模擬電路第三章.

1、第三章第三章 多級(jí)放大電路多級(jí)放大電路 3.1 多級(jí)放大電路的耦合方式多級(jí)放大電路的耦合方式 3.3 直接耦合放大電路直接耦合放大電路3.2 多級(jí)放大電路的動(dòng)態(tài)分析多級(jí)放大電路的動(dòng)態(tài)分析3.1 多級(jí)放大電路的耦合方式多級(jí)放大電路的耦合方式將多個(gè)單級(jí)基本放大電路合理聯(lián)接，構(gòu)成多級(jí)放大電路將多個(gè)單級(jí)基本放大電路合理聯(lián)接，構(gòu)成多級(jí)放大電路組成多級(jí)放大電路的每一個(gè)基本電路稱(chēng)為組成多級(jí)放大電路的每一個(gè)基本電路稱(chēng)為一級(jí)一級(jí)，級(jí)與級(jí)之間的連接稱(chēng)為級(jí)與級(jí)之間的連接稱(chēng)為級(jí)間耦合級(jí)間耦合。四種常見(jiàn)的耦合方式四種常見(jiàn)的耦合方式：直接耦合直接耦合阻容耦合阻容耦合變壓器耦合變壓器耦合光電耦合光電耦合3.1.1直接耦合直

2、接耦合兩個(gè)單管放大電路簡(jiǎn)單的直接耦合兩個(gè)單管放大電路簡(jiǎn)單的直接耦合特點(diǎn)：特點(diǎn)：( (1) ) 可以放大交流和可以放大交流和緩慢變化及直流信號(hào)；緩慢變化及直流信號(hào)；( (2) ) 便于集成化。便于集成化。( (3) )各級(jí)靜態(tài)工作點(diǎn)互相影各級(jí)靜態(tài)工作點(diǎn)互相影響；基極和集電極電位會(huì)隨著響；基極和集電極電位會(huì)隨著級(jí)數(shù)增加而上升；級(jí)數(shù)增加而上升；( (4) )零點(diǎn)漂移。零點(diǎn)漂移。Rc1Rb1+VCC+T1+ iUOURc2Rb2T2一、一、 直接耦合放大電路靜態(tài)工作點(diǎn)的設(shè)置直接耦合放大電路靜態(tài)工作點(diǎn)的設(shè)置改進(jìn)電路改進(jìn)電路( (b) )電路中接入電路中接入 Re2，保證第一級(jí)集電極有保證第一級(jí)集電極有較

3、高的靜態(tài)電位，但較高的靜態(tài)電位，但第二級(jí)放大倍數(shù)嚴(yán)重第二級(jí)放大倍數(shù)嚴(yán)重下降。下降。 改進(jìn)電路改進(jìn)電路( (c1) )穩(wěn)壓管動(dòng)態(tài)電阻穩(wěn)壓管動(dòng)態(tài)電阻很小，可以使第二級(jí)很小，可以使第二級(jí)的放大倍數(shù)損失小。的放大倍數(shù)損失小。但集電極電壓變化范但集電極電壓變化范圍減小。圍減小。DZRc1Rb1+VCC+T1+ iUOURc2RT2( (c) )Rc1Rb1+VCC+T1+ iUOURc2Re2T2( (b) )改進(jìn)電路改進(jìn)電路( (c2) )+VCCRc1Rb1+T1+ iUOURc2Rb2T2Dz改進(jìn)電路改進(jìn)電路( (d) ) 可降低第二級(jí)的可降低第二級(jí)的集電極電位，又不損集電極電位，又不損失放大倍數(shù)

