從這一期開始真正的建立MOSFET放大電路，利用之前幾期介紹的MOSFET大信號與小信號模型，MOSFET放大電路就可以像基本簡單電路一樣非常容易理解。

對于一個MOSFET放大電路，我們非常關(guān)心的三個參數(shù)是放大倍數(shù)，輸入阻抗和輸出阻抗，放大倍數(shù)通過之前的介紹，已經(jīng)有了基本概念，今天介紹下輸入阻抗和輸出阻抗。這兩個參數(shù)同樣非常關(guān)鍵，直接影響放大器的性能。

本期內(nèi)容：

為什么要引入輸入阻抗和輸出阻抗這兩個參數(shù)？

輸入阻抗和輸出阻抗的概念

輸入阻抗和輸出阻抗的求解方法

1、為什么要引入輸入阻抗和輸出阻抗這兩個參數(shù)？

一個放大器像之前介紹的那樣如圖Fig. 1，V_s,in 是我們要來放大的小信號，通過小信號模型就可以求出放大倍數(shù)，得到V_s,out，用一個放大倍數(shù)不就能說明這個器件的作用了嗎？那為什么還要引入輸入阻抗和輸出阻抗這個概念呢？有什么用呢？

Fig. 1

這是因為實際的信號源V_s,in是有內(nèi)阻的，輸出端V_out的負載阻抗也不是無窮大，需要掛一個負載阻抗。內(nèi)阻和負載阻抗都會影響放大器的原有放大倍數(shù)，使原有的放大倍數(shù)打了折扣，這個折扣就需要用這個放大器本身的輸入阻抗和輸出阻抗來評估。

Fig. 2

如圖Fig. 2為一個抽象的放大器原理圖，作用是放大麥克風的信號給揚聲器輸出，原本的放大倍數(shù)是A_v=10。當考慮麥克風的內(nèi)阻，和揚聲器的負載阻抗時，放大倍數(shù)又是多少呢？假設(shè)圖中參數(shù)Rin = 2komhs，Ramp=10omhs。

2、輸入阻抗和輸出阻抗的概念

這里有以下幾點需要記住：

① 輸入阻抗就是從輸入端口看進去的放大器的阻抗，可以認為是前級電路的負載。輸出阻抗就是從輸出端口看進去的放大器的阻抗，可以認為是后級電路的內(nèi)阻。（這句話請重點理解）

② 從圖Fig.2和我們推導的公式可以看出，對于電壓信號來說，輸入阻抗越大越好，輸出阻抗越小越好。但是對于電流信號而言，恰恰相反，因為阻抗表示對電流的阻礙，輸入阻抗越大，流入放大器的電流就越小，輸出端也是同樣的道理（這里需要用諾頓等效電路來代替Fig. 2中的輸出電路）

③對于感知電壓信號的電路而言，既然輸入阻抗越大越好，那我們把輸入阻抗設(shè)計的無限大，豈不是最好？當然不是，因為當輸入阻抗很大時，輸入電流就非常小，那么這個路徑上的電流就非常容易受到干擾（串擾，輻射）。所以輸入輸出阻抗都需要設(shè)計一個合適的值。

3、輸入阻抗和輸出阻抗的求解方法

① 輸入阻抗：將輸入端口后面的電路用黑盒子表示，黑盒子內(nèi)部的所用獨立源置零（電壓源短路，電流源開路），輸出端斷開，輸入端口兩端加電壓源，求出Vx和Ix的比值，就是R_in

Fig. 3

① 輸出阻抗：講輸出端口前面的電路用黑盒子表示，黑盒子內(nèi)部的所用獨立源置零（電壓源短路，電流源開路），輸入端短路，輸出端口兩端加電壓源，求出Vx和Ix的比值，就是R_out

Fig. 4

為什么在求R_in時要將輸出端口斷開呢？因為輸出端是測試端，我們需要測試輸出端的電壓，理想情況下負載阻抗無窮大。為什么在求R_out時要將輸出端口短路呢？因為實際電路中輸入端是要加電壓源的，根據(jù)戴維南等效定理，求等效阻抗時電壓源要短路。

下期內(nèi)容將介紹如何一眼分辨出三種MOSFET放大電路。