调频电视发射机的高频功率放大器，以前多采用电子管作为高频功放的电子器件，大功率MOSFET（金属氧化物半导体场效应）管只是近几年才被用于高频功率放大器。近年来，由于全固态调频发射机已成为目前市场的主导机型，MOSFET管已成为全固态调频发射机高频功率放大器的关键器件，因此，详细了解掌握MOSFET管的特性，对于全固态调频发射机的使用和维护保养，具有十分重要的意义。
1 MOSFET管的结构及工作原理
MOSFET管分为P型沟道和N型沟道两种，其中每一种又可分为增强型和耗尽型，现介绍常见的N型沟道增强型绝缘场效应管的结构和工作原理。其结构原理如图1所示。
图1
图1是典型平面N沟道增强型MOSFET的剖面图。它用一块P型硅半导体材料作衬底(图1a)，在其面上扩散了两个N型区(图1b)，再在上面覆盖一层二氧化硅(SiO2)绝缘层(图1c)，最后在N区上方用腐蚀的方法做成两个孔，用金属化的方法分别在绝缘层上及两个孔内做成三个电极：G(栅极)、S(源极)及D(漏极)，如图1d所示。从图1中可以看出栅极G与漏极D及源极S是绝缘的，D与S之间有两个PN结。一般情况下，衬底与源极在内部连接在一起。
其工作原理如图2所示。要使增强型N沟道MOSFET工作，要在G、S之间加正电压VGS及在D、S之间加正电压VDS，进而产生正向工作电流ID。改变VGS的电压可控制工作电流ID。若先不接VGS(即VGS＝0)，在D与S极之间加一正电压VDS，漏极D与衬底之间的PN结处于反向，因此漏源之间不能导电。如果在栅极G与源极S之间加一电压VGS，此时可以将栅极与衬底看作电容器的两个极板，而氧化物绝缘层作为电容器的介质。当加上VGS时，在绝缘层和栅极界面上感应出正电荷，而在绝缘层和P型衬底界面上感应出负电荷。这层感应的负电荷和P型衬底中的多数载流子(空穴)的极性相反，所以称为“反型层”，该反型层有可能将漏与源的两N型区连接起来形成导电沟道。当VGS电压太低时，感应出来的负电荷较少，它将被P型衬底中的空穴中和，因此，在这种情况时，漏源之间仍然无电流ID。当VGS增加到一定值时，其感应的负电荷使两个分离的N区沟通形成N沟道，这个临界电压称为开启电压(或称阈值电压、门限电压)，用符号VT表示(一般规定在ID＝10uA时的VGS作为VT)。当VGS继续增大，负电荷增加，导电沟道扩大，电阻降低，ID也随之增加，并且呈较好线性关系，如图3所示。此曲线称为转换特性。因此，在一定范围内可以改变VGS来控制漏源之间的电阻，达到控制ID的目的。
2 MOSFET管应用状况分析
基于MOSFET管基础上，摩托罗拉、飞利浦等公司又相继推出了新型LDMOSFET管（横扩散金属氧化物半导体场效应管），用于全固态调频电视发射机后被证明其线性和效率更好，互调失真小，工作上限频率可达到1000MHz，增益可达14-17DB。LDMOSFET管经实际使用对比具有如下优点：
(1) 具有较好的抗负载失配能力。
(2) 增益高（一般大于13DB），最大输出功率可达300瓦以上。
(3) 可以承受大的过驱动功率，特别适合于DTV-T(数字多媒体广播地面传输系统)中的COFDM（编码正交频分复用）调制的多载波放大。
(4) 电路简单，热稳定性好。
3 MOSFET管使用与维护
(1) 应注意对MOSFET管栅极的保护，因为MOSFET管的输入电阻非常高，栅极若感应有少量的电荷，就能产生足以击穿管子的高电压。为了避免这种情况发生，栅极不能悬空，栅、源极之间保持直流通路，不用时要将其三个电极短路或是存放在防静电的包装盒内，谨防静电损坏管子。
(2) 在需要焊接MOSFET管时，必须带上手套和静电泄放腕带，没有条件的可先用手摸一下地线，把人体上积聚的静电泄放掉，以免得静电损坏管子，尤其在冬天干燥的季节，衣着物因摩擦极易感应静电，应特别注意。
(3) 安装焊接新MOSFET管时，应先把管子安装在散热器上将源极与地良好接触，然后用防静电电烙铁或者拔掉电烙铁的电源插头焊接，每次焊接的时间最好不超过5秒，以保证安装的新管子不被损坏。
(4) 保证功放过温保护功能完好，如果管子的温度过高，管子的参数就会发生明显的变坏，不能稳定工作，使管子寿命大为缩短，甚至烧毁。
(5) 定期清洁功放模块，以免灰尘造成短路打火，使管子输出开路，烧损管子。
特别提示，更换下来的MOSFET坏管子，一定要妥善保管，不可随意丢弃。因为MOSFET管子内部都含有氧化铍陶瓷。由于这种材料的散热效果特别好而被采用，但氧化铍本身是一种剧毒物质，使用者切勿用手直接触摸，以免发生人身意外。