本系列的最后一部分將從用于自動設(shè)置的偏置伺服電路開始。對于同一部件號，F(xiàn)ET 的夾斷電壓或閾值電壓可能相差很大。根據(jù)所選的制造晶圓批次，這些電壓可能相差 2 到 3 倍。為了正確地偏置它們以獲得預(yù)定的漏極-源極電阻，用戶必須手動調(diào)整和校準(zhǔn)柵極和源極之間的偏置電壓。我們可以使用匹配的雙 FET 或匹配的四 FET 陣列更輕松地偏置柵極-源極電壓。雙或四器件中的一個 FET 用作參考，以精確偏置其余 FET 的柵極以獲得可預(yù)測的漏極-源極電阻。　　使用偏置伺服電路，無論使用哪種匹配的 FET，漏極至源極電阻始終都設(shè)置正確。例如，如果您將偏置伺服電路設(shè)置為提供 10KΩ 漏極至源極電阻 R ds，則可以插入不同批次的雙 FET，例如 LSK489、LSK389 等，并且您仍將獲得相同的 R ds。參見圖 40，帶有偏置伺服電路的 Wah-Wah 可變帶通濾波器電路。

　　圖 40 結(jié)合反饋或伺服偏置電路 U3 和 Q1B，為已知的漏極 - 源極電阻的 FET 提供正確的柵極電壓。
　　通過使用具有小直流偏置電壓 Vref = +100 mV DC 和已知負(fù)載電阻 R6 的參考 FET Q1B，我們可以通過電位器 VR2 引腳 2 將電壓設(shè)置為 R8，將 Q1B 偏置到任何漏極到源極電阻 R ds。 小直流電壓 Vref 設(shè)置為 +100 mV DC，以確保 Q1B 仍處于三極管或歐姆區(qū)域。如果我們將 VR2 的滑塊電壓設(shè)置為 Vset 以提供一半電壓或 +50 mV，這將導(dǎo)致偏置伺服電路打開 Q1B，直到其漏極電壓也為 +50 mV DC。如果我們通過 10KΩ 串聯(lián)電阻 R6 在 Q1B 的漏極獲得 +100 mV 的一半 = 50 mV，這意味著漏極到源極電阻也是 10KΩ。因為偏置伺服電路是一個負(fù)反饋電路，無論我們在 VR2 的滑塊上設(shè)置什么電壓，該滑塊都會耦合到 U3A 的 (-) 輸入，所以其 (+) 輸入必須通過輸入端子之間的虛擬短路跟隨該電壓。由于 (+) 輸入端子連接到 Q1B 的漏極，因此其漏極電壓必須與 VR2 滑塊上的電壓相匹配。補(bǔ)償電容器 C5 可確保電路不會振蕩。為了更好地抑制噪聲，C5 可以高達(dá) 1 uf。　　當(dāng) Vset = VR2 引腳 2 處的電壓時，求解 Q1A 的 R ds的一般方程 為：

　　當(dāng)參考電壓 Vref 較小（如 100 mV）時，我們應(yīng)選擇輸入失調(diào)電壓非常小的運算放大器。TL082/TL062/LF353 運算放大器的最大失調(diào)電壓為 10 mV，不建議使用。可以使用 LF412，其輸入失調(diào)電壓較低（3 mV）。當(dāng)然，也可以使用其他低失調(diào)電壓運算放大器（圖 41、42和43）。
　　注意：二極管 D1 確保參考 FET 的柵極在開啟期間不會正向偏置。如果柵極正向偏置，偏置伺服電路可能會“卡住”。
　　就低失真而言，最大輸入信號幅度通常為峰峰值 150 mV。　　現(xiàn)在讓我們看一下圖 41，哇音電壓控制帶通濾波器通過 Rfb 和 R4 帶有偏置伺服電路的降低失真反饋。