4、。但穩(wěn)壓失放大倍數(shù)。但穩(wěn)壓管噪聲較大。管噪聲較大。NPN管和管和PNP管管混合使用，可獲得合混合使用，可獲得合適的工作點(diǎn)。為經(jīng)常適的工作點(diǎn)。為經(jīng)常采用的方式。采用的方式。( (c) )Rc1Rb1+VCC+T1+ iUOURe2Rc2T2 ( (d) )直接耦合放大電路靜態(tài)工作點(diǎn)的設(shè)置直接耦合放大電路靜態(tài)工作點(diǎn)的設(shè)置3.1.2阻容耦合阻容耦合阻容耦合放大電路阻容耦合放大電路C1RC1Rb1+VCCC2RL+T1+ iUoU+Rc2Rb2C3T2+第第 一一 級(jí)級(jí)第第 二二 級(jí)級(jí)特點(diǎn)：靜態(tài)工作點(diǎn)相互獨(dú)立，在分立元件電路中廣特點(diǎn)：靜態(tài)工作點(diǎn)相互獨(dú)立，在分立元件電路中廣泛使用。泛使用。在集成電路中無(wú)

5、法制造大容量電容，不便于在集成電路中無(wú)法制造大容量電容，不便于集成化，盡量不用。集成化，盡量不用。3.1.3變壓器耦合變壓器耦合變壓器耦合共射放大電路變壓器耦合共射放大電路(a)電路電路(b)交流等效電路交流等效電路以前功率放大電路廣泛采用此耦合方式。以前功率放大電路廣泛采用此耦合方式。目前基本不用。目前基本不用。變壓器耦合放大電路變壓器耦合放大電路選擇恰當(dāng)?shù)淖儽?，可在?fù)載上得到盡可能大的輸出選擇恰當(dāng)?shù)淖儽?，可在?fù)載上得到盡可能大的輸出功率。功率。變壓器耦合放大電路變壓器耦合放大電路第二級(jí)第二級(jí)VT2、VT3組成推挽組成推挽式放大電路，式放大電路，信號(hào)正負(fù)半周信號(hào)正負(fù)半周VT2、VT3 輪輪流

6、導(dǎo)電。流導(dǎo)電。3.1.4光電耦合光電耦合光電耦合是以光信號(hào)為媒介來(lái)實(shí)現(xiàn)電信號(hào)的耦合和傳遞光電耦合是以光信號(hào)為媒介來(lái)實(shí)現(xiàn)電信號(hào)的耦合和傳遞的，因而其抗干擾能力強(qiáng)而得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。的，因而其抗干擾能力強(qiáng)而得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。一、光電耦合一、光電耦合光電耦合器及其傳輸特性光電耦合器及其傳輸特性發(fā)光元件發(fā)光元件光敏元件光敏元件二、光電耦合放大電路二、光電耦合放大電路光電耦合放大電路光電耦合放大電路目前市場(chǎng)上已有集成光電耦合放大電路，目前市場(chǎng)上已有集成光電耦合放大電路，具有較強(qiáng)的放大能力。具有較強(qiáng)的放大能力。3.2多級(jí)放大電路的動(dòng)態(tài)分析多級(jí)放大電路的動(dòng)態(tài)分析一、電壓放大倍數(shù)一、電壓放大倍數(shù)總電壓

7、放大倍數(shù)等于各級(jí)電壓放大倍數(shù)的乘積，即總電壓放大倍數(shù)等于各級(jí)電壓放大倍數(shù)的乘積，即unuuuAAAA 21其中，其中， n 為多級(jí)放大電路的級(jí)數(shù)。為多級(jí)放大電路的級(jí)數(shù)。二、二、 輸入電阻和輸出電阻輸入電阻和輸出電阻 通常，多級(jí)放大電路的輸入電阻就是通常，多級(jí)放大電路的輸入電阻就是輸入級(jí)的輸入電輸入級(jí)的輸入電阻阻；輸出電阻就是；輸出電阻就是輸出級(jí)的輸出電阻。輸出級(jí)的輸出電阻。 具體計(jì)算時(shí)，有時(shí)它們不僅僅決定于本級(jí)參數(shù)，也與具體計(jì)算時(shí)，有時(shí)它們不僅僅決定于本級(jí)參數(shù)，也與后級(jí)或前級(jí)的參數(shù)有關(guān)。后級(jí)或前級(jí)的參數(shù)有關(guān)。如圖所示的兩級(jí)電壓放大電路，如圖所示的兩級(jí)電壓放大電路，已知已知1= 2 =50, T

8、1和和T2均為均為3DG8D。 RB1C1C2RE1+RC2C3CE+24V+B1R B2R T1T2E2R E1R 1M 27k 82k 43k 7.5k 510 10k oU.Ui. 兩級(jí)放大電路的靜態(tài)值可分別計(jì)算。兩級(jí)放大電路的靜態(tài)值可分別計(jì)算。 RB1C1C2RE1+RC2C3CE+24V+B1R B2R T1T2E2R E1R 1M 27k 82k 43k 7.5k 510 10k oU.Ui.解解: :A8 . 9mA2750)(110000.624) (1E1B1BECCB1 RRUUImA 49. 0mA 0098. 050)(1)1(B1E1 II V77. 10V2749.

