i
BÀI TẬP CHƯƠNG TRANSISTOR HI ỆU ỨNG TRƯỜNG.
A. Câu hỏi phần Transistor hiệu ứng trường cổng tiếp giáp.
6.1. Giới thiệu về các JFET.
1. Ba điện cực của FET được gọi là . . .
a. Nguồn, cổng và máng;
b. Emitter, base và collector;
c. Emitter, máng, và base;
d. Nguồn, base, và máng.
2. Ký hiệu mạch nào sau đây là của JFET kênh N ?.
3. Dòng điện chảy qua kênh dẫn của một JFET được điều khiển bằng . . . . . .
a. Điện áp phân cực thuận giữa cổng và nguồn;
b. Điện áp phân cực thuận giữa cổng và máng;
c. Điện áp phân cực ngược giữa cổng và nguồn;
d. Dòng cổng chảy qua tiếp giáp cổng / nguồn.
4. Dòng máng của một JFET kênh N sẽ giảm xuống khi . . . . . . .
a. Điện áp cổng thay đổi theo chiều âm;
b. Điện áp cổng thay đổi theo chiều dương;
c. Dòng cổng tăng lên;
d. Dòng cổng giảm xuống.
5. Một số JFET có cấu trúc đối xứng, tức là có thể đổi lẫn nhau giữa . . . . .
a. Hai cực cổng và máng;
b. hai cực cổng và nguồn;
c. hai cực nguồn và máng;
d. hai cực bất kỳ.
6.2. So sánh JFET và BJT.
6. JFET khác với BJT bởi vì JFET . . . . . .
a. chỉ có thể khuyếch đại điện áp;
b. chỉ có thể khuyếch đại dòng điện;
c. là dụng cụ điều khiển bằng điện áp;
d. có trở kháng vào thấp.
7. Hệ số khuyếch đại của BJT là . . . . . . .và hệ số khuyếch đại của JFET là . . . . . .
a. beta, hệ số truyền đạt;
b. hệ số truyền đạt, beta;
c. beta, beta;
d. hệ số truyền đạt, hệ số truyền đạt.
6.3. Các thông số của JFET.
8. Dòng máng khi điện áp cổng bằng 0V là . . . . . .
a. i
d
; b. I
D
; c. I
DSS
; d. không phải các thông số trên.
9. Điện áp cổng - nguồn làm ngưng dòng máng của JFET là. . . . . .
a. V
GS
; b. V
GS(off)
; c. V
GS(stop)
; d.V
P
.
10. Công thức i
d
/ v
gs
là biểu thức tính cho thông số . . . . .
a. I
DSS
; b. V
GS(off)
; c. V
GS(stop)
; d. g
m
.
11. Điện áp máng - nguồn khi dòng máng tr ở nên gần bằng hằng số được gọi là điện áp . . . . . .
a. Thắt [Pinch-off]; b. ngắt [cutoff]; c. bão hoà; d. không đổi.
12. Độ hổ dẫn khi điện áp cổng - nguồn bằng 0 là . . . . .
a. g
m0
; b. .g
m
; c. g
m(cổng)
; d. g
m
.
ii
6.4. Phân cực cho mạch khuyếch đại JFET nguồn chung.
13. Kiểu phân cực nào không được dùng cho mạch JFET ?.
a. Phân cực kiểu phân áp;
b. Phân cực kiểu hồi tiếp điện áp;
c. Phân cực nguồn;
d. tự phân cực.
14.Các mạch tự phân cực cần số lượng linh kiện ít nhất v à cũng có ưu điểm là . . . . .
a. Duy trì dòng máng không đổi khi có các thay đổi về các thông số của JFET;
b. Duy trì dòng cổng không đổi khi có các thay đổi về các thông số của JFET;
c. Duy trì V
GS
không đổi khi có các thay đổi về các thông số của JFET;
d. Duy trì gm không đổi khi có các thay đổi về các thông số của JFET.
15. Kiểu mạch phân cực n ào của JFET giữ dòng máng không đổi tốt nhất khi có thay đổi về các thông số
của JFET ?
a. Phân cực kiểu phân áp;
b. Phân cực kiểu hồi tiếp điện áp;
c. Phân cực nguồn;
d. Tự phân cực.
6.5. Các thông số tín hiệu của JFET.
16. Hệ số khuyếch đại điện áp tín hiệu của một mạch khuyếch đại JFET là . . . . . .
a. x r
d
; b. r
d
/ r
s
; c. r
s
/ r
d
; d. g
m
x r
d
.
17. Giảm điện trở tải (R
L
) sẽ làm . . . . . . . . về hệ số khuyếch đại điện áp của mạch khuyếch đại JFET.
a. giảm; b. không thay đổi; c. tăng một ít; d. tăng lớn.
18. Trở kháng vào của mạch khuyếch đại nguồn chung bằng JFET l à . . . . . . . .
a. Thường cao hơn so với trở kháng vào của mạch khuyếch đại bằng BJT;
b. Bằng với trở kháng tín hiệu nối đất đối với cực cổng;
c. Dễ được điều chỉnh bởi sự thay đổi các điện trở nối với cực cổng;
d. Tất cả các trường hợp trên.
