Рис. 6. Схемы включения полевых транзисторов

а б

в г

В схеме с общим истоком (рис. 6 а) входной сигнал подаётся на затвор относительно истока, а выходной – снимается между стоком и истоком. Максимальное усиление напряжения достигается при сопротивлении нагрузки, много большем сопротивления стока, и называется оно собственным коэффициентом усиления полевого транзистора (мю). Оно численно равно произведению крутизны на сопротивление стока

(Ком)

Например, если принять средние значения S = 0,5 ма/в и rc = 500 Ком , то получим что само по себе немало.

В том случае, когда сопротивление нагрузки rн и стока rc соизмеримы, коэффициент усиления напряжения равен

Если же сопротивление нагрузки много меньше сопротивления стока, то из предыдущей формулы вытекает более простое выражение

(Ком),

Из которого следует, что усиление по напряжению прямо пропорционально произведению крутизны на сопротивление нагрузки. Физически это можно иллюстрировать таким примером. Пусть величина входного напряжения на затворе уменьшилась на 1 в. Тогда согласно ранее приведённому соотношению ток стока должен увеличиться на S ма. Это изменение тока стока вызовет изменение падения напряжения на нагрузке rн (Ком) на величину Uвых = Srн в. Поскольку первоначально было принято, что Uвх = 1 в, то коэффициент усиления по напряжению оказывается равным

(Ком)

что соответствует последней выведенной формуле.

Как видно из разобранных примеров, с точки зрения повышения усиления по напряжению желательно иметь высокие значения крутизны и сопротивления нагрузки. Правда, здесь есть свои разумные пределы, так как повышение крутизны связано с ростом потребляемого тока, а увеличение сопротивления нагрузки, в особенности активной, требует значительного повышения напряжения питания. Действительно, при Sо = 0,5 ма и Rн = 10 Ком имеем ма и в. То есть только на активном сопротивлении нагрузки падает около 12в. Напряжение питания должно быть на 5 – 8в выше, следовательно, около 17 – 20в.