9、 024E1E1CCCE RIUUV26.843V438224B2B2B1CCB2 RRRUVmA 96. 0mA5 . 751. 06 . 026. 8E2E2BE2B2C2 RRUUIV71. 6)V5 . 751. 010(96. 024)(E2E2C2C2CCCE2 RRRIUU2ir1iirr 2bI2cIrbe2RC2rbe1RB1B1R 2BR 1bI1cIRE1+_+_+_2ER Ui.oU.o1U.由等效電路可知，放大電路的輸入電阻由等效電路可知，放大電路的輸入電阻 ri 等于第一級(jí)的等于第一級(jí)的輸入電阻輸入電阻ri1。第一級(jí)是射極輸出器，它的輸入電阻第一級(jí)是射極輸出器，它的

10、輸入電阻ri1與負(fù)載有關(guān)，而與負(fù)載有關(guān)，而射極輸出器的負(fù)載即是第二級(jí)輸入電阻射極輸出器的負(fù)載即是第二級(jí)輸入電阻 ri2。 k58. 196. 0265120026)1(200Ebe2 Ir k 14)1(/E2be2B2B12 RrRRri k 22. 9k14271427/i2E1L1 rRR2ir2bI2cIrbe2RC2rbe1RB1B1R 2BR 1bI1cIRE1+_+_+_2ER Ui。oU.o1U. k 349 02650)(120026) (1200rE11be1 .I k 320)1 (/L1be1B1i1i RrRrr 2oorr k10C2o2o Rrr2bI2cIrbe

11、2RC2rbe1RB1B1R 2BR 1bI1cIRE1+_+_+_2ER Ui。oU.o1U.求各級(jí)電壓的放大倍數(shù)及總電壓放大倍數(shù)求各級(jí)電壓的放大倍數(shù)及總電壓放大倍數(shù)2bI2cIrbe2RC2rbe1RB1B1R 2BR 1bI1cIRE1+_+_+_2ER Ui.oU.o1U. 994 022 950)(1322 9)501 ()1 ()1 (L111beL111u.RrRA 總電壓放大倍數(shù)總電壓放大倍數(shù)2bI2cIrbe2RC2rbe1RB1B1R 2BR 1bI1cIRE1+_+_+_2ER Ui.oU.o1U. 1851. 050)(179. 11050)1 (2E2be22C2 R

12、rRAu 9 . 1718)(994. 021 uuuAAA一、一、 零點(diǎn)漂移現(xiàn)象及其產(chǎn)生的原因零點(diǎn)漂移現(xiàn)象及其產(chǎn)生的原因直接耦合時(shí)，輸入電壓為零，但輸出電壓離開(kāi)零點(diǎn)，直接耦合時(shí)，輸入電壓為零，但輸出電壓離開(kāi)零點(diǎn)，并緩慢地發(fā)生不規(guī)則變化的現(xiàn)象。并緩慢地發(fā)生不規(guī)則變化的現(xiàn)象。原因：原因：放大器件的參放大器件的參數(shù)受溫度影響而使數(shù)受溫度影響而使 Q 點(diǎn)不點(diǎn)不穩(wěn)定。也稱(chēng)穩(wěn)定。也稱(chēng)溫度漂移。溫度漂移。零點(diǎn)漂移現(xiàn)象零點(diǎn)漂移現(xiàn)象uOtOuItO放大電路級(jí)數(shù)愈多，放放大電路級(jí)數(shù)愈多，放大倍數(shù)愈高，零點(diǎn)漂移問(wèn)題大倍數(shù)愈高，零點(diǎn)漂移問(wèn)題愈嚴(yán)重。愈嚴(yán)重。3.3直接耦合放大電路直接耦合放大電路3.3.1直接耦合放大