19. Trở kháng ra của mạch khuyếch đại JFET nguồn chung l à bằng với . . . . . . .
a. R
L
; b. R
d
; c. R
L
//R
d
; d. R
d
/ R
s
.
6.6. Phân tích các m ạch khuyếch đại bằng JFET.
20. Bài toán phân tích m ạch khuyếch đại JFET dễ dàng hơn nếu biết cặp thông số n ào sau đây ?.
a. I
DSS
, V
GS(off)
; b. g
m
, I
DSS
; c. g
m
, V
GS
; d. V
GS
, V
GS(off)
.
21. Mức xấp xỉ V
GS
hợp lý dùng để phân tích các mạch J FET là . . . . .
a. 0V; b. 0,3V; c. 0,7V; d. 2V.
22. Giá trị gần đúng hợp lý của gm dùng để thiết kế các mạch JFET là . . . .
a. 100mS; b. 10mS; c. 3mS; d. 0,2mS.
6.7. Mạch khuyếch đại máng chung.
23. Hệ số khuyếch đại điện áp của mạch khuyếch đại JFET kiểu máng chung xấp xỉ bằng . . . . . .
a. 100; b. 10; c. 3; d. 1.
24. Mạch khuyếch đại máng chung có đặc điểm . . . . .
a. Trở kháng vào cao và trở kháng ra thấp;
b. Trở kháng vào thấp và trở kháng ra cao;
c. Trở kháng vào thấp và trở kháng ra thấp;
d. Trở kháng vào cao và trở kháng ra cao.
iii
6.8. Các JFET kênh N và kênh P.
25. Ký hiệu mạch nào sau đây là dùng cho JFET kênh P ?
6.9. Các mạch chuyển mạch bằng JFET.
26. Khi JFET chuyển sang dẫn, thì điện trở giữa máng v à nguồn nhỏ hơn so với . . . . . .
a. 1; b. R
DS(on)
; c. R
d
; d. 10.
27. Chuyển mạch bằng JFET kiểu nối tiếp không ho àn hảo, nhưng với điều kiện điện trở tải phải lớn h ơn
nhiều so với điện trở . . . . . . . . . . th ì chuyển mạch sẽ cho chức năng đúng.
a. R
g
; b. R
DS(on)
; c. R
d
; d. R
DS(off)
.
28. Trong mạch chuyển mạch JFET kiểu song song, JFET được mắc . . . . . . . .
a. Nối tiếp với tải và song song với R
s
;
b. Nối tiếp với R
s
và song song với tải;
c. Nối tiếp với tải và nối tiếp với R
s
;
d. Song song với tải và song song với R
s
.
6.10. Sai hỏng trong các mạch JFET.
29. Trong mạch hình 6.37, điện áp DC trên cực cổng đo được là 0V, thì sai hỏng có trong mạch l à do:
a. Điện trở R
g
hở mạch;
b. Điện trở R
g
bị ngắn mạch;
c. JFET bị ngắn mạch giữa cổng và nguồn;
d. mạch hoạt động bình thường.
30. Đối với mạch hình 6.37, các điện áp DC đều phù hợp, nhưng hệ số khuyếch đại điện áp tín hiệu thấp ,
nguyên nhân nào gây sai hỏng có trong mạch ?
a. Tụ C
3
bị ngắn mạch;
b. C
3
bị hở mạch;
c. C
2
bị ngắn mạch;
d. C
2
bị hở mạch.
31. Đối với mạch hình 6.37, điện áp DC đo được trên cực máng là 12V, thì sai hỏng có trong mạch l à do:
a. Điện trở C
3
bị ngắn mạch;
b. C
3
bị hở mạch;
c. JFET bị ngắn mạch;
iv
d. JFET bị hở mạch.
32. Ở mạch hình 6.38, nếu điện áp trên cực cổng là 2,8V và điện áp trên cực nguồn và cực máng là 6V, có
sai hỏng nào với mạch không?
a. JFET bị ngắn mạch cực máng với cực nguồn;
b. JFET hở mạch cực máng với cực nguồn;
c. điện trở R
g2
hở mạch;
d. mạch có chức năng phù hợp.
33. Ở mạch hình 6.38, nếu điện áp trên cực máng là 6V và điện áp trên cực nguồn là 5,9V, có sai hỏng nào
đối với mạch không ?
a. JFET bị hở mạch giữa cực máng và cực nguồn;
b. điện trở R
g1
hở mạch;
c. điện trở R
g2
hở mạch;
d. mạch có chức năng phù hợp.
34. Nếu nguồn tín hiệu có trở kháng nội là 5k và khi nối nguồn tín hiệu vào mạch hình 6.38, sẽ làm cho
máy phát quá tải, có sai hỏng nào trong mạch không ?
a. JFET bị hở mạch giữa cực máng và cực nguồn;
b. JFET bị ngắn mạch cổng và nguồn;
c. điện trở R
g2
hở mạch;
d. mạch có chức năng phù hợp.
