭기와유사. BJT 증폭기에비해입력저항이매우커서, 증폭단사이신호전달이보다효율적임. 공통소오스증폭기 공통드레인증폭기 공통게이트증폭기 E-al:

3 6.2 공통소오스증폭기 C 해석 E-al:

4 6.2 공통소오스증폭기 AC 해석 surce 가접지되어있어서입력전압과출력전압의기준으로사용되어 공통소오스 증폭기 라고함 신호원의저항는증폭기의입력저항보다충분히작아야함 E-al:

5 6.2 공통소오스증폭기 소오스저항을갖는공통소오스증폭기 C 해석 GQ GQ Q GQ I Q I Q 2 K n 2 GQ Tn 에대입 I Q 2 K n I 2 GQ Q Tn I Q 에대한 2 차방정식의해중에서다음만족하는값으로확정 Q Q Q I Q 0 FET 가포화영역에서동작하기위해선, Q GQ Tn E-al:

6 E-al: 공통공통소오스소오스증폭기증폭기 소오스저항을갖는공통소오스증폭기 AC 해석 s 2 입력저항 s s s s s A 소신호전압이득 A

7 6.3 공통게이트증폭기 입력신호가소오스단자에인가, 게이트단자는접지, 드레인에서출력신호얻음 입력전압 : 출력전압 : 드레인과게이트사이의전압 게이트단자 입, 출력신호의공통단자임. 저항 커패시터 : 게이트단자에서정전하가생성되는것을방지 는게이트단자가신호적으로접지되도록함 E-al:

8 6.3 공통게이트증폭기 s L ( ) s s s s L A L 흔히공통게이트증폭기회로에인가되는입력신호는전압신호보다전류신호가사용된다. E-al:

9 6.3 공통게이트증폭기 전류분배법칙을적용하면, s L 입력측에 KCL 을적용하면, nput s s s 0 따라서, 소신호전류이득 A 는 s s nput s O A 전류버퍼로작동한다. L 이고 A L E-al:

10 6.4 공통드레인증폭기 공통드레인증폭기 => 소오스폴로워 (fllwer) 라고도불림 출력신호 : 소오스에서얻어짐 드레인은 AC 등가회로에서 에직접연결 가신호접지상태가되므로, 공통드레인증폭기라고함 E-al:

11 6.4 공통드레인증폭기 C 해석 GQ GQ Q GQ I Q I Q 2 K n 2 GQ Tn 에대입 I Q 2 K n I 2 GQ Q Tn I Q 에대한 2 차방정식의해중에서다음만족하는값으로확정 Q Q Q I Q 0 FET 가포화영역에서동작하기위해선, Q GQ Tn E-al:

12 6.4 공통드레인증폭기 AC 해석 r s s r s s s r s r r r A r r r 이고, 라고, 가정하면 A ( 소오스팔로워 ) 공통드레인증폭기의소신호전압이득은 보다작음. E-al:

13 E-al: 공통공통드레인드레인증폭기증폭기입력저항및출력저항 2 출력저항은모든독립신호원의값들을 0 으로설정하고, 테브냉등가회로를이용하여구해짐 출력저항을구하기위해서, 소신호등가회로에서 =0 으로설정 출력단자에테스트전압 를인가하여변형소오스단자에 KCL 을적용 s r 게이트단자에흐르는전류가 0 이므로, s =- r r r r,

14 6.5 능동부하를갖는 MOFET 증폭기 일반적으로집적회로 (IC) 에서는칩면적을줄이기위해저항대신에트랜지스터를이용한능동부하 (acte lad) 가사용된다. MOFET 증폭기회로에사용되는능동부하로는 N 채널증가형 MOFET, N 채널공핍형 MOFET, 전류거울회로등이있다. In crcut desn, an acte lad s a crcut cpnent ade up f acte deces, such as transstrs, ntended t present a hh sall-snal pedance yet nt requrn a lare C ltae drp, as wuld ccur f a lare resstr were used nstead. uch lare AC lad pedances ay be desrable, fr eaple, t ncrease the AC an f se types f aplfer. Mst cnly the acte lad s the utput part f a current rrr and s represented n an dealzed anner as a current surce. E-al:

15 6.5 능동부하를갖는 MOFET 증폭기 6.5. 증가형 MOFET 능동부하를갖는공통소오스증폭기 M : rer MOFET M L : Lad MOFET 게이트가드레인에연결되어다이오드로동작 E-al:

16 6.5 능동부하를갖는 MOFET 증폭기 6.5. 증가형 MOFET 능동부하를갖는공통소오스증폭기 능동부하 M L 과구동소자 M 에흐르는전류는같다. L y 축대칭후, 만큼 ffset E-al:

17 6.5 능동부하를갖는 MOFET 증폭기 6.5. 증가형 MOFET 능동부하를갖는공통소오스증폭기 이므로 L L s s L E-al:

18 6.5 능동부하를갖는 MOFET 증폭기 공핍형 MOFET 능동부하를갖는공통소오스증폭기 포화영역에서설정된동작점에서특성곡성기울기의역수가능동부하 M L 의출력저항 r L 이며, 이것이공통소오스증폭기의부하저항으로작용한다. E-al:

19 6.5 능동부하를갖는 MOFET 증폭기 공핍형 MOFET 능동부하를갖는공통소오스증폭기 E-al:

20 6.5 능동부하를갖는 MOFET 증폭기 전류거울능동부하를갖는공통소오스증폭기 A current rrr s a crcut desned t cpy a current thruh ne acte dece by cntrlln the current n anther acte dece f a crcut, keepn the utput current cnstant reardless f ladn. Cnstant current hh pedance P 채널 MOFET M P 과 M P2 는전류거울회로를구성하고있으며 (I 2 =I Bas ), M P2 의드레인출력저항 r p2 가구동소자 M n 의부하저항으로사용된다. E-al:

21 6.5 능동부하를갖는 MOFET 증폭기 전류거울능동부하를갖는공통소오스증폭기 P 채널 MOFET M p, M p2 의게이트가서로연결되어있고소오스도서로연결되어있으므로, 두트랜지스터는동일한소오스-게이트전압 Gp 를갖는다. 두 MOFET 의특성이같다면 (K p =K p2, Tp = Tp2 ) I I p O 2 K p 2 Gp Tp I Bas 2 2 Gp Tp I p I Bas I p 2 K p 2 E-al:

22 6.5 능동부하를갖는 MOFET 증폭기 전류거울능동부하를갖는공통소오스증폭기 A r r n n p 2 E-al:

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