谢静《电路与电子技术》第六章 放大电路基础F.pptVIP

半导体三极管 6.1 半导体三极管 放大电路 6.2 共射极放大电路 6.3 共集极和共基极放大电路 6.4 多级放大电路 6.5 放大电路的频率响应 6.6 功率放大电路 6.7 场效应管及其放大电路 6.8 差动放大电路 本章主要内容 第六章 放大电路基础 6.8 差动放大电路 一 直流耦合放大电路主要问题 零漂现象： 输入Vi=0时, 输出 有缓慢变化的电压 产生 6.8 差动放大电路 一 直流耦合放大电路主要问题 2.温漂现象： 由温度变化引起的零点漂移。 当温度变化使第一级放大器的静态工作点发生微小变化时，这种变化量会被后面的电路逐级放大，最终在输出端产生较大的电压漂移。 6.8 差动放大电路 一 直流耦合放大电路主要问题 3.温漂实例： 设AV1=AV2=100, AV3=1. 若第一级漂了100 uV， 则输出漂移 1 V。 若第二级也漂了100 uV， 则输出漂移 10 mV。 漂了 100 uV 漂移 10 mV+100 uV 漂移 1 V+ 10 mV 漂移 1 V+ 10 mV 第一级是关键 减小零漂的措施 1. 用非线性元件进行温度补偿(如温敏电阻) 2. 采用差分式放大电路 二 基本型差动放大电路 +UCC RC R1 T2 RB ? uo RC R1 T1 RB ? ui2 ui1 uo= uC1 - uC2 uC1 uC2 两个共射极放大电路 输出信号为差动信号 1.对称结构： 6.8 差动放大电路 6.8 差动放大电路 二 基本型差动放大电路 2.工作原理： +UCC RC R1 T2 RB ? uo RC R1 T1 RB ? ui2 ui1 uC1 uC2 （1）当ui1 = ui2 = 0 时， uC1 = uC2 uo= uC1 - uC2 = 0 （2）当温度变化时： ? uC1 = ? uC2 uo= (uC1 + ?uC1 ) - (uC2 + ? uC2 ) = 0 二 基本型差动放大电路 3.技术指标：共模电压放大倍数AC +UCC RC R1 T2 RB ? uo RC R1 T1 RB ? ui2 ui1 uC1 uC2 当ui1 = ui2（大小相等，极性相同），共模输入信号 共模电压放大倍数 AC = uo ui1 （很小，1) 6.8 差动放大电路 二 基本型差动放大电路 4.技术指标：差模电压放大倍数Ad +UCC RC R1 T2 RB ? uo RC R1 T1 RB ? ui2 ui1 uC1 uC2 当ui1 =- ui2（大小相等，极性相反），差模输入信号 差模电压放大倍数 Ad = uo ui1 -ui2 = uo 2ui1 (很大，1) 6.8 差动放大电路 二 基本型差动放大电路 5.技术指标：共模抑制比(CMRR) CMRR=20 lg db(分贝) AC Ad 例: Ad=-200 Ac=0.1 CMRR=20 log ? (-200)/0.1? =66 db CMRR — Common Mode Rejection Ratio 6.8 差动放大电路 三 双电源长尾式差动放大电路 +UCC(+15V) RC R1 T2 RB ? uo RC R1 T1 RB ? ui2 ui1 uo= uC1 - uC2 uC1 uC2 -UEE （-15V） RE 加入射极电阻RE 加入负电源- UEE ，采用正负双电源供电 6.8 差动放大电路 四 差动放大电路输入输出方式 6.8 差动放大电路 输入方式 Ui 单端输入 双端输入 Ui1 Ui2 Uo Uo Uo 输出方式 单端输出 双端输出 + - - + + - - + 五 差动放大电路分析计算 6.8 差动放大电路 1. 静态分析： IBQ1=IBQ2 = IBQ ICQ1=ICQ2=ICQ UC1=UC2 =UC 2IeQ Uo 五 差动放大电路分析计算 6.8 差动放大电路 2. 差模信号分析： + - + - Ie1 Ie2 Rb Rc Uid1 Uo T1 Rb Rc Uid2 T2 RL=Rc//(RL/2) 五 差动放大电路分析计算 6.8 差动放大电路 2. 差模信号分析： Rb Rc Uid1 Uo T1 Rb Rc Uid2 T2 RL=Rc//(RL/2) Uid 与单管增益相同 rid=2(Rb+rbe) rod ≈2 Rc 差动放大电路分析计算 6.8 差动放大电路 3. 双端输入双