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+UCC RC T1 RB ui1 UCE UEE RE IB IC 2IE IE 单管直流通路 （1） 静态分析 基极电路电压： 基极电流： 集电极电流： 集电极电位： （对地） 关键在于画出差模信号作用下，半电路的交流通路：对差模信号，若一管的射极电流增大 △I ，则另一管的射极电流必然减小 △I ，因而流过射极电阻 RE 的总电流不变，即 Rw 的滑动端的电位恒定，相当于交流接地； Rw阻值很小可以忽略。 RC T1 RB uo1 ib 单管差模信号通路 ic ui1 UEE +UCC uo RC T1 RB RC T2 RB ui1 ui2 RE Rw R R ui （2） 动态分析 0.5Rw RC T1 RB uo1 ib 单管差模信号通路 ic ui1 单管差模放大倍数： 双端输出电压： 差模电压放大倍数： 放大倍数与共射单管放大器的相同，但差分放大器可以减小零点漂移。 集电极之间接负载时： （对交流信号而言， RL中点相当于接地） 从两个输入端看进去的差模输入电阻： RC T1 RB uo1 ib 单管差模信号通路 ic ui1 两集电极间的输出电阻: 为了全面衡量差分放大器对零漂的抑制效果，需要提出一个技术指标，这就是共模抑制比（common-mode rejection ratio） 。 （3） 共模抑制比KCMRR 1/2RL UEE +UCC RC T1 RB RC T2 RB ui1 ui2 RE Rw R R ui RL 共模抑制比KCMRR——衡量差分放大器对共模信号的抑制能力和对差模信号的放大能力。 差模输入电压：两个差放管的输入电压大小相等，但极性相反。 共模输入电压：两个差放管的输入电压大小相等，且极性相同。 如果温度变化，两个差放管的电流将按相同的方向一起增大或减小，相当于给放大电路加上一个共模输入信号。故可以认为，差模输入信号反映了有效的信号，而共模输入信号可以反映由于温度变化等原因而产生的漂移信号或其他干扰信号。 Ad 越大越好，Ac 越小越好，因此 KCMR 越大越好。理想情况下，双端输入双端输出放大电路的Ac=0。 差模电压放大倍数：放大电路对差模输入电压的放大倍数。 共模电压放大倍数：放大电路对共模输入电压的放大倍数。 例2 具有恒流源差分放大电路 （1）电路的组成和工作原理 在差分放大器中，要减小Ac，提高共模抑制比，应增大RE，但RE不能太大，因为RE上的压降由UEE提供。在保持T1、T2两管的工作电流为一定值时，要加大RE，必须提高UEE，这是有困难的。能不能找到这样一种元器件，它的直流电阻很小，而它的交流电阻却很大，这样静态时不需要很大的UEE，动态时的Ac却很小，KCMR很大？ uCE iC 三极管输出特性的恒流区：当集电极电压有较大的变化量时，集电极电流基本不变，此时三极管c、e之间的等 效电阻 的值很大。 _ R EE U E3 R 1 R 2 T 3 I c3 A B （2）恒流源式差分放大电路 + + - R T + R B T CC 1 R u B 2 R c － c U － i2 u + u i1 o R L 而ic1+ ic2= ic3，所以ic1、 ic2将不会因温度变化而同时增大或减小，从而抑制了共模信号的变化。 恒流管基极电位由电阻R1、R2分压后得到，基本不受温度变化的影响，则发射极电位与电流也基本保持稳定. I -UEE 4、差分放大器输入输出方式 （1） 双端输入、双端输出（双入双出） （2） 双端输入、单端输出（双入单出） （3） 单端输入、双端输出（单入双出） （4） 单端输入、单端输出（单入单出） 主要讨论的问题有： 差模电压放大倍数 共模电压放大倍数 差模输入电阻 输出电阻 （1）双端输入双端输出 差模电压放大倍数 共模电压放大倍数 差模输入电阻 输出电阻 （2）双端输入单端输出 差模电压放大倍数 差模输入电阻 输出电阻 注意放大倍数的正负号：设从T1的基极输入信号，如果从 uo1 输出为负号；从 uo2 输出为正号。 所以，单端输出时，可以选择从不同的三极管输出，从而使输出电压与输入电压反相或同相。 ui1=ui2 =uic， 设ui1 ?，ui2 ? ? ie1 ? ， ie2 ? 。 ? iRe （=2 ie1 ）? 画出共模等效电路 求共模电压放大倍数： (3) 单端输入双端输出 单端输入等效双端输入: ui1 = －ui2 = ui /2 计算同双端输入双端输出： 因为Re 有很强的共模负反馈作用，两个三极管仍基本上工作在差分状态，于是有 （4） 单端输入单端输出 计算同双入单出：