35. Trong mạch hình 6.39, nếu mức điện áp điều khiển bằng 0V và mức điện áp tín hiệu trên tải bằng
80mV
đỉnh-đỉnh
, có sai hỏng nào với mạch ?
a. JFET hở mạch giữa cực máng và cực nguồn;
b. JFET bị ngắn mạch giữa cực máng và cực nguồn;
c. điện trở R
g
hở mạch;
d. mạch có chức năng phù hợp.
v
36. Trong mạch hình 6.39, nếu điện áp điều khiển bằng - 8V và điện
áp tín hiệu trên tải bằng 100V
đỉnh-đỉnh
, có sai hỏng nào với mạch ?
a. JFET hở mạch giữa cực máng và cực nguồn;
b. JFET bị ngắn mạch giữa cực máng và cực nguồn;
c. điện trở R
g
hở mạch;
d. mạch có chức năng phù hợp.
B. Bài tập phần JFET.
[ Lưu ý: Tất cả các bài tập dưới đây đều sử dụng JFET có cùng các
thông số như đặc tuyến truyền đạt hình 6.40, còn BJT (nếu có trong
mạch) thì có thể sử dụng thông số
F(min)
= 100 ].
1. Tính độ hổ dẫn của JFET có đặc tuyến ở hình 6.40 tại điện áp
phân cực V
GS
= - 2V (sử dụng độ thay đổi về điện áp V
GS
là 0,5V cho
phép tính).
2. Tính các mức điện áp DC ở mạch hình 6.41.
V
G
= . . . . . . . V
S
= . . . . . . . V
D
= . . . . . . . . V
DS
= . . . . . . . .
3. Tính trở kháng vào (z
in
), trở kháng ra (z
out
), hệ số khuyếch đại điện áp (A
v
), và mức điện áp ra (V
out
) ở
mạch hình 6.41.
z
in
= . . . . . . . z
out
= . . . . . . . A
v
= . . . . . . . . V
out
= . . . . . . . .
4. Nếu điện áp đo được tại cực nguồn của mạch hình 6.41, là 1V, tính điện áp tại cực cổng và tại cực máng.
V
G
= . . . . . . . V
D
= . . . . . . .
5. Hình 6.42, là m ạch khuyếch đại JFET tự phân cực. H ãy tính các giá tr ị sau:
V
G
= . . . . . . . V
S
= . . . . . . . V
D
= . . . . . . . .
z
in
= . . . . . . . z
out
= . . . . . . . A
v
= . . . . . . . . V
out
= . . . . . . . .
6. Hình 6.43, là mạch khuyếch đại JFET phân cực kiểu phân áp. Tính các giá trị tĩnh: V
G
; V
S
; V
D
; và V
DS
.
V
G
= . . . . . . . V
S
= . . . . . . . V
D
= . . . . . . . . V
DS
= . . . . . . . .
vi
7. Tính trở kháng vào (z
in
), trở kháng ra (z
out
), hệ số khuyếch đại điện áp (A
v
), và mức điện áp ra (V
out
) ở
mạch hình 6.43.
z
in
= . . . . . . . z
out
= . . . . . . . A
v
= . . . . . . . . V
out
= . . . . . . . .
8. Tính I
D
; V
G
; V
S
; V
D
; và V
DS
cho mạch hình 6.44.
I
D
= . . . . . . V
G
= . . . . . . . V
S
= . . . . . . . V
D
= . . . . . . . . V
DS
= . . . . . . . .
vii
9. Tính trở kháng vào (z
in
), trở kháng ra (z
out
), hệ số khuyếch đại điện áp (A
v
), và mức điện áp ra (V
out
) ở
mạch hình 6.44.
z
in
= . . . . . . . z
out
= . . . . . . . A
v
= . . . . . . . . V
out
= . . . . . . . .
10. Tính các giá trị tĩnh cho mạch hình 6.45.
V
D
= . . . . . . . V
S
= . . . . . . . V
G
= . . . . . . . . V
DS
= . . . . . . . .
11. Tính trở kháng vào (z
in
), trở kháng ra (z
out
), hệ số khuyếch đại điện áp (A
v
), và mức điện áp ra (V
out
) ở
mạch hình 6.45.
z
in
= . . . . . . . z
out
= . . . . . . . A
v
= . . . . . . . . V
out
= . . . . . . . .
12. Tính các giá trị sau đây cho mạch hình 6.46.
V
G
= . . . . . . . V
S
= . . . . . . . V
D
= . . . . . . . . V
DS
= . . . . . . . .
z
in
= . . . . . . . z
out
= . . . . . . . A
v
= . . . . . . . . V
out
= . . . . . . . .
13. Hình 6.47, là một mạch khuyếch đại JFET tự phân cực. Tính các giá trị sau:
V
G
= . . . . . . . V
S
= . . . . . . . V
D
= . . . . . . . . V
DS
= . . . . . . . .
z
in
= . . . . . . . z
out
= . . . . . . . A
v
= . . . . . . . . V
out
= . . . . . . . .
viii
14. Hình 6.48, là một mạch khuyếch đại JFET máng chung. Tính các giá trị sau:
V
G
= . . . . . . . V
S
= . . . . . . . V
D
= . . . . . . . .
z
in
= . . . . . . . z
out
= . . . . . . . A
v
= . . . . . . . .
V
out
= . . . . . . . . A
i
= . . . . . . . . A
p
= . . . . . . . .