　　圖 41 當(dāng)反饋與壓控電阻結(jié)合時，自動偏置近似。
　　由于降低失真的反饋網(wǎng)絡(luò) Rfb 和 R4 對柵極的衰減約為 50%，因此放大器 U3B 的增益設(shè)置為 2 以補(bǔ)償這一點。請注意，R1
　　盡管增加 Q1B 的柵極電壓可使 Q1A 的 R ds接近相同 ，但對于 Q1A 和 Q1B 相同的柵極電壓，Q1A 的漏極至源極電阻實際上更低。原因是電阻網(wǎng)絡(luò) Rfb 和 R4 形成負(fù)反饋效應(yīng)，略微降低了 Q1A 的 R ds。也就是說 R dsQ1A dsQ1B 略有降低。
　　盡管如此， 與手動操作相比，圖 41仍然提供了一種更簡單的偏置 FET 的方法。稍后我們將重新討論圖 41的更準(zhǔn)確方法 。　　現(xiàn)在，讓我們看一下圖 42中的相移系統(tǒng)的偏置伺服電路。它使用與圖 40相同的偏置伺服電路，但這次使用 MOSFET 作為壓控電阻。請注意，D1 反向連接，以確保開啟時柵極到源極電壓不會對 N 通道增強(qiáng)器件產(chǎn)生過負(fù)的影響。

　　圖 42 帶有偏置伺服系統(tǒng)的三級移相系統(tǒng)。
　　該電路的總相移為：
　　例如，Vset = 0.033 v = 引腳 2 VR2 處的電壓，則
　　請注意，–Vsub = ?5 伏至 ?10 伏直流電，以確保基板偏置正確。
　　可以使用一個 1000 uf 電解電容器（其 (+) 端子位于 VR2 的引腳 2）將調(diào)制信號耦合到 VR2 引腳 2，而不是使用 Vww。　　參見圖 43，改進(jìn)的伺服偏置電路。

　　圖 43 通過復(fù)制 VCR 的哇音電路反饋電路來改善伺服偏置。
　　為了更準(zhǔn)確地確定 Q1A 的 R ds ，偏置伺服電路通過 U4A 復(fù)制反饋網(wǎng)絡(luò)，U4A“復(fù)制”U1A，R10 和 R9 復(fù)制 Rfb 和 R4。
　　我們還應(yīng)注意，盡管該電路可以更精確地設(shè)置正確的柵極偏置電壓，但由于 Rfb 和 R4 的負(fù)反饋效應(yīng)，Q1A 的實際漏極至源極電阻會略低。因此，我們將使用“~”代替“=”表示近似值　　偏置由 VR2 引腳 2 處的滑塊電壓 Vset 設(shè)置，使得：

　　同樣，不使用 Vww，而是使用調(diào)制信號 (
　　注意： 通過將 FET 的漏極到源極電阻設(shè)置為更高的值，可以實現(xiàn)更低的失真。例如，我們將 R6 設(shè)置為 51KΩ 而不是 10KΩ，并將 R ds_Q1a 設(shè)置為 > 100KΩ 范圍。
　　對于圖 41 和 43中的 P 通道 JFET 器件，請使用負(fù) Vref（例如 – 100 mV DC）和反向二極管 D1 的連接。對于圖 42中的 P 通道 MOSFET ，請使用負(fù) Vref（例如 – 100 mV DC）和反向二極管 D1 的連接。
　　最后的建議和想法
　　DMOS 器件具有漏極至柵極電容非常低的優(yōu)勢。要使用雙列直插式封裝 (DIP) 中的這些器件（例如 SD5000 系列），請確保通過電阻（例如 1KΩ 至 10KΩ）偏置襯底引腳，電壓源的電壓應(yīng)比任何其他引腳上出現(xiàn)的電壓更負(fù)或更低。例如，如果最小源電壓為地，則襯底電壓應(yīng)為 ?2 伏至 ?9 伏。如果漏極和源極之間的交流信號很小，例如
　　有些 DMOS FET 的柵極電容非常低，并且沒有內(nèi)部齊納二極管的保護(hù)，否則會增加更多的柵極電容。DMOS 器件（如 SD211 和 SD214）帶有短接導(dǎo)線。首先將柵極和源極引線焊接到提供從柵極到源極的直流路徑的電路上，然后可以移除短接導(dǎo)線。在短接導(dǎo)線完好無損的情況下，您可以在移除短接導(dǎo)線之前（但在將 DMOS FET 焊接到電路之前）在柵極和源極引線上焊接一個 10KΩ 電阻。
　　本文介紹了一些基本的電壓控制電路。這些電路可用于更復(fù)雜的系統(tǒng)，例如吉他效果踏板。例如，圖 8 至 15中所示的帶反饋的電壓控制電阻電路也可以通過過驅(qū)動輸入信號用作對稱削波電路。沒有反饋的電壓控制衰減器電路（例如，通過移除圖 8 至 15中的 R3 ）可以通過再次過驅(qū)動輸入信號用作非對稱削波器。這些削波電路可以并入電吉他模糊踏板中。