FET - 场效应晶体管偏置电路类型及工作原理

与BJT-双极结型晶体管不同，FET-场效应晶体管不会发生热失控，正如我们已经讨论过的那样。然而，最大和最小传输特性的巨大差异使得I_D电平不可预测，具有简单的固定栅极偏置电压。为了获得静态漏极电流I_D和漏极 - 源极电压V_DS的合理限制，必须使用源电阻器和分压器偏置技术。除了少数例外，MOSFET偏置电路与用于JFET的电路类似。下面讨论各种FET（场效应晶体管）偏置电路：

固定偏置

FET-场效应晶体管器件的直流偏置需要设置栅源电压V_GS来获得所需的漏电流I_D。对于JFET，漏极电流受饱和电流I_DS的限制。由于FET-场效应晶体管具有如此高的输入阻抗，因此没有栅极电流流动，并且由分压器或固定电池电压设置的栅极的直流电压不会受到FET（场效应晶体管）的影响或负载。

固定直流偏压是使用电池V_QG获得。该电池确保栅极相对于源极总是负的，并且没有电流流过电阻器R_G和栅极端子，即I_G = 0。电池提供一个电压V_GS以偏置N沟道JFET，但没有从电池V_GG汲取电流。包括电阻器R_G以允许通过电容器C施加的任何交流信号在R_G上产生。虽然任何交流信号将发展跨越R_G，直流电压下降通R_G等于I_G R_G即0伏。

栅极-源极电压V_GS则为

V_GS = – v_G – v_s = – v_GG – 0 = – V_GG

然后，漏极 - 源极电流I_D由栅极 - 源极电压固定，如通过等式确定的。

该电流然后使得跨越该漏极电阻器R的电压降d和给出 V_RD = I_D R_D 和输出电压，V_out = V_DD – I_D R_D

自偏置电路

这是偏置JFET的最常用方法，用于N沟道JFET的自偏置电路如图所示。

由于没有栅极电流流过反向偏置栅极 - 源极，因此栅极电流I_G = 0，因此v_G = i_G R_G = 0

利用漏极电流I_D，S处的电压为 V_s= I_D R_s

然后是栅极 - 源极电压

V_Gs = V_G – V_s = 0 – I_D R_s = – I_D R_s

因此，电阻R_s上的电压降提供了偏置电压V_Gg，并且不需要外部源来进行偏置，这就是它被称为自偏置的原因。

工作点（即零信号I_D和V_DS）可以 通过以下公式和公式轻松确定：

V_{DS =} V_DD – I_D (R_{D +} R_S)

因此，JFET放大器的直流条件已完全确定.JFET的自偏置使其静态工作点稳定，以防止其跨参数等参数发生任何变化。让给定的JFET被另一个具有双重电导的JFET代替，那么漏极电流也将试图加倍，但由于R_S上的电压降任何增加，因此栅极 - 源极电压V_GS变得更负，因此漏极增加电流减少了。

电位分压器偏置

图中所示的电路提供了略微修改的直流偏置形式。电阻器R_Gl 和 R_G2 在漏极电源V_DD 上形成分压器。R_G2 上的电压V₂ 提供必要的偏置。从栅极到电源电压的附加栅极电阻R_Gl 有利于更大的直流偏置点的调整，并允许使用更大的RS值。

栅极反向偏置，使得I_G = 0 并且栅极电压

V_G =V₂ = (V_DD/R _{G1 +} R _G2 ) *R_G2

和

V_GS = v_G – v_s = V_G – I_D R_s

该电路设计为I_D R_s 大于V_G ，因此 V_GS 为负。这提供了正确的偏置电压。

操作点可以确定为

I_D = (V₂ – V_GS)/ R_S

和

V_DS = V_DD - I_D (R_D + R_S)