1.小信号模型：

当外加的交流电压远低于栅直流电压时，我们可以认为Id随Vgs成一次函数关系，即：

其中gm叫做跨导，Kn是与器件有关的常量。

此时我们可以将电路画成下面右图，因为栅和沟道间有电介质，是绝缘的，所以看作开路，通过电导远程控制源漏电流：

2.下面我们分析一个具体的题目

①静态分析：

不再额外加一个栅压，由电阻分压产生栅压：

静态电流由长沟模型求得：

源漏电压经过Rd分压后降落在D,S上：

②动态分析：

令VDD=0，上面的电源线与地线等效（因为此时不用考虑直流电压），电容等效为导线，则信号电路如下路所示：

进一步等效：

Rds是源漏间的等效电阻，右端开路，输出电压等于电流乘上两电阻的并联等效：

跨导已经推导过了：

输出电阻：

将Id与Vds公式带入即可得到，其中λ为沟道长度调制系数，是考虑到沟道长度随源漏电压增大而等效缩短引入的系数，会用公式就可以了：

考虑到Id≈Kn(vgs-Vt)^2：

联立求得电压增益为：

注：mS为毫西门子，电导单位，是千欧姆的倒数，负数表示反相放大，与定性分析的结论相符。

③输入与输出电阻：

输入电阻：

输出电阻，将输入栅压变为0，压控电流变为0，输出电压处加上一个测试电压源，如图所示：

所以输出电阻为：

3.带源极电阻的共源极放大电路：

加上一个源极电阻能起到稳定源漏电流的作用：如果器件老化，Kn下降，Ids下降，那么Rs的电压降下降，ds间的电压上升，促使Ids上升。

其交流分析等效电路图如下所示（加上个源极电阻就好了，其他按电路理论分析即可）：

小结：本节着重分析了共源极MOSFET放大电路，了解其反相电压放大系数的求法，并分析了输入和输出阻抗的求法，后续共栅极和共漏极电路分析都是同理。现在MOSFET制造工艺成熟，单位晶体管成本低，但是跨导比较小，适用于中低速大规模集成电路，驱动小负载；其实MOSFET的主要用途是用作数字电路的反相器，MOSFET的开和关也可以表示1和0，现代复杂电子设备的底层芯片就包含了数量庞大的MOSFET器件。下一节在正式进入BJT双极结型晶体管学习之前，我们先学习“频率响应”这一贯穿模电的概念。