双极型晶体管和场效应管基础知识

1.场效应管主要有结型场效应管(JFET)和绝缘栅型场效应管(IGFET)。绝缘栅型场

效应管的衬底

(B)与源析(S)连在一起，它的三个极分别为栅极(G)、漏极(D)和源极(S)。

晶体管分

NPN 和 PNP 管，它的三个极分别为基极(b)、集电极(c)、发射极(e)。场效应管

的

G、D、S 极与晶体管的 b、c、e 极有相似的功能。绝缘栅型效应管和结型场效应管的区

别在于它们的导电机构和电流控制原理根本不同，结型管是利用耗尽区的宽度变化
来改变导电沟道的宽窄以便控制漏极电流，绝缘栅型场效应管则是用半导体表面的
电场效应、电感应电荷的多少去改变导电沟道来控制电流。它们性质的差异使结型场
效应管往往运用在功放输入级

(前级)，绝缘栅型场效应管则用在功放末级(输出级)。

2.双极型晶体管内部电流由两种载流子形成，它是利用电流来控制。场效应管是

电压控制器件，栅极

(G)基本上不取电流，而晶体管的基极总要取一定的电流，所以

在只允许从信号源取极小量电流的情况下，应该选用场效应管。而在允许取一定量电
流时，选用晶体管进行放大，可以得到比场效应管高的电压放大倍数。

3.场效应管是利用多子导电(多子：电子为多数载流子，简称多子)，而晶体管是

既利用多子，又利用少子

(空穴为少数载流子，简称少子)，由于少子的浓度易受温度，

辐射等外界条件的影响，因此在环境变化比较剧烈的条件下，采用场效应管比较合
适。

4.功率放大电路是一种弱电系统，具有很高的灵敏度，很容易接受外界和内部

一些无规则信号的影响，也就是在放大器的输入端短路时，输出端仍有一些无规则
的电压或电流变化输出，利用示波器或扬声器就可觉察到。这就是功率放大器的噪声
或干扰电压。噪声所产生的影响常用噪声系数

Nf 表示，单位为分贝(dB)，Nf 越小越

好，

Nf=输入信号噪声比/输出信号噪声比，晶体管的噪声来源有三种：⑴热噪声：

由于载流子不规则的

热运动，通过半导体管内的体电阻时而产生

;

⑵ 散粒噪声：通常所说的三极管中

的电流只是一个平均值，实际上通过发射结注入基区的载流子数目，在各个瞬时都
不相同，因而引起发射极电流或集电极电流有一无规则的流动，产生散粒噪声

;

⑶ 颤

动噪声：晶体管产生颤动噪声的原因现在还不十分清楚，但被设想为载流子在晶体
表面的产生和复合所引起，因此与半导体材料本身及工艺水平有关。而场效应管的噪
声只产生于载流子的运动，所以场效应管的

Nf 比晶体管的要小。

放大器不仅其放大其输入端的噪声，而且，放大器本身也存在噪声，所以其输

出端的信噪比必然小于输入端信噪比，放大器本身噪声越大，它的输出端信噪比就
越小于输入端信噪比，

Nf 就越大，所以在低噪声放大器的前级通常选用场效应管，

或者低噪声晶体管。