15. Hãy vẽ dạng sóng ra của mạch ở hình 6.49.
16. Hãy vẽ dạng sóng ra của mạch hình 6.50.
ix
C. Câu hỏi về MOSFET.
7.1. Giới thiệu về các MOSFET.
1. Từ MOS trong cấu trúc MOSFET là viết tắt của (các ký tự gạch chân) . . .
a. Material Of Semiconductor [vật liệu bán dẫn] ;
b. Metal - Oxide - Semiconductor [kim loại - oxide - bán dẫn];
c. Most standard Semiconductor [chất bán dẫn tinh khiết nhất] ;
d. Không phải các trường hợp trên.
2. Để cách ly cổng kênh JFET phụ thuộc vào tiếp giáp PN phân cực ng ược, nhưng MOSFET sử dụng các
lóp mỏng bằng . . . . . . . nh ư một lớp cách điện giữa cổng và kênh dẫn.
a. dioxide silicon; b. thu ỷ tinh; c. Cao su; d. thu ỷ tinh cao cấp.
7.2. MOSFET ki ểu nghèo D - MOSFET.
3. Ký hiệu mạch của D - MOSFET kênh N là . . . . . .
4. Khi điện áp trên cổng của một D - MOSFET kênh N âm và làm gi ảm các hạt tải điện, thì MOSFET được
xem là đang làm việc ở chế độ . . . . . . .
a. Nghèo; b. T ăng cường; c. dẫn điện; d. c ục bộ.
5. Dòng máng có thể chảy qua một D - MOSFET khi đang hoạt động ở . . . . . . .
a. chỉ ở chế độ nghèo; b. ch ỉ ở chế độ tăng cường;
c. hoặc ở chế độ tăng cường hoặc ở chế độ nghèo; d. chỉ ở chế độ cục bộ.
6. Nếu một mạch khuyếch đại bằng D - MOSFET được thiết kế có mức điện áp phân cực bằng 0 giữa cổng
và nguồn, thì dòng máng tại điểm làm việc tĩnh sẽ bằng . . . . . .
a. 0mA; b. 10mA; c. I
DSS
; d. R
d
/ g
m
.
7. Ký hiệu mạch của D - MOSFET kênh P là . . . . . . .
7.3. E - MOSFET.
8. Ký hiệu mạch của E - MOSFET kênh N là . . . . . . .
9. Dòng máng có thể chảy qua một E - MOSFET khi đang hoạt động ở . . . . . .
a. chỉ ở chế độ nghèo; b. ch ỉ ở chế độ tăng cường;
c. hoặc ở chế độ tăng cường hoặc ở chế độ nghèo; d. chỉ ở chế độ cục bộ.
10. Mức điện áp cổng - nguồn cần thiết để làm cho dòng máng c ủa E - MOSFET bắt đầu chảy được gọi là . .
a. ngắt [cutoff]; b. chu ẩn bị dẫn [cut-on]; c. bão hoà [saturation]; d. ngưỡng [threshold].
11. Với điện áp cổng - nguồn bằng 0, thì mạch chuyển mạch E - MOSFET hoạt động như một mạch . . . . . .
a. đường dây dẫn điện; b. ngắn mạch; c. h ở mạch; d. điện trở thấp.
12. Khi mạch chuyển mạch E - MOSFET chuyển sang dẫn, thì điện trở giữa máng và nguồn sẽ thấp hơn so
với . . . . .
a. 1; b. R
DS(on)
; c. R
g
/ g
m
; d. R
d
/ g
m
.
13. Khi hoạt động ở chế độ A (chế độ khuyếch đại), E - MOSFET kênh N c ần phải có . . . . .
a. Điện áp tại cực nguồn dương hơn so với điện áp tại cực cổng.
b. Điện áp tại cực nguồn dương hơn so với điện áp tại cực máng.
c. Điện áp tại cực cổng dương hơn so với điện áp tại cực nguồn.
d. Điện áp tại cực cổng âm hơn so với điện áp tại cực nguồn.
x
14. Kiểu mạch phân cực th ường được sử dụng trong các mạ ch khuyếch đại E - MOSFET là . . . . .
a. Phân cực hồi tiếp máng; b. Phân cực nguồn; c. Tự phân cực; d. Phân cực nguồn dòng hằng.
15. Ký hiệu mạch của E - MOSFET kênh P là . . . . .
7.4. Sử dụng MOSFETs.
16. Khi làm việc với các MOSFET, cần phải biết các l ưu ý sử dụng đặc biệt, mà một trong số các điểm đề
phòng sau là không đúng.
a. Tất cả các thiết bị và các dụng cụ cần phải được tiếp đất.
b. Các cực của MOSFET cần phải được nối với nhau khi chuyên chở và bảo quản.
c. Không bao giờ tháo hoặc lắp MOSFET khi nguồn cung cấp tắt.
d. Công nhân làm việc với các dụng cụ MOSFET cần phải có vòng nối đất ở cổ tay.
7.5. Các thông số của MOSFET.
17. Thông số nào sau đây nếu vượt quá sẽ làm cho FET bị đánh thủng và dẫn.
a. V
(BR)DSS
; b. I
DSS
; c. V
GS(th)
; d. V
GS(on)
.
18. Điện áp phân cực cổng - nguồn để có dòng máng chảy trong E - MOSFET là . . . . .
a. V
(BR)DSS
; b. I
DSS
; c. V
GS(th)
; d. V
GS(on)
.
