放大电路的基础—单级放大器（2）

二、源跟随器（Sourse Follower）

图2.1.1 源跟随器

小信号电流：

Iout=gm1Vin

从输出结点看，输出阻抗为M1源极视入电阻以及RS的并联，考虑衬底偏置效应：

Rout=RS||1/(g m +g mb )

输出电压：

V****out=IoutRout= gm1Vin ****** [ **** RS||1/(gm +g****mb) ]**

那么增益的大小就是：

|Av|=Vout/Vin=gm1[********** RS||1/(g m +g****mb) ]**************

=gm1RS******************************** ****/[1+ ******** (gm +gmb )RS ] ****************

增益约等于1，但始终小于1。（为什么？）

对源跟随器增益的分析蛮有意思的，可以从多个方面解释为什么增益接近于1但是始终小于1，大家可以拓展思维，这对深入理解模拟集成电路原理是有益的。

源跟随器的输入输出特性具有非线性 ，不看拉扎维书中的解释，我们从反证法的角度分析。

假设源跟随器不具有非线性，即输出电压Vout始终线性跟随输入电压Vin，那么就表示M1的栅源电压VGS保持恒定，假设VTH也恒定，那么支路电流也保持恒定，在电阻RS上产生的压降保持恒定，但是输出电压在变化，这便矛盾了。

问题的本质是偏置电流不恒定，我们只需要使偏置电流保持恒定就能减轻非线性问题。一个方法就是将RS替换成电流源负载，如图2.1.2：

图2.1.2 减轻非线性

我们可以将RS替换成其它的负载，再分析特点。