场效应晶体管(Field Effect Transistor,简称FET)作为电子器件之一,可进行电压放大。在FET管子的输入端施加电压信号时,在管子的栅极处形成一个电场,从而改变栅极与源极之间的电阻,进而调整输出信号的电压。这种电压放大的方式不仅具有功率放大的功能,而且还能够实现对信号的低失真放大,在音频扩大器、射频放大器等电路中广泛应用。
除了电压放大,FET管子还可进行电流放大。在FET管子的源极与漏极之间通过一定电路连接,施加外部电压时,FET管子会表现出比普通三极管更大的电流放大特性,这种电流放大的方式被广泛应用于更高频率范围的放大器电路中,如微波频段、毫米波频段等。
除了电压、电流放大之外,FET管子还具有功率放大的特性。传统的功率放大电路需要采用功率放大管件,而FET管子可以通过实现高效的线性电阻调制技术,轻松实现高功率输出,而不损失功率放大的高效率性能。
例如,大功率射频放大器常采用多个并联的FET管子来实现功率放大,通过调整电压和电流分配控制各个管子的工作状态,就可以温和地增强信号的功率,而且还能实现良好的线性度,不会对信号造成失真现象。
在很多放大器电路中,噪声是一个比较讨厌的问题,而FET管子也有一定的噪声特性。在一些需要增加噪声的电路中,可以采用FET管子实现噪声放大的效果,例如热噪声放大器和随机噪声发生器等。
热噪声放大器是基于FET管子热噪声产生的原理,通过不同的FET管子连接方式和阻抗匹配电路,实现对噪声的放大。而随机噪声发生器则是通过FET管子的热噪声和电压噪声混合,在一定频带范围内产生随机的噪声信号,被广泛应用于实验室中的无线电实验、通信电路测试等方面。