5.4 场效应管的频率响应.

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1 5.4 场效应管的频率响应

2 5.4.1 场效应管的高频小信号模型 场效应管的低频小信号模型:无电容。 场效应管的高频小信号模型：需要考虑电容Cgs和Cgd。 图5.16
FET高频小信号模型

3 5.4.2 特征频率 类似于BJT，场效应管的特征频率可表示为 （5.32） ＝

4 5.4.3 Miller效应和Miller电容 图5.17 含有负载 的MOSFET的高频小信号等效电路

5 Cgd等效到输入回路： 在输入端的栅极节点列写KCL方程，有 (5.33) 在输出端的漏极节点列写KCL方程，有 (5.34) 上两式联立，消去 则 (5.35)

6 一般地， << 上式变为 (5.36) 根据上式重新将图5.17画成图5.18。 图5.18 含等效Miller电容的MOSFET高频电路

7 图中的电容 为Miller电容，可表示为 （5.37）

8 Cgd等效到输出回路： 在一般情况下，条件 都会满足， << 但在含有源负载的电路中就不一定能满足。若不满足， 一般 总是满足的，则式（5.34）变为 << (5.38)

9 若式（5.38）是图5.18输出端的KCL方程， 则该输出端应并联一个电容 因此，包含电容 对输出回路的影响的等效电路如图5.19 图5.19 电容 对输出回路影响的等效电路

10 此时 (5.39) 由式（5.39）可知，若 仍按式（5.37）计算， 则 的值比真实值偏大。 越接近于 这个偏差就越大。 如果此时要计算上转折频率，建议采用原高频 等效电路（图5.16）

11 [例5.8]利用Miller等效后的电路计算上转折频率。
解： 由式（5.33）可得

12 说明：本例计算的结果与例5.4计算的结果比较接近。
如果电路接有负载电容 该怎么分析电路的频率响应呢？ 1)若 ，由Miller电容的推导过程可知 << 仍然近似成立。 此时只需采用图5.19所示的电路，输出端的总电容 为 然后再用开路时间常数法计算上转折频率即可。

13 2）若 << 不满足，但比较接近时， 则只好通过增益函数的表达式来计算上转折频率。 3）若 ，则可忽略 和 >> 的影响，再用开路时间常数法来计算上转折频率。