13、電路的零點(diǎn)漂移現(xiàn)象直接耦合放大電路的零點(diǎn)漂移現(xiàn)象二、抑制溫度漂移的方法：二、抑制溫度漂移的方法：( (1) ) 引入直流負(fù)反饋以穩(wěn)定引入直流負(fù)反饋以穩(wěn)定 Q 點(diǎn)；點(diǎn)；( (2) ) 利用熱敏元件補(bǔ)償放大器的零漂；利用熱敏元件補(bǔ)償放大器的零漂；利用熱敏元件補(bǔ)償零漂利用熱敏元件補(bǔ)償零漂R2R1+VCC+T2+ RcT1uIuOiC1ReRuB1( (3) ) 采用差分放大電路。采用差分放大電路。3.3.2 差分放大電路差分放大電路差分放大電路是構(gòu)成多級(jí)直接耦合放大電路的基本單元電路差分放大電路是構(gòu)成多級(jí)直接耦合放大電路的基本單元電路一、電路的組成一、電路的組成差分放大電路的組成差分放大電路的組成(

14、a)TRe利用射極電阻穩(wěn)定利用射極電阻穩(wěn)定Q點(diǎn)點(diǎn)但仍存在零點(diǎn)漂移問(wèn)題但仍存在零點(diǎn)漂移問(wèn)題差分放大電路的組成差分放大電路的組成(b)TReuOVT的的變化時(shí)，直流電變化時(shí)，直流電源源V始終與之保持一致。始終與之保持一致。+uI2-+uI1-采用與圖（采用與圖（a）所示電路參數(shù)完）所示電路參數(shù)完全相同，管子特性也相同的電路全相同，管子特性也相同的電路差分放大電路的組成差分放大電路的組成(c)電路以兩只管子集電極電位差電路以兩只管子集電極電位差為輸出，可克服溫度漂移。為輸出，可克服溫度漂移。共模信號(hào)共模信號(hào)輸入信號(hào)輸入信號(hào)uI1和和uI2大小相等，大小相等，極性相同。極性相同。差模信號(hào)差模信號(hào)輸入信

15、號(hào)輸入信號(hào)uI1和和uI2大小相等，大小相等，極性相反。極性相反。差分放大電路也稱(chēng)為差分放大電路也稱(chēng)為差動(dòng)放大電路差動(dòng)放大電路差分放大電路的改進(jìn)圖差分放大電路的改進(jìn)圖將發(fā)射極電阻合二為一、將發(fā)射極電阻合二為一、對(duì)差模信號(hào)對(duì)差模信號(hào)相當(dāng)于短路。相當(dāng)于短路。+uI1-uI2+差分放大電路的組成差分放大電路的組成(d)典型差分放大電路典型差分放大電路差分放大電路的組成差分放大電路的組成(e)+uI1-uI2+長(zhǎng)尾式差分放大電路長(zhǎng)尾式差分放大電路便于調(diào)節(jié)靜態(tài)工作點(diǎn)，便于調(diào)節(jié)靜態(tài)工作點(diǎn)，電源和信號(hào)源能共地電源和信號(hào)源能共地二、長(zhǎng)尾式差分放大電路二、長(zhǎng)尾式差分放大電路長(zhǎng)尾式差分放大電路長(zhǎng)尾式差分放大電路u

16、I1uI21.靜態(tài)分析靜態(tài)分析I IE1=I IE2=(UEEUBE)22Re ；UCE1=UCE2UCC+UEE(R(RC C+2R+2Re)I)IE1Uo=0；I IB1=I IB2 =I IE1/(1+ )由于由于較小，其上的電壓降較小，其上的電壓降可忽略不計(jì)。可忽略不計(jì)。2.對(duì)共模信號(hào)的抑制作用對(duì)共模信號(hào)的抑制作用共模信號(hào)的輸入使兩管集共模信號(hào)的輸入使兩管集電極電壓有相同的變化。電極電壓有相同的變化。所以所以0oc2oc1ocuuu共模增益共模增益電路參數(shù)的理想對(duì)稱(chēng)性，溫度變化時(shí)管子的電流變化完全電路參數(shù)的理想對(duì)稱(chēng)性，溫度變化時(shí)管子的電流變化完全相同，故可以相同，故可以將溫度漂移等效成