7.6. Các ứng dụng của MOSFET.
19. Lý do khiến FET là dụng cụ lý tưởng để sử dụng ở các tầng đầu của máy thu là . . . . .
a. FET phát sinh nhiễu nội thấp hơn so với BJT.
b. không thể điều khiển hệ số khuyếch đại của FET bằng cách điều khiển điểm phân cực.
c. FET có thể làm việc ở nhiệt độ trên 500
o
C.
d. Cả a và b.
20. E - MOSFET là cấu kiện rất tốt để sử dụng trong các mạch chuyển mạch bởi v ì . . . . .
a. R
DS(on)
thường nhỏ hơn 10;
b. E - MOSFET thường hở mạch cho đến khi có tín hiệu điều khiển làm cho E - MOSFET dẫn;
c. Chỉ cần một mức công suất nhỏ cho mạch điều khiển;
d. Tất cả các trường hợp trên.
21. Nhiều tín hiệu có thể được truyền trên cùng một đường dây là do sử dụng . . . . .
a. ghép kênh theo thời gian;
b. sản phẩm đường dây đơn;
c. việc điều khiển MOSFET mắc nối tiếp;
d. việc tách tạp âm.
22. Mạch chuyển đổi tín hiệu DC hay tín hiệu tần số thấp th ành tín hiệu tần số cao là . . . .
a. ghép kênh [multiplexing]; b. hạn chế [clipper]; c. ngắt quãng [chopper]; d. giải ghép [demultiplexing].
23. Mạch được chế tạo bằng cả hai loại MOSFET k ênh N và kênh P được gọi là mạch . . . . . .
a. NP; b. PN; c. hai k ênh; d. CMOS.
7. Sai hỏng trên các mạch FET.
24. Nếu nguồn tín hiệu có trở kháng v ào 100k nối với mạch hình 7.33a, nguồn tín hiệu bị quá tải th ì khả
năng hư hỏng của mạch là do nguyên nhân nào ?.
a. Điện trở R
g
hở mạch;
b. Điện trở R
d
bị ngắn mạch;
c. Điện trở R
d
hở mạch;
d. MOSFET hỏng.
xi
25. Đối với mạch hình 7.33a, nếu điện áp trên cực máng là 9V và điện áp trên cực nguồn và cổng là 0V, thì
sai hỏng có trong mạch l à do:
a. Điện trở R
g
hở mạch;
b. Điện trở R
g
bị ngắn mạch;
c. MOSFET bị hỏng;
d. mạch làm việc đúng.
26. Đối với mạch hình 7.33a, nếu điện áp trên cực máng là 16V và điện áp trên cực cổng là 0V, thì sai hỏng
có trong mạch là do:
a. Điện trở R
d
hở mạch;
b. Điện trở R
d
bị ngắn mạch;
c. Điện trở R
g
bị ngắn mạch;
d. mạch làm việc đúng.
27. Đối với mạch hình 7.33b, nếu điện áp trên cực máng là 6V và điện áp trên cực nguồn và cổng là 6V, thì
sai hỏng có trong mạch l à do:
a. Điện trở R
g
hở mạch;
b. Điện trở R
g
bị ngắn mạch;
c. MOSFET bị hỏng;
d. mạch làm việc đúng.
28. Tất cả các điện áp DC đo được trong mạch h ình 7.33b, đều phù hợp, nhưng điện áp tín hiệu trên cực
máng là gần bằng 0. Sai hỏng có trong mạch l à do:
a. Điện trở R
d
hở mạch;
b. Điện trở R
d
bị ngắn mạch;
c. Điện trở R
L
bị ngắn mạch;
d. Điện trở R
L
hở mạch.
29. Đối với mạch hình 7.34a, nếu điện áp trên đầu vào điều khiển là 5V và điện áp tín hiệu trên tải là 0V,
thì sai hỏng có trong mạch l à do:
a. Điện trở R
g
hở mạch;
b. Điện trở R
g
bị ngắn mạch;
c. MOSFET bị hỏng;
d. mạch hoạt động bình thường.
xii
30. Đối với mạch hình 7.34b, nếu điện áp trên đầu vào điều khiển là 5V và điện áp tín hiệu tr ên tải gần bằng
0V, thì sai hỏng có trong mạch l à do:
a. Điện trở R
g
hở mạch;
b. Điện trở R
g
bị ngắn mạch;
c. MOSFET bị hỏng;
d. mạch hoạt động bình thường.
D. Bài tập phần MOSFET:
1. Hình 7.35, là đặc tuyến truyền đạt của một D - MOSFET. Từ đặc tuyến
hãy xác định giá trị của V
GS(off)
và I
DSS
.
V
GS(off)
= . . . . . . . I
DSS
= . . . . . . . .
2. Tính V
G
, V
S
, V
D
, và V
DS
ở mạch hình 7.36, nếu I
DSS
= 10mA.
V
G
= . . . . . . . V
S
= . . . . . . . V
D
= . . . . . . . . V
DS
= . . . . . . . .
3. Tính trở kháng vào (z
in
), trở kháng ra (z
out
), hệ số khuyếch đại điện áp (A
v
), và mức điện áp ra (V
out
) ở
mạch hình 7.36.
z
in
= . . . . . . . z
out
= . . . . . . . A
v
= . . . . . . . . V
out
= . . . . . . . .
