模拟电路第五章 集成运算放大器

1、第5章 集成运算放大器5.1 教 学 要 求1、熟悉集成运放的组成及结构特点。2、掌握集成电路的偏置技术电流源技术。熟悉常用的电流源电路及其特点、应用。3、掌握差分放大电路的组成及工作原理；深刻理解差模增益、共模增益、共模抑制比的概念；熟悉差分放大电路的输入、输出方式。4、熟悉通用型运放741（F007）的设计思想及主要特点。5、熟悉集成运放的主要参数。5.2 基本概念和内容要点5.2.1集成运放的组成及特点集成运放是一种高电压增益、高输入电阻和低输出电阻的多级直接耦合放大器。1、集成运放的组成原理框图集成运放的类型很多，电路也不一样，但结构具有共同之处，图5.1示出了其内部电路组成原理框图。

2、差分输入级偏 置 电 路中间增益级输出级图 5.1其中对输入级的要求是输入电阻大、噪声低、零漂小；中间级的主要作用是提供电压增益，它可由一级或多级放大电路组成；输出级一般由电压跟随器或互补电压跟随器组成，以降低输出电阻，提高带负载能力；偏置电路为各级提供合适的偏置电流。此外还有一些辅助环节，如单端化电路、相位补偿环节、电平移位电路、输出保护电路等。2、集成运放的结构特点（1）元器件参数的精度较差，但误差的一致性好，宜于制成对称性好的电路，如差动放大电路。（2）制作电容困难，所以级间采用直接耦合方式。（3）制作管子比制作电阻更方便，所以常用由晶体管或场效应管组成的恒流源为各级提供偏置电流，或者用

3、做有源负载。（4）采用一些特殊结构，如横向PNP管（低、耐压高、fT小）、双集电极晶体管等。5.2.2 电流源电路电流源电路是广泛应用于集成电路中的一种单元电路。在集成电路中，电流源除了作为偏置电路提供恒定的静态电流外，还可利用其输出电阻大的特点，作有源电阻使用。1、BJT电流源电路表5.1示出了几种BJT电流源电路。表5.1 常见的几种BJT电流源类型电路结构Io与IR的关系式输出电阻特点基本镜像电流源T2T1IRIoRVCCIRIo= IR 1+2/ (2)VCCVBE(on)IR= R Ro=rce2、VCC较小时，Io精度较低、热稳定性较差。改进型镜像电流源T3T2T1IRIoRVCC

4、REVCC2VBE(on)IR= R 2+Io= IR 2+2 IRRo=rce2有T3管隔离，在较小时也有IoIR，Io精度提高。比例式电流源R2T2T1IRIoVCCR1R1 VT iC1Io=iC1 + ln R2 R2 Io R1 IRR2VCCVBE(on)IR= R+R1 Rorce2 2 R2(1+ )R2+rbe2+R1R按比例输出毫安级电流，Io/IR与电阻成反比。Ro增大，Io精度提高。微电流源R2T2T1IRIoRVCCVCCVBE(on)IR= R VT IRIo ln R2 Io2R2Rorce2(1+ ) R2+rbe2提供微安级电流，IoIR。Ro增大，Io精度提

5、高。威尔逊电流源T2T1IRIoRVCCVCC2VBE(on)IR= R 2+2Io= IR 2+2+2 IRIo精度高。因为有负反馈，所以Io稳定性也好。2、MOS管电流源电路T1T2IoIR I0 (W/L)2= IR (W/L)1 （51） (W/L)2 = 1， (W/L)1若 为镜像电流源电路； (W/L)2 1， (W/L)1若 为比例电流源电路。图5.2 MOS管电流源5.2.3 差分放大器典型的差分放大器由两个完全相同的共发电路经射极电阻REE耦合而成（见表5.2）。该电路具有抑制零点漂移的作用，广泛用于直接耦合放大器和集成电路的输入级。1、几个基本概念（1）差模信号和共模信号

6、大小相等、极性相反的信号称为差模信号，而大小相等、极性相同的信号称为共模信号。差模输入电压定义为两输入电压的差值，即vid=vi1vi2 （52）共模输入电压定义为两输入电压的平均值，即 （53） vi1+vi2vic= 2vid加在两管输入端之间，因此，对单管而言，每管的差模输入电压仅为vid/2；而vic加在每个管子的输入端，故两个输入端上的共模电压相等，均为vic。（2）差分放大器的半电路分析法由于电路两边完全对称，因此差分放大器分析的关键，就是如何分别在差模输入和共模输入时，画出半电路的交流通路，并进而确定其各项性能指标。画半电路交流通路的关键在于如何对公共元件（REE、RL）进行处理

7、。 电阻REE 差模输入时视为短路。 共模输入时等效为2REE 。 负载RL 差模输入 共模输入 单端输出时，每管负载为RL。双端输出时，每管负载为RL/2。单端输出时，每管负载为RL。双端输出时，负载RL相当于开路。 （3）差模电压增益vod vod1vod2Avd = = （双端输出） （54）vid vidvod1 vod2Avd1 = ，Avd2 = （单端输出） （55）vid vid 1 Avd1 =Avd2 = Avd （56）2 （4）共模电压增益voc voc1voc2Avc = = 0 （双端输出） （57）vic vic voc1(voc2)Avc1 = Avc2= （单