17、共模信號(hào)將溫度漂移等效成共模信號(hào)，差分放大電路，差分放大電路對(duì)共模信號(hào)有很強(qiáng)的抑制作用。對(duì)共模信號(hào)有很強(qiáng)的抑制作用。射極電阻射極電阻對(duì)共模信號(hào)的負(fù)反饋?zhàn)饔?，抑制了每只晶體對(duì)共模信號(hào)的負(fù)反饋?zhàn)饔?，抑制了每只晶體管集電極電流的變化，從而抑制集電極的電位的變化。管集電極電流的變化，從而抑制集電極的電位的變化。IcocCuuA差分放大電路輸入共模信號(hào)差分放大電路輸入共模信號(hào)+uI1-+uI1-3.對(duì)差模信號(hào)的放大作用對(duì)差模信號(hào)的放大作用差分放大電路加差模信號(hào)（差分放大電路加差模信號(hào)（a)分析時(shí)注意二個(gè)分析時(shí)注意二個(gè)“虛虛地地”uI1uI2+uId-2Idu2Idu+-+ uod-EE點(diǎn)電位在差模信號(hào)作

18、用點(diǎn)電位在差模信號(hào)作用下不變，相當(dāng)于接下不變，相當(dāng)于接“地地”。負(fù)載電阻的中點(diǎn)電位在差負(fù)載電阻的中點(diǎn)電位在差模信號(hào)作用下不變，相當(dāng)模信號(hào)作用下不變，相當(dāng)于接于接“地地”。+-Odu11Bi22Bi2LR2LRIdu+2Bi1Bi-差模信號(hào)作用下的等效電路差模信號(hào)作用下的等效電路差分放大電路加差模信號(hào)（差分放大電路加差模信號(hào)（b) 動(dòng)態(tài)參數(shù)動(dòng)態(tài)參數(shù)bebLc112i121id0d)21/(22uuu=rRRRuuuuuAioiooR Ridid=2(R=2(Rb b +r +rbebe;);)R Rodod=2R=2RC C共模抑制比共模抑制比CDCMRAAKdB lg20CDCMRAAK雙端輸

19、出，理想情況雙端輸出，理想情況CMRK4.電壓傳輸特性電壓傳輸特性放大電路的輸出電壓和輸入電壓之間的關(guān)系曲線。放大電路的輸出電壓和輸入電壓之間的關(guān)系曲線。uo f( uI )如改變?nèi)绺淖僽I的極性，可的極性，可得另一條圖中虛線所得另一條圖中虛線所示的曲線，它與實(shí)線示的曲線，它與實(shí)線完全對(duì)稱(chēng)。完全對(duì)稱(chēng)。uIuo三、三、 差分放大電路的四種接法差分放大電路的四種接法 雙入、雙出雙入、雙出 雙入、單出雙入、單出 單入、雙出單入、雙出 單入、單出單入、單出基于不同的應(yīng)用場(chǎng)合，有基于不同的應(yīng)用場(chǎng)合，有雙雙、單端輸入和單端輸入和雙雙、單端輸出的情況。單端輸出的情況。所謂所謂“單端單端”指一端接地。指一端接

20、地。靜態(tài)工作點(diǎn)靜態(tài)工作點(diǎn)I IE1=I IE2=(UEEUBE)22RE UCE1= =Uo+UEERREI IE1. 1. 雙端輸入單端輸出電路雙端輸入單端輸出電路 雙端雙端輸入單端輸出輸入單端輸出差分放大電路差分放大電路-+uI-I IB1=I IB2 =I IE1/(1+ )注意：由于輸出回路的不注意：由于輸出回路的不對(duì)稱(chēng)性，對(duì)稱(chēng)性，UCEQ1UCEQ2。+-Odu11Bi22Bi2LR2LRIdu+2Bi1Bi-R RL+-Odu圖圖3.3.7所示電路對(duì)差模信所示電路對(duì)差模信號(hào)的等效電路號(hào)的等效電路動(dòng)態(tài)分析動(dòng)態(tài)分析bebLcd)/(21=rRRRAR Ridid=2(R=2(Rb b