4. Tính trở kháng vào (z
in
), trở kháng ra (z
out
), hệ số khuyếch đại điện áp (A
v
), và mức điện áp ra (V
out
) ở
mạch hình 7.36, nếu biết g
mo
bằng 6mS.
z
in
= . . . . . . . z
out
= . . . . . . . A
v
= . . . . . . . . V
out
= . . . . . . . .
xiii
5. Tính V
G
, V
S
, V
D
, và V
DS
ở mạch hình 7.37, nếu I
DSS
= 2,5mA.
V
G
= . . . . . . . V
S
= . . . . . . . V
D
= . . . . . . . . V
DS
= . . . . . . . .
6. Tính trở kháng vào (z
in
), trở kháng ra (z
out
), hệ số khuyếch đại điện áp (A
v
), và mức điện áp ra (V
out
) ở
mạch hình 7.37.
z
in
= . . . . . . . z
out
= . . . . . . . A
v
= . . . . . . . . V
out
= . . . . . . . .
7. Hình 7.38, là đặc tuyến truyền đạt của một E - MOSFET. Từ đặc tuyến hãy
xác định giá trị của V
GS(Th)
.
V
GS(Th)
= . . . . . . .
8. Tính V
G
, V
S
, V
D
, và V
DS
ở mạch hình 7.39, cho I
D(on)
= 2mA.
V
G
= . . . . . . . V
S
= . . . . . . .
V
D
= . . . . . . . V
DS
= . . . . . . .
9. Tính trở kháng vào (z
in
), trở kháng ra (z
out
), hệ số khuyếch đại điện áp (A
v
),
và mức điện áp ra (V
out
) ở mạch hình 7.39, nếu biết g
m
tại điểm tĩnh - Q bằng
3mS.
z
in
= . . . . . . . z
out
= . . . . . . . A
v
= . . . . . . . . V
out
= . . . . . . . .
xiv
10. Hãy tính mức tín hiệu ra của mạch chuyển mạch ở h ình 7.40, khi MOSFET ng ưng dẫn (off), và khi
MOSFET dẫn (on).
Chuyển mạch mở (on) = . . . . . . . . . Chuy ển mạch đóng (off) = . . . . . . . . . . .
11. Hãy tính mức tín hiệu ra của mạch chuyển mạch ở h ình 7.41, khi MOSFET ngưng dẫn (off), và khi
MOSFET dẫn (on).
MOSFET ngưng dẫn (off) = . . . . . . . . . M OSFET dẫn (on) = . . . . . . . . . . .
12. Hãy thiết kế và vẽ một mạch chuyển mạch trong đó chuyển mạch mở (dẫn - on) và đóng (ngưng dẫn -
off) điện áp nguồn cung cấp 15V đến tải 100. Nguồn điều khiển sẽ nhìn mạch chuyển mạch nh ư một trở
kháng 100k. Đặc tuyến truyền đạt của E - MOSFET được sử dụng trong mạch cho ở h ình 7.42.
xv
BÀI TẬP BỔ SUNG CHƯƠNG FET.
4.1 Họ đặc tuyến cho vùng làm việc của transistor hiệu ứng tr ường kênh-n cụ thể có thể
gần đúng bằng phương trình:
mA450
2
GS
v,i
D
, khi duy trì các điều kiện: R
S
= 500,
R
D
= 2k, R
in
= 100k, I
DQ
= 5mA, và V
DD
= 20V. Hãy xác định các thông số sau:
a) V
GSQ
; b) V
D
; c) V
DSQ
; d) R
1
+ R
2
. Dựa trên mạch ở hình P4.1.
4.2 Trong mạch ở hình 4.16a, khi có R
1
= 21k, R
2
= 450k, R
S
= 500, R
D
= 1,5k,
R
L
= 4k, và V
DD
= 12V, xác định các thông số sau khi V
DSQ
= 4V:
a) I
DQ
; b) V
GSQ
; c) R
in
; d) A
v
khi g
m
= 3,16mS; e) A
i
.
4.3 Trong mạch ở hình 4.16a, R
D
= 2k, R
L
= 5k, R
in
= 100, R
S
= 300, và V
DD
=
15V. Xác định các trị số của R
1
và R
2
cần thiết để transistor l àm việc ở mức 4mA khi V
GSoff
= - 4V và I
DSS
=
8mA. Tính hệ số khuyếch đại điện áp v à dòng điện của mạch khuyếch đại.
4.4 a) Thiết kế mạch khuyếch đại CS (h ình P4.1) sử dụng JFET kênh-p đáp ứng các thông số yêu cầu là A
v
= - 10 và R
in
= 20k. Giả thiết là điểm-Q được chọn tại I
DQ
= - 1mA, V
DSQ
= -10V, V
GSQ
= 0,5V.
b) Tính A
i
, R
1
, R
2
, R
S
, và R
D
. (Dựa vào đặc tuyến ở hình P4.2.
Lưu ý rằng có thể có chia tách R
S
và mạch rẽ cho R
S
.
4.5 Lặp lại bài tập 4.4 khi R
L
là 20k được mắc vào cực máng
qua một tụ ghép. Chú ý l à có thể cần phải chọn điểm -Q khác.
