共漏极放大电路优化设计方案

图3.3.1（a）是共漏极放大电路的原理图，图3.3.1（b）、（c）分别是它的直流通路和交流通路。由交流通路可见，输出电压uo接在源极与地之间，输入电压ui加在栅极与地之间，而漏极对于交流来说是接地的，所以漏极是输入、输出回路的共同端。由于uo从源极输出，所以共漏极电路又称为源极输出器。

图3.3.1　共漏极（源极跟随器）放大电路

3.3.1.1　静态分析

由图3.3.1（b）可知，由于Rs对静态工作点的自动调节（负反馈）作用，该电路的Q点基本稳定。设MOS管工作于饱和区，则有

而栅-源电压为

漏-源电压为

3.3.1.2　动态分析

用MOS的小信号模型取代图3.3.1（c）中的场效应管T，则可得到共漏极放大电路的小信号等效电路，如图3.3.2所示。由图3.3.2有

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图3.3.2　图3.3.1（c）所示电路的小信号等效电路

从图3.3.2还可以看出

因此，由式（3.3.4）和式（3.3.5）有

式（3.3.6）和式（3.3.7）表明，源极跟随器电压增益小于1但接近于1，输出电压与输入电压同相。

求输出电阻的方法是，在图3.3.2中，令uo= 0，保留其内阻Rsi（若有RL应将RL开路），然后在输出端加一测试电压ut，由此可画出求源极跟随器输出电阻Ro的电路，如图3.3.3所示。

图3.3.3　图3.3.1（a）所示电路求Ro的电路

由图3.3.3可以求出输出电阻为

即源极跟随器的输出电阻Ro等于源极电阻Rs与互导的倒数1/gm相并联，所以Ro较小。当源极电阻Rs= ∞时，从源极看入的等效电阻Ro为1/gm。