8、端输出） （58） vic（5）共模抑制比Avd KCMR= （双端输出） （59）Avc Avd1 KCMR= （单端输出） （510）Avc1 2、差分放大器的性能见表5.2所示。表5.2 差分放大器的性能双端输出差分放大器单端输出差分放大器+VCC+ vo +vi2+vi1RLT1T2REERCRCVEE+ vo +vi2+vi1RLT1T2REERC+VCCRCVEEVEEVBE(on) IEE IEE= ， ICQ1=ICQ2 REE 2 差模性能共模性能差模性能共模性能+vod1+vid1T1RCRL2+voc1+vic1=vicT1RC2REE+vod=vod1+vid1T1RC

9、RL2REET1RCRL+vic1=vic+voc=voc1Rid=2Ri1=2rbe1Ric= rbe+ 2(1+)REE 2Rid=2Ri1=2rbe1Ric= rbe+ 2(1+)REE 2Rod=2Ro12RCRod=2Ro12RCRod1=Ro1RCRoc=Ro1RCRL(RC ) 2Avd=Av1= rbeAvc01Avd1 =Avd2 = Av1 2(RCRL)= 2rbeAvc1=Avc2=AV1 RCRL 2REEAvdKCMR= Avc Avd1 REEKCMR= Avc1 rbevo=vo1vo2=Avdvidvo1=voc1+vod1= Avc1vic+Avd1vidv

10、o2=voc2+vod2= Avc2vic+Avd2vid抑制零漂的原理：（1）利用电路的对称性；（2）利用REE的共模负反馈作用。抑制零漂的原理：利用REE的共模负反馈作用。差分放大器可采用各种改进型电路。例如，为提高其共模抑制能力，可用电流源取代电阻REE；为改变其输入、输出电阻及放大性能，差分放大器的每一边电路均可采用组合电路的形式。3、电路的不对称性对差分放大器性能的影响实际的差分放大器，电路不可能做到完全对称。参数VIO反映电路的不对称性。VIO=VIO+IIORS （511）其中，失调电压VIO反映由两管参数VBE(on)、IS及RC不等引起的失调。失调电流IIO主要反映因两管值不

11、等而引起的失调。电路的不对称性将给电路带来运算误差。减小失调的方法是采用调零电路。但应注意，调零电路不能克服失调温漂的影响。4、差分放大器的调零（b）RWRs+ VO RsRCVEERCT2+VCCT1REE图5.3示出了两种常用的调零电路。其中，图（a）为发射极调零电路，图（b）为集电极调零电路。RWRs+ VO RsRCVEERCT2+VCCT1REE（a）图5.3 差分放大器的调零电路5、有源负载差分放大器采用有源负载的差分放大器，不仅具有放大差模信号、抑制共模信号的能力，而且，在单端输出情况下，还具有双端输出的增益（见题【5-21】）。6、FET差分放大器iC/I0在高输入阻抗的模拟集

12、成电路中，常采用输入电阻高、输入偏置电流很小的FET差分放大电路。FET差分放大电路的电路结构、工作原理和分析方法与BJT差分放大电路基本相同，并具有相似的电路特点。由JFET构成的差分放大器的输入电阻可达1012，输入偏置电流约为100pA数量级；而MOSFET差分放大器的输入电阻则可高达1015，输入偏置电流仅在10pA以下。7、差分放大器的传输特性线性区如图5.4所示。iC2iC10.90.70.50.30.1（1）vid=0iC1/I0=iC2/I0=0.5，iC1+iC2=I0，Q差分对管射极接RE电路处于静态工作状态。（2）vidVT电路处于线性放大区。6VT 4VT 2VT 0

13、+2VT +4VT +6VTvid（3）vid4VT图5.4 差分放大器的传输特性电路呈现良好的限幅特性。（4）在差分对管射极分别串接电阻RE，可扩大传输特性的线性工作范围。5.2.4 集成运算放大器集成运算放大器品种繁多，内部电路结构也各不相同，但它们的基本组成部分、结构形式、组成原则基本一致。因此，对典型电路的分析具有普遍意义。虽然F007是一个相当“古老”的设计，但它对于描述一般电路的结构和分析仍然能提供有用的实例。通过对F007的学习，旨在熟悉复杂电子电路的读图方法，并对电子电路系统有一个初步的了解。1、F007的电路结构R722R6 27T21T20T15VEE 15V10kAT19

14、T18T2450kR9T17T16IREF T11T12T13T8T9T2T1T7T4T3R31kT10R10 R5 39kR43kT5输入级 R2 50kT6R11kRP 5132+VCC +15VC30pF T228R 8100T14BT23476+中间级 输出级 偏置电路 图5.5 F007电路原理图2、电子电路的读图方法无论多复杂的电子电路，均有各种基本单元电路组合而成。在读图时，可按以下步骤进行：（1）综观全图，化整为零：由于电子电路是处理电信号的电路，因此，读图时应以信号传输途径为主线，把电路划分为若干个基本单元电路；（2）分析单元电路的功能；（3）化零为整：根据信号流向，把单元电

