トランジスタ

線形増幅を提供するために、そのアクティブ領域で動作するMOSFETトランジスタアンプ回路を考えてみましょう。

DC電圧と入力信号を組み合わせた瞬間的なゲート-ソース間電圧の合計は、3つの異なるコンポーネントで構成される瞬時ドレイン電流になります。

最初のコンポーネントはDCバイアス電流を表し、2番目のコンポーネントは入力信号に正比例します。3 番目の成分は、入力信号の 2 乗に比例し、非線形歪みに寄与します。

この非線形歪みは、入力信号の大きさを小さく保つことで軽減できます。

小信号条件下では、瞬時ドレイン電流表現の最後の項は無視できます。

出力信号のドレイン電流とゲート・ソース信号電圧の比は、MOSFETの相互コンダクタンスとして定義され、バイアス・ポイントでの特性曲線の傾きによって決まります。

ドレイン電圧の信号成分は、相互コンダクタンスを使用して表すことができます。

その結果、電圧ゲインは、相互コンダクタンスと負荷抵抗の負の積に等しくなります。負の符号は、増幅された信号と入力信号の間の180°の位相シフトを示します。