21、+r +rbebe;);)R Rodod=R=RC C共模電壓增益共模電壓增益如輸入共模信號(hào)：如輸入共模信號(hào)：uoc=ICRL;uic=IBrbe+(1+)2Re;ICOCc=uuAebebL2 )1 (=RrRReL2RR共模信號(hào)作用下的雙入單出電路共模信號(hào)作用下的雙入單出電路）（）（bebedrrbebCCMRR2R12RAAK增大增大Re是改善共模抑制比的基本措施是改善共模抑制比的基本措施靜態(tài)分析靜態(tài)分析2. 2. 單端輸入、雙端輸出單端輸入、雙端輸出與雙入雙出的一樣與雙入雙出的一樣I IE1=I IE2=(VEEVBE)22RE ；VCE1=VCE2VCC+VEE(R(RC C+2R+

22、2RE)I)IEVo=0uII IB1=I IB2 =I IE1/(1+ )單端輸入、雙端輸出單端輸入、雙端輸出電路電路a動(dòng)態(tài)分析動(dòng)態(tài)分析運(yùn)用疊加定理：運(yùn)用疊加定理：與雙入雙出的一樣與雙入雙出的一樣共模輸入信號(hào)共模輸入信號(hào)差模輸入信號(hào)差模輸入信號(hào)單端輸入、雙端輸出等效單端輸入、雙端輸出等效電路電路(b)靜態(tài)分析靜態(tài)分析與雙入單出的一樣與雙入單出的一樣I IE=(VEEVBE)22RE ；VCE1= =Vo+VEERREI IEVo=VCCR RL(R(RC C+R+RL)I)IC CR RLR RC C(R(RC C+R+RL) )3. 3. 單端輸入、單端輸出單端輸入、單端輸出單端輸入單端輸

23、出單端輸入單端輸出電路電路動(dòng)態(tài)分析：與雙入單出的一樣。（略）動(dòng)態(tài)分析：與雙入單出的一樣。（略）I IB1=I IB2 =I IE1/(1+ )uI 雙端輸出時(shí)：雙端輸出時(shí)：beLcd)2/(rRRRAbv 單端輸出時(shí)：?jiǎn)味溯敵鰰r(shí)：beLcd2/rRRRAbv (2)(2)共模電壓放大倍數(shù)共模電壓放大倍數(shù) 與單端輸入還是雙端輸入無(wú)關(guān)，只與輸出方式有關(guān)：與單端輸入還是雙端輸入無(wú)關(guān)，只與輸出方式有關(guān)： 雙端輸出時(shí)：雙端輸出時(shí)： 單端輸出時(shí)：?jiǎn)味溯敵鰰r(shí)：0vcAeLc2RRAv4.4.差動(dòng)放大器動(dòng)態(tài)參數(shù)計(jì)算總結(jié)差動(dòng)放大器動(dòng)態(tài)參數(shù)計(jì)算總結(jié)(1)(1)差模電壓放大倍數(shù)差模電壓放大倍數(shù)與單端輸入還是雙端輸入

24、無(wú)關(guān)，只與輸出方式有關(guān)：與單端輸入還是雙端輸入無(wú)關(guān)，只與輸出方式有關(guān)： (3)(3)差模輸入電阻差模輸入電阻 不論是單端輸入還是雙端輸入，差模輸入電阻不論是單端輸入還是雙端輸入，差模輸入電阻Rid是基本放大電路的兩倍。是基本放大電路的兩倍。beid2rRRb (4)(4)輸出電阻輸出電阻 coRR co2RR 單端輸出時(shí)單端輸出時(shí) 雙端輸出時(shí)雙端輸出時(shí)(5)(5)共模抑制比共模抑制比 共模抑制比共模抑制比KCMR是差分放大器的一個(gè)重要指標(biāo)。是差分放大器的一個(gè)重要指標(biāo)。bebeeLbebLCMR2/)(2/rRRRRrRRKcdCMRvvAAKdBlg20cdCMRvvAAK或或 雙端輸出時(shí)雙端

