場效應管（field effect transistor，簡稱fet）是一種重要的電子器件，具有低電壓驅(qū)動、高輸入阻抗、高頻特性等優(yōu)點，廣泛應用于放大、開關、濾波、振蕩及模擬電路等領域。本文將對場效應管的工作原理、分類、特性分析及應用等方面進行詳細介紹。
一、場效應管的工作原理
1.結構組成
場效應管主要由源極（source）、漏極（drain）及柵極（gate）三個引腳和襯底（substrate）組成。在薄膜型場效應管中，襯底也充當柵極引腳，是通過襯底電壓控制柵極電勢的。
2.工作原理
場效應管是一種三極管的改進型，具有柵極向漏極施加電壓時，可以控制漏極電流的大小的特點。其工作原理可以分為兩種，即增強型（enhancement type）和耗盡型（depletion type）。
（1）增強型場效應管
增強型場效應管是指在無柵極電壓的情況下，漏極和源極之間的導通狀態(tài)為關閉狀態(tài)，而當柵極施加正電壓使得柵極靠近源極時，電子會沿著電場方向向漏極流動，這時候場效應管的導通狀態(tài)變?yōu)殚_啟狀態(tài)。增強型場效應管柵極電壓越高，導通電流就越大，從而實現(xiàn)電流的門控調(diào)節(jié)。
（2）耗盡型場效應管
耗盡型場效應管是指在無柵極電壓的情況下，漏極和源極之間的導通狀態(tài)為開啟狀態(tài)，而當柵極施加負電壓使得柵極靠近源極時，電子被排斥，場效應管的導通狀態(tài)就開始變?nèi)?，柵極電壓再低于一定電壓時，漏極和源極之間的導通狀態(tài)會完全關閉。
二、場效應管的分類
根據(jù)工作原理的不同，場效應管主要可以分為增強型與耗盡型兩種；根據(jù)場效應管在工作時所處的工作區(qū)間不同，一般分類如下：
1.增強型場效應管
① 恒流源極電路（constant current source）
② 恒流柵極電路（constant current gate）
③ 壓控源極電路（voltage controlled source）
④ 壓控柵極電路（voltage controlled gate）
2.耗盡型場效應管
耗盡型場效應管一般用來做開關。常見的有：
① 整流場效應管（rectifier fet）
② 加載場效應管（load fet）
③ 微波場效應管（microwave fet）
三、場效應管的特性分析
1.輸入阻抗高
因為場效應管的柵極與漏極之間是絕緣的金屬氧化物材料，電容非常大，漏極電流很小，所以輸入阻抗特別高。
2.低噪聲
場效應管的漏極電流小，噪聲低，所以通常用于低噪聲放大器。
3.電壓驅(qū)動低
場效應管是一種三端器件，因此其驅(qū)動電壓非常低，可以使用非常低電壓就能使場效應管開始工作，對電源的要求也非常低。
4.頻率特性好
由于場效應管的結構簡單，波導尺寸小，因此場效應管具有的頻率響應極好，在高頻電路中的應用非常廣泛。
5.價格低廉
場效應管價格相對三極管較低，可結構也比較簡單，生產(chǎn)成本相對較低。
四、場效應管的應用
場效應管的應用十分廣泛，主要包括以下幾個方面：
1.放大器
場效應管在放大器中的應用十分廣泛，比如: 低噪聲前置放大器、電壓控制放大器和功率放大器等。
2.開關器
場效應管的開關速度快、控制信號電壓要求低，因此，場效應管在開關電路中應用廣泛，如電源開關、電機控制等等。
3.振蕩器
場效應管常常用于rf / if 選擇、布寧振蕩器、lc晶體振蕩器和紅外波段諧振器等振蕩器中。
4.模擬電路
場效應管也可用作模擬電路，比如濾波器、比較器、模擬開關等。
總之，場效應管具有很多優(yōu)點，如輸入阻抗高、低噪聲、低驅(qū)動電壓、頻率響應好和價格低等等。在電子器件和電路設計中，廣泛應用于電源控制、放大器、振蕩器、開關等方面。隨著科技的發(fā)展，場效應管將繼續(xù)在電子領域中扮演著極為重要的角色。