源跟随器作为缓冲器的使用

对于共源级的分析指出，在给定的电源电压下，要获得更高的电压增益，负载阻抗必须尽可能大。如果这种电路驱动一个低阻抗负载，为了使增益的损失小到可以忽略不计，需要在放大器的后面放置一个“缓冲器”。源跟随器(也可以称为共源级放大器)就可以起到一个电压缓冲器的作用。

这是源跟随器的模型，也可以称为共漏级放大器，因为其输入端接在栅极，输出端接在源级。 源跟随器主要起到一个电压缓冲器的作用。 值得注意的是，只要Vin不超过VDD，上图中的M1就会一直工作在饱和区。 VGS小于等于VDS，那么VDS肯定会大于等于VGS-VTH。

 

上图是源跟随器作为缓冲器的一个例子，将源跟随器接在共源级放大器的后面作为缓冲器使用。

 

我们可以画出源跟随器的小信号模型，来分析其增益。 V1=Vin; Vbs=-Vout; 可以计算出其增益。

 

我们可以看出，即使RS无穷大，源跟随器的增益也会小于1(除非不考虑体效应)。

在源跟随器中，M1的漏电流受直流电平的影响强烈。 从而会使输入-输出特性呈现非线性。 为了缓解这个问题，可以用一个电流源代替电阻。 该电流源可以用一个工作在饱和区的NMOS管来实现。

 

在I1是理想电流源且无沟道长度调制效应和体效应时，源跟随器的增益等于1。

源跟随器表现出高的输入阻抗和中等的输出阻抗。 但是这是以非线性和电压余度的减小的两个缺点为代价的。 一般的，源跟随器通常有显著的非线性，如果把衬底和源接到一起，可以消除由体效应引起的非线性。 这样的方法仅对PMOS管有效。 源跟随器会引入显著的噪声。