25、輸出時(shí)KCMR可認(rèn)為等于無(wú)窮大，可認(rèn)為等于無(wú)窮大， 單端輸出時(shí)共模抑制比：?jiǎn)味溯敵鰰r(shí)共模抑制比：四、改進(jìn)型差分放大電路四、改進(jìn)型差分放大電路 用三極管代替用三極管代替“長(zhǎng)尾式長(zhǎng)尾式”電路的長(zhǎng)尾電阻，即構(gòu)成電路的長(zhǎng)尾電阻，即構(gòu)成恒流源式差分放大電路恒流源式差分放大電路RcT1T2Rc+ uoRRuI1uI2+VCCReRb2Rb1VEET31. 電路組成電路組成T3：恒流管：恒流管作用：作用： 能使能使 iC1、iC2基基本上不隨溫度的變本上不隨溫度的變化而變化，從而抑化而變化，從而抑制共模信號(hào)的變化。制共模信號(hào)的變化。具有恒流源的差分放大電路具有恒流源的差分放大電路2. 靜態(tài)分析靜態(tài)分析當(dāng)忽略

26、當(dāng)忽略 T3 的基極電流時(shí)，的基極電流時(shí)， Rb1 上的電壓為上的電壓為RcT1T2Rc+uoRRuI1uI2+VCCReRb2Rb1VEET3)(EECC2b1b1b1bVVRRRUR 于是得到于是得到CQ3CQ2CQ121III C1CQCCCQ2CQ1RIVUU 11CQBQ2BQ1 III RIUU1BQBQ2BQ1 e3BEQEQ3CQ31bRUUIIR 具有恒流源的差分放大電路具有恒流源的差分放大電路3. 動(dòng)態(tài)分析動(dòng)態(tài)分析由于恒流三極管相當(dāng)于一個(gè)阻值很大的長(zhǎng)尾電阻，由于恒流三極管相當(dāng)于一個(gè)阻值很大的長(zhǎng)尾電阻，它的作用也是引入一個(gè)共模負(fù)反饋，對(duì)差模電壓放大倍它的作用也是引入一個(gè)共模負(fù)

27、反饋，對(duì)差模電壓放大倍數(shù)沒(méi)有影響，所以與長(zhǎng)尾式交流通路相同。數(shù)沒(méi)有影響，所以與長(zhǎng)尾式交流通路相同。差模電壓放大倍數(shù)為差模電壓放大倍數(shù)為beLC2I1IOd)2/(rRRRuuuA 差模輸入電阻為差模輸入電阻為差模輸出電阻為差模輸出電阻為)(2beidrRR co2RR RcT1T2Rc+ uoRR uI1 uI22LR2LR具有電流源的差分放大電路具有電流源的差分放大電路簡(jiǎn)化簡(jiǎn)化畫(huà)法畫(huà)法ui1T1+VCCT2RCuoui2RCVEEIui1T1+VCCT2RCuoui2RCVEER2R3IC3T3T4IREFIC4R1復(fù)習(xí)復(fù)習(xí)1.差分放大電路的類(lèi)別差分放大電路的類(lèi)別基本差分放大電路基本差分放大

28、電路長(zhǎng)尾差分放大電路長(zhǎng)尾差分放大電路恒流源式差分放大電路恒流源式差分放大電路2.差分放大電路的接法差分放大電路的接法+VCCRc2+VT1VT2Rb2Rc1Rb1+uIdId21uId21u+uoR1R2+VCCRc+VT1VT2Rc+uIdId21uId21u+uoRR VEEReRcVT1VT2Rc+ uoRRuI1uI2+VCCReRb2Rb1VEEVT3RcVT1VT2Rc+ uoRRuIuI2+VCCVEEIR+雙端輸入、雙端輸出；雙端輸入、雙端輸出；雙端輸入、單端輸出；雙端輸入、單端輸出；單端輸入、雙端輸出；單端輸入、雙端輸出；單端輸入、單端輸出。單端輸入、單端輸出。FET差分放大