4.6 Thiết kế mạch khuyếch đại CS sử dụng MO SFET như
mạch ở hình P4.3. Cho R
L
= 1k, A
v
= - 1, R
in
= 15k. Điểm-Q
được chọn tại V
GSQ
= 3V, I
DQ
= 7mA, V
DSQ
= 10V, trong đó g
m
= 2300S. Xác định các trị số cho tất cả các cấu kiện c òn lại.
4.7 Thiết kế mạch khuyếch đại CS sử dụng JFET k ênh-n cho
kiểu mạch như ở hình P4.4, với
A
v
= - 1, V
DD
= 12V, R
L
= 1k,
R
in
= 15k, I
DSS
= 10mA, và
V
GSoff
= - 4V. Sử dụng I
DQ
= I
DSS
/ 2.
4.8 Thiết kế mạch khuyếch đại CS sử dụng JFET k ênh-n khi có R
L
= 4k, A
v
= - 3, và R
in
= 50k. Giả sử là transistor sử dụng có V
GSoff
= - 4,2V và I
DSS
=
6mA. Sử dụng mạch ở h ình P4.4 với V
DD
= 20V. Xác định A
i
.
4.9 Thiết kế mạch khuyếch đại CS bằng JFET k ênh-n có A
V
= -2, A
i
= -20,
V
DD
= 12V, và R
L
= 5k. Xác định tất cả các trị số cấu kiện v à mức công suất định mức của transistor .
(mạch có thể cần phải thay đổi để đáp ứng thiết kế). Transistor đ ược chọn có
V
GSoff
= - 5V và I
DSS
= 8mA. Sử dụng I
DQ
= 0,4I
DSS
và V
DSQ
= V
DD
/2. Xem
mạch ở hình P4.4.
4.10 Thiết kế mạch khuyếch đại bằng JFET k ênh-p CS với A
V
= - 4, A
i
= -
40, R
L
= 8k, và V
DD
= - 16V. Transistor đư ợc chọn có V
GSoff
= 3V và I
DSS
= -
7mA, sử dụng I
DQ
= 0,3I
DSS
và V
DSQ
= V
DD
/2. Sử dụng mạch ở h ình P4.4. Xác
định công suất định mức của transistor.
4.11 Thiết kế mạch khuyếch đại bằng JFET k ênh-p CS với tải là 5k, sử
dụng mạch ở hình P4.4. Cho V
DD
= - 20V, A
V
= - 2, A
i
= - 20, V
GSoff
= 6V và
I
DSS
= - 5mA. Xác định công suất định mức của transistor.
xvi
4.12 Thiết kế mạch khuyếch đại bằng MOSFET k ênh-n, chung cực nguồn (CS) sử dụng transistor 3N128
(phụ lục D) cho tải là 10k với hệ số khuyếch đại điện áp A
v
= - 10. Sử dụng mạch ở hình P4.3. Chọn điểm-
Q bằng cách sử dụng họ đặc tuyến thể hiện ở các thông số kỹ thuật khi R
in
> 10k.
4.13 Thiết kế mạch khuyếch đại bằng MOSFET k ênh-n, chung cực nguồn (CS) sử dụng transistor 3N12 8
(phụ lục D) cho tải l à 2k với A
v
= - 4 và R
in
> 100k. Giả sử rằng, điểm-Q đã được chọn là V
GSQ
= - 0,6V,
V
DSQ
= 10V, I
DQ
= 10mA, V
DD
= 20V. Tham khảo mạch ở hình P4.3.
4.14 Phân tích mạch khuyếch đại bằng JFET k ênh-n CS như mạch ở hình P4.5, khi có tải là 20k, R
D
=
8k, V
DD
= 24V, và R
in
= 50k. Chọn điểm-Q có V
GSQ
= - 1,5V, V
DSQ
= 12V, I
DQ
= 1mA, và g
m
= 2,83mS.
Hãy tính tất cả các trị số của cấu kiện, A
i
, và A
v
.
4.15 Nếu R
S
ở mạch hình P4.4, được rẽ mạch bằng tụ, th ì hệ số khuyếch đại điện áp l à bao nhiêu ? Giả sử
rằng điểm-Q đã được chọn để có g
m
= 1,5mS, R
D
= 3,2k, và R
L
= 5k. Xác định hệ số khuyếch đại d òng
điện khi R
S
= 500, R
1
= 200k, và R
2
= 800k.
4.16 Hệ số khuyếch đại điện áp A
v
của mạch ở hình P4.4, là bao nhiêu n ếu tín hiệu được cung cấp vào
mạch khuyếch đại có điện trở của nguồn điện áp l à R
i
= 10k ? Giả sử rằng, R
D
= 10k, và R
L
= 10k, R
S
=
500, g
m
= 2mS, R
1
= 25k, và R
2
= 120k.
4.17 Cho mạch hình P4.6, giả sử rằng R
S
được rẽ mạch bằng một tụ điện. V
DD
= 15V, R
D
= 2k, R
L
= 3k,
R
S
= 200, R
1
= 500k, I
DSS
= 8mA, và V
GSoff
= - 4V. Hãy xác định A
v
, A
i
, R
in
, và điểm-Q cho mạch
khuyếch đại.
