N-Kanal JFET als Verstärker

In diesem Artikel und dem Video geht es um den Einsatz eines N-Kanal J-FETs als Verstärker.

Im Schaltbild erkennt man einen N-Kanal JFET an der Richtung des Pfeils zwischen Gateanschluss und Kanal. In diesem Fall, also bei einem N-Kanal, zeigt der Pfeil in Richtung des Kanals.

Mit solch einem N-Kanal JFETs soll also ein Verstärker aufgebaut werden.

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Hierzu wird im Video eine Source-Schaltung aufgebaut. Eine Source-Schaltung besteht im Prinzip aus einem Spannungsteiler aus dem Feldeffekt-Transistor und einem Lastwiderstand der an den Drain-Anschluss angeschlossen wird.

Zur Arbeitspunkteinstellung wird am Sourceanschluss ein zweiter Widerstand hinzufügt, der zudem als Gegenkopplungswiderstand stabilisierend wirkt.

Hierdurch steigt das Sourcepotential des Transistors, so dass ein auf Masse gelegtes Gatepotential bereits die negative Gate-Source-Spannung erzeugt.

Eine Analyse der Schaltung zeigt hier bereits, dass sich ein sinnvoller Arbeitspunkt einstellt.

Das Spannungssignal wird anschließend über einen RC-Hochpass eingekoppelt.

Um am Ausgang der Schaltung nur die gewünschte Ausgangswechselspannung zu erhalten, wird vor dem Lastwiderstand ein Kondensator eingebaut, der den Gleichspannungsanteil der Ausgangsspannung herausnimmt.

Um die Gegenkopplung des Sourcewiderstandes nur für den Arbeitspunkt, nicht aber für die Signalspannung, wirken zu lassen, wird parallel zum Sourcewiderstand ein Kondensator eingebaut, der diesen Sourcewiderstand wechselspannungsseitig kurzschließt.

In der Simulation wird nun mit Hilfe einer Transistenanalyse die Eingangsspannung und Ausgangsspannung dargestellt.

Man erkennt, dass eine Eingangsspannung mit einer Amplitude von 10mV verstärkt wird und eine Ausgangsspannung mit einer Amplitude von 45 gemessen wird.

Die Simulation habe ich mit der Software PSpice von Cadence simuliert, die in Europa von der Firma Flowcad vertrieben und supported wird. In Zusammenhang mit der Firma Flowcad ist auch dieses Video entstanden.

Das Video zum N-Kanal JFET als Verstärker

In diesem Video wird mit Hilfe eines N-Kanal JFET Transistors ein Verstärker in PSpice aufgebaut und simuliert.

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