為什么共源級和共柵級放大器的輸出阻抗是一致的?
共源級放大器和共柵級放大器是兩種主要的放大器電路。在這兩種電路中,輸出阻抗是不同的。但是,在某些情況下,這兩種放大器電路的輸出阻抗可以相同。本文將解釋為什么這兩種不同的放大器電路的輸出阻抗可以相同。
首先,我們需要了解共源級和共柵級放大器電路的基本原理。共源級放大器和共柵級放大器是基于場效應(yīng)管的電路。在場效應(yīng)管中,電流由負(fù)電壓控制。因此,場效應(yīng)管電路的運(yùn)作需要外部電壓。這個電壓可以是源極電壓或柵極電壓,具體取決于放大器的類型。
共源級放大器電路的基本原理是,在場效應(yīng)管的源極引腳上添加一個信號輸入,以便在輸入信號變化時控制電流流動。輸出電壓是通過從場效應(yīng)管的引腳中取出電流信號得到的。通常使用負(fù)反饋來降低輸出阻抗,以提高電路的增益和性能。
共柵級放大器電路的基本原理是,在場效應(yīng)管的柵極引腳上添加一個信號輸入,以便在輸入信號變化時控制場效應(yīng)管電流的流動。然后,輸出電壓是通過從場效應(yīng)管的源極引腳中取出電流信號得到的。
現(xiàn)在,我們可以看到,共源級和共柵級放大器電路的輸出阻抗不同。共源級放大器電路的輸出阻抗通常很高,而共柵級放大器電路的輸出阻抗通常很低。這是由它們的電路結(jié)構(gòu)和電路運(yùn)作方式?jīng)Q定的。
然而,有一種情況下,共源級和共柵級放大器的輸出阻抗可以相同。這種情況下,場效應(yīng)管的柵極引腳和源極引腳被直接連接在一起,形成所謂的共源共柵電路。在這種電路中,輸出電阻可以用以下公式來計(jì)算:
Rout = (1/gm) + ro
在這個公式中,gm是場效應(yīng)管的跨導(dǎo),ro是場效應(yīng)管的內(nèi)部輸出阻抗。這個公式表明,輸出電阻由跨導(dǎo)和輸出電阻決定。因此,在共源共柵電路中,輸出電阻取決于場效應(yīng)管的跨導(dǎo)和內(nèi)部輸出電阻。這個結(jié)論意味著,在共源共柵電路中,輸出電阻可以與共源級和共柵級放大器電路的輸出電阻相同。
因此,答案就是,共源級和共柵級放大器的輸出阻抗可以相同,當(dāng)且僅當(dāng)它們被合并為一個共源共柵電路時。在這種情況下,輸出電路的輸出電阻由場效應(yīng)管的跨導(dǎo)和內(nèi)部輸出電阻決定。因此,在設(shè)計(jì)電路時,必須仔細(xì)考慮所需的放大器類型和電路結(jié)構(gòu),以確定適當(dāng)?shù)妮敵鲭娮琛?br />
總而言之,共源級和共柵級放大器的輸出阻抗在大多數(shù)情況下是不同的。但是,在共源共柵電路中,輸出阻抗可以與共源級和共柵級放大器電路的輸出阻抗相同。因此,在設(shè)計(jì)電路時,必須仔細(xì)考慮所需的放大器類型和電路結(jié)構(gòu),以確定適當(dāng)?shù)妮敵鲭娮琛?br />
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安森美SiC JFET共源共柵結(jié)構(gòu)詳解

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