4.18 Cho mạch hình P4.6, giả sử rằng V
DD
= 20V, R
D
= 2k, R
L
= 10k, R
S
= 200, R
1
= 1M, I
DSS
=
10mA, và V
GSoff
= - 5V. Hãy xác định điểm-Q, A
v
, A
i
, R
in
, và cho mạch khuyếch đại.
4.19 Cho mạch hình P4.6, giả sử rằng V
DD
= 20V, R
D
= 2k, R
L
= 6k, R
S
= 100, R
1
= 1M, I
DSS
=
10mA, và V
GSoff
= - 5V. Hãy xác định điểm-Q, A
v
, A
i
, R
in
, và cho mạch khuyếch đại.
4.20 Cho mạch khuyếch đại CS nh ư ở hình P4.1, sử dụng JFET có I
DSS
= 2mA, và g
m0
= 2000S. Nếu trị số
của R
D
= 10k, R
L
= 200, thì hệ số khuyếch đại điện áp A
v
là bao nhiêu đối với các giá trị của V
GSQ
sau
đây ?
a) – 1V; b) – 0,5V; c) 0V.
4.21 Mạch khuyếch đại CS ở h ình P4.6, với transistor có V
GSoff
= - 4V, I
DSS
= 4mA, và r
DS
= 500. Nếu R
D
= 2k, R
L
= 4k, và R
S
= 200, thì hệ số khuyếch đại điện áp A
v
của mạch là bao nhiêu nếu V
GSQ
= - 1V ?
A
v
sẽ như thế nào khi r
DS
đạt đến vô cùng ?
4.22 Thiết kế mạch khuyếch đại bằng MOSFET k ênh-n CS như mạch ở hình P4.3, khi có R
L
= 4k, A
v
= -
5, và A
i
= - 10. Giả sử rằng, điểm -Q đã chọn có V
DSQ
= 10V, V
GSQ
= 4V, I
DQ
= 2mA, và g
m
= 4000S.
4.23 Cho mạch như ở hình P4.7, có R
i
= 50k, R
1
= 100k, R
2
= 800k, R
D
= 4k, R
L
= 6k, R
S
= 200,
và V
DD
= 20V, xác định các thông số sau khi sử dụng FET có V
DSQ
= 6V, g
m
= 2,5mS:
a) I
DQ
, V
GG
, và V
GSQ
b) A
v
, R
in
, và A
i
.
4.24 Cho mạch như ở hình P4.7, nếu loại bỏ R
2
, transistor FET làm vi ệc ở mức dòng là 2mA. Trị số của các
cấu kiện là R
i
= 100k, R
1
= 400k, R
D
= 3k, R
L
= 5k, và V
DD
= 12V. Xác định các thông số sau khi sử
dụng transistor có I
DSS
= 8mA, và V
GSoff
= - 4V:
a) R
S
b) A
v
, R
in
, và A
i
.
4.25 Thiết kế mạch khuyếch đại lặp lại cực nguồn ( SF) bằng JFET kênh-p như ở hình P4.8, với R
in
= 20k,
để nhận được hệ số khuyếch đại điện áp A
v
gần bằng 1. Tính A
i
, R
1
, R
2
, và R
S
. Sử dụng họ đặc tuyến cho ở
hình P4.2.
xvii
4.26 Lặp lại bài tập 4.25, khi có tải l à 20k được ghép tụ với mạch khuyếch đại.
4.27 Thiết kế mạch khuyếch đại bằng MOSFET kiểu máng chung (CD) khi có R
L
= 100, A
i
= 200, và R
in
= 100k. Sử dụng transistor có V
GSoff
= - 6V và I
DSS
= 20mA. Xác đ ịnh A
v
và giá trị của tất cả các điện trở.
Mạch sử dụng ở hình P4.9.
4.28 Thiết kế mạch khuyếch đại CD bằng MOSFET k ênh-n, trong đó R
in
= 120k, A
i
= 100, R
L
= 500,
V
DD
= 20V, và chọn transistor có V
GSoff
= - 5V và I
DSS
= 15mA. Sử dụng mạch ở h ình P4.9, với I
DQ
= 0,6I
DSS
và V
DSQ
= V
DD
/2.
4.29 Thiết kế mạch khuyếch đại lặp lại cực nguồn (SF ) sử dụng JFET kênh-n để cho hệ số khuyếch đại
dòng là 100 và điện trở vào là 500k. Tải là 2k. Chọn điểm-Q theo các tham s ố là: V
DSQ
= 8V, I
DQ
= 5mA,
V
GSQ
= - 1V, và g
m
= 4mS. Xác định các điện trở, hệ số khuyếch đại điện áp v à vẽ mạch khi V
DD
= 10V.
4.30 Lặp lại bài tập 4.29 nhưng với transistor khác với giá trị của các thông số l à: V
GSoff
= - 3V, I
DSS
=
10mA.
4.31 Thiết kế mạch như ở hình 4.21, khi có V
DD
= 16V và R
L
= 8k. Sử dụng transistor có V
GSoff
= - 3,33V,
I
DSS
= 10mA. Xác định toàn bộ trị số của cấu kiện, A
i
, và A
v
khi có R
in
= 12k.
4.32 Dựa vào bài tập 4.31, xác định to àn bộ trị số của cấu kiện, A
i
, và A
v
khi có R
in
= 200k.
Appendix D: Manufacturers’ Data Sheets
xviii
xix
xx
xxi
xxii