29、電路差分放大電路T2Rg1vidT1RdRdVDD-VEERg2Vo2iD2iD2I0RcT1T2Rc+uoRRuI1uI2LRRWVEE+VCCI恒流源電路的簡(jiǎn)化畫(huà)法及電路調(diào)零措施恒流源電路的簡(jiǎn)化畫(huà)法及電路調(diào)零措施帶調(diào)節(jié)電位器帶調(diào)節(jié)電位器RW的恒流源電路的簡(jiǎn)化畫(huà)法的恒流源電路的簡(jiǎn)化畫(huà)法調(diào)節(jié)電位器調(diào)節(jié)電位器RW的滑動(dòng)端位置可使電路在的滑動(dòng)端位置可使電路在uI1=uI2=0時(shí)，時(shí)，uO=0。 FET差分式放大電路差分式放大電路電路圖電路圖（單入單出）（單入單出）分析方法相同分析方法相同但輸入電阻很大，但輸入電阻很大，JEFT 1012歐姆歐姆MOSFET 1015歐姆歐姆FET差分式放大電路差分

30、式放大電路FET差分式放大電路常用于集成電路的輸入級(jí)差分式放大電路常用于集成電路的輸入級(jí)T2Rg1vidT1RdRdVDD-VEERg2Vo2iD2iD2I03.3.3直接耦合互補(bǔ)輸出級(jí)直接耦合互補(bǔ)輸出級(jí)一、基本電路一、基本電路在輸入信號(hào)的正半周，在輸入信號(hào)的正半周，T1 導(dǎo)通，導(dǎo)通，iC1 流過(guò)負(fù)載；流過(guò)負(fù)載； 負(fù)半周，負(fù)半周，T2導(dǎo)通，導(dǎo)通，iC2 流過(guò)負(fù)載。流過(guò)負(fù)載。 在信號(hào)的整個(gè)周期都有在信號(hào)的整個(gè)周期都有電流流過(guò)負(fù)載，負(fù)載上電流流過(guò)負(fù)載，負(fù)載上 iL 和和 uO 基本上是正弦波?；旧鲜钦也?。存在的問(wèn)題：存在的問(wèn)題：交越失真交越失真交越交越失真失真基本要求：輸出電阻低，最大不失真輸

31、出電壓盡可能大。基本要求：輸出電阻低，最大不失真輸出電壓盡可能大。2CCV VCC靜態(tài)時(shí)，輸入輸出電靜態(tài)時(shí)，輸入輸出電壓均為零。壓均為零。二、消除交越失真的互補(bǔ)輸出級(jí)二、消除交越失真的互補(bǔ)輸出級(jí)給給 T1、T2 提提供靜態(tài)電壓供靜態(tài)電壓 tiC0 ICQ1ICQ2消除交越失真思路：消除交越失真思路：電路：電路：RLRD1D2T1T2+VCC+ui +uo VCCV5ui消除交越失真的互補(bǔ)輸出級(jí)消除交越失真的互補(bǔ)輸出級(jí)消除交越失真的其它電路消除交越失真的其它電路T1T2T3T4T1T2RtB1B2 21BBURTt)(434BE3CE3RRRUUT1T2T3R4R3圖3.3.17消除交越失真的互補(bǔ)輸出級(jí)（消除交越失真的互補(bǔ)輸出級(jí)（b） UBE倍增電路倍增電路消除交越失真的消除交越失真的實(shí)際電路實(shí)際電路為了增大為了增大T1和和T2的電流放大倍數(shù)，以減小前級(jí)驅(qū)動(dòng)電流，的電流放大倍數(shù)，以減小前級(jí)驅(qū)動(dòng)電流，常采用復(fù)合管結(jié)構(gòu)。常采用復(fù)合管結(jié)構(gòu)。如圖如圖3.3.18為采用復(fù)合管的準(zhǔn)互補(bǔ)輸出級(jí)，為采用復(fù)合管的準(zhǔn)互補(bǔ)輸出級(jí)，OCL電路。電路。RL+VCC+uo T1T2T3T4V5 VCCRRuiT4RL+VCC+uo T1T2T3 VEER*1