|
| |
|
Главная Журналы Для частот, далеких от граничной. А,, является действительной величиной и эффективная входная емкость Cin = Cgs + Cg6 + Cgd [1 + М„ (0). ]. (10-5) Последний чЛен в (10-5) указывает на сильное возрастание входной емкости схемы ОИ за счет действия обратной связи сток - затвор (эффект Миллера). Уменьшение этого эффекта может быть достигнуто использованием вместо Rl каскада 03 (каскодный усилитель) или применением двухзатворного транзистора, имеющего малую емкость между одним из затворов и стоком.   Рис. 103. Схемы с общим стоком (истоковыи повторитель) Выходное сопротивление схемы рис. 1.02, б /?01 =Rs + rds [1 4- Rs igm + gmb)]- (10-6) Если подложка соединена с истоком, то в (10-6) следует положить gmb=(s. Как видно из (10-6), введение сопротивления в цепь истока сильно увеличивает выходное сопротивление каскада по сравнению с величиной Ro=rdB в случае Rs=0. Этот эффект используется для получения источника тока с высоким выходным сопротивлением (см. § 10.3). 10.1.2. Схема с общим стоком. Для двух вариантов схемы истокового повторителя, изображенных на рис. 103, соответствующие коэффициенты усиления равны: А VI (W) gm + /toCgs Gs + gds +gm + gmb + /W (Cbs + Cgs) /1,1 (0) = Gs i-gm + gmb + i (10-7) Gs 4-gds + gm + /« (Cgs + Cgb + Cbd) (10-8) .2(0) = Gs+gds+gn где Gs-\IRs- Как видно из приведенных выражений, в случае соединения подложки с истоком (рис. 103, 6) у4„2(0)->-1. при i?s->-oo, однако для схемы рис. 103, а максимальная величина .i{0) = (i+-r. т. е. может быть заметно меньше единицы, поскольку крутизна управления по затвору gm обычно превышает крутизну по подложке g тъ лишь В несколько раз. Входные Угп-щ выходные Уо-проводимости рассматриваемых схем равны: = /« {Cgd + Cg6 -Ь Cgs [1 - Л„1 (и)]}; = Gs-f + + gmb+ /« (Cgd + Cfo); n-„2 = /«{Cgd+(Cgs + Cg6)[I-„2((o)]}; Па = Gs + gds + gm +/« (Cgs + Cg6 + Cftd); Так как обычно gdtgm, gmb, то выходные проводимости на низких частотах становятся равными: Foi(0) « Gs+gm-fgmb; >oi.(0)«Gs + gm- При gm=2 мА/В, gmb=0,4 мА/В, /?s=l кОм выходное сопротивление схемы (рис. 103, а) составляет»300 Ом, а в случае соединения подложки с истоком ~330 Ом, т. е. приблизительно на порядок выше выходного сопротивления эмиттерного повторителя на биполярных транзисторах при сравнимом токе коллектора. Другим недостатком истокового повторителя является большая по сравнению с биполярным транзистором разность напряжений между входом и выходом и ее более сильная зависимость от тока, что затрудняет построение схем с гальванической связью между каскадами. Входное сопротивление истокового повторителя имеет преимущественно емкостный характер, причем величина входной емкости может быть существенно уменьшена применением следящей обратной связи. Если потенциал стока следует за сигналом на затворе, то Cgd также уменьшается, поскольку входная проводимость в этом случае l.-« = /«(Cgd+Cgs + Cg6)[l-„(0)]. , (10-11) т. е. при Л»->-1 }гп->0. Использование следящей обратной связи более детально будет рассмотрено ниже. 10.1.3. Схема с общим затвором. Схема 03 (рис. 104) обладает малым входным сопротивлением, усилением по току, равным единице, и, в случае заземленной подложки - малой проходной емкостью. Если выходное сопротивление Ro генератора сигнала равно нулю, коэффициенты усиления по напряжению для схем рис. 104, а и б соответственно равны: ЛЛсо)„ „ = --Sm + gds + i<>Cba- gds + GL-f/(B(CM + Cgd) где Gi.=1/Rl. 200 л 1 - gm + gmb + gds " ds-fG + /co(C,,-fCgd) (10-13) Входные проводимости со стороны истока записываются в виде: Yinl=gm-Bds [Avi (со) - ll-b jiO {Cgs+Cbd-IA (£0) - 1] Cbd): Yln2 = gm + gmb - gds lAv2 («) - Ц + /o) (Cg, + Cbd)\ Обратная связь через емкость сток-подложка Сьй в схеме на рис. 104, а делает ее менее предпочтительной для использования на высоких частотах. При ЯоФ коэффициенты усиления определяются подстановкой (10-12) и (10-13) в соотношение А„ (со) = 1 + ReVin  
cr,b Рис. 104. Схемы с общим затвором откуда для низкой частоты получается: gm + gds и(0) ..2(0) = gds + Gb+Ragmigds + GL) gm + gmb + gds gds + Gl + RgGl (gm + gmb + gds) При Gl gm>gds И gmRa igd=+Gi.)<GL: Avi(P)gmRL; Av2(P)~ (gm + gmb) Rl; Ytni gm(i - RLgds); Yinl « (gm + gmb) (1 - RLgds)- (10-14) (10-15) (10-16) 201 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 [ 64 ] 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||