EEE 334 Lab 5 | Single Stage MOS Amplifiers (CS, CG, CD)

EEE 334f.




f. HYBRID/OTHE
R
Experiment #5 f.




Single Stage MOS Amplifiers
f. f. f.




Dr. Fan
f.

,INTRODUCTION

The f.goal f.of f.this f.lab f.is f.to f.become f.familiar f.with f.different f.NMOS f.amplifier f.circuits. f.By
f.completion f.of f.this f. lab, f.we f.should f. be f.able f.to f.tell f. the f.difference f. between f.common f.source,

f.common f.gate f.and f.common f.drain f.circuits. f.Also f.to f.be f.able f.to f.see f.the f.differences f. in f.their f.gain

f.characteristics.



EQUIPMENT f.AND f.COMPONENTS

a. Equipment



Name Model Quantity
LTSpice f.Software 1
Excel f.Software 1


COURSE f.OF f.ACTION

5.1 f.Infineon f.CoolMOS f.650V f.Power f.MOSFET f.Datasheet f.Questions
1. f.Determine f.the f.characterizations f.of f.the f.coolMOS f.650V f.power f.MOSFET f.from f.the f.data f.sheet.
5.2 f.DC f.biasing f.of f.an f.NMOS f.transistor




Figure f.1. f.NMOS f.biasing f.circuit.

1. Calculate f.the f.DC f.voltages f.at f.the f.MOSFET f.gate, f.drain, f.and f.source, f.and f.the f.drain f.current.

2. Simulate f.the f.circuit f.in f.LTSpice.


5.3 f.Common-Source f.(CS) f.amplifier f.with f.source f.resistor

, Figure f.2. f.Common f.source f.amplifier f.circuit.

1. Calculate f.the f.total f.midband f.voltage f.gain, f.Gv f.= f.vout/vs, f.the f.input f.resistance f.of f.the f.amplifier f.seen f.at
the f.gate, f.and f.the f.output f.resistance f.seen f.at f.the f.drain.
f.



2. Simulate f.the f.circuit f.in f.LTSpice.
3. Compare f.calculations f.of f.gain f.with f.the f.LTSPICE f.transient f.and f.AC f.simulations f.results.



5.4 f.Common-Gate f.(CG) f.Transimpedance f.Amplifier




Figure f.3. f.Common f.gate f.amplifier f.circuit.




1. Calculate f.the f.total f.midband f.transimpedance f.gain, f.GZ f.= f.vout/isig, f.the f.input f.resistance f.of f.the
f.amplifier f.seen f.at f.the f.source, f.and f.the f.output f.resistance f.seen f.at f.the f.drain.



2. Simulate f.the f.circuit f.in f.LTSpice
3. Compare f.calculations f.of f.gain f.with f.the f.LTSPICE f.transient f.and f.AC f.simulations f.results.


5.5 f.Common-Drain f.(CD) f.amplifier f.(Source-Follower)