15、路组合起来，分析整个电路的功能；（4）分析电路中的改善环节，了解电路性能的优劣。3、F007的组成及特点（1）偏置电路偏置电路包含在各级电路中，采用多路偏置的形式，为各级电路提供稳定的恒流偏置和有源负载，其性能的优劣直接影响其他部分电路的性能。其中，T10、T11组成的微电流源作为整个集成运放的主偏置。（2）差动输入级由T1、T3和T2、T4组成的共集共基组合差分放大电路组成，双端输入、单端输出。其中，T5、T6、T7组成的改进型镜像电流源作为其有源负载，T8、T9组成的镜像电流源为其提供恒流偏置。由于上述的结构组成，输入级具有共模抑制比高、输入电阻大、输入失调小等特点，是集成运放中最关键的一

16、部分电路。（3）中间增益级由T17构成的共发射极电路组成，其中，T13B和T12组成的镜像电流源为其集电极有源负载。故本级可获得很高的电压增益。（4）互补输出级由T14、T20构成的甲乙类互补对称放大电路组成。其中，T18、T19、R8组成的电路用于克服交越失真，T12和T13A组成的镜像电流源为其提供直流偏置。输出级输出电压大，输出电阻小，带负载能力强。（5）隔离级在输入级与中间级之间插入由T16构成的射随器，利用其高输入阻抗的特点，提高输入级的增益。在中间级与输出级之间插入由T24构成的有源负载（T12和T13A）射随器，用来减小输出级对中间级的负载影响，保证中间级的高增益。（6）保护电路

17、T15、R6保护T14，T21、T23、T22、R7保护T20。正常情况下，保护电路不工作，当出现过载情况时，保护电路才动作。（7）调零电路由电位器Rp组成，保证零输入时产生零输出。可见，F007是一种较理想的电压放大器件，它具有高增益、高输入电阻、低输出电阻、高共模抑制比、低失调等优点。4、集成运放的主要参数为了正确地使用运放，必须了解其参数的含义。集成运放的主要参数大体上可分为五类：（1）输入失调参数输入失调电压VIO、输入失调电流IIO、输入偏置电流IIB、输入失调电压的温漂VIO/T和输入失调电流的温漂IIO/T。（2）差模特性参数开环差模电压增益AVO和带宽BW、差模输入电阻Rid、

18、最大差模输入电压VIdmax。（3）共模特性参数共模抑制比KCMR、最大共模输入电压VIcmax。（4）大信号动态特性参数转换速率SR、全功率带宽BWP。（5）电源特性参数静态功耗PV、电源电压抑制比KSVR。此外，还有输出电阻Ro、最大输出电流Iom等。上述参数中，尤其以VIO、VIO/T、IIB、AVO、KCMR、BW、Rid和SR等在很多场合下更为重要。5.3 典型习题详解【5-1】集成运放F007的电流源组成如题图5.1所示，设VBE(on)=0.7V。（1）若T3、T4管的=2，试求IC4=？（2）若要求IC1=26A，则R1=？ 【解】本题用来熟悉：电流源电路的分析方法。（1）T3

19、、T4管组成镜像电流源。由图可知：VCC(VEE)VBE(on)4VBE(on)2 15(15)0.70.7 IR2 = = 0.73mA R2 39 IR2 0.73 IC4 = = = 0.365mA 1+2/ 1+2/2 因此：（2）T1、T2管组成微电流源。由图可知：VT IR2 26 0.73R1 ln = ln 3.3k IC1 IC1 0.026 0.026VT IR2IC1 ln R1 IC1因此有：T3Ii VCCIo T2T12RVEET43RRRVCC (+15V)IC4 R2 39kT2T1R1VEE (15V)T3T4IC1 题图 5.2题图 5.1【5-2】由电流源

20、组成的电流放大器如题图5.2所示，试估算电流放大倍数Ai=Io/ Ii=？ 【解】本题用来熟悉：电流源电路的分析方法。T1、T2管组成一比例式电流源；T3、T4管组成另一比例式电流源。由图可知：IC2 2R =2 Ii RIo Ai= 6 Ii Io 3R =3 IC3 RIC2 = IC3【5-3】用电阻R2取代晶体管的电流源如题图5.3所示，试证明IC2为 VT IRIC2 ln R2 IS【证明】本题用来熟悉：电流源电路的分析方法。当T1、T2管的值很大时，可忽略其基极电流。因此有；IRVBE1VTlnIS IRIC1IS e VBE1 VT VT IRIC2 ln R2 ISIE2R2

21、IC2R2VBE1 T3T2IR VCC Io1 RIo2 T1R2T2VCC IC2 T1R1IR 题图 5.4题图 5.3【5-4】在题图5.4所示电路中，设各管的值相同，T1和T2管的集电结面积分别为n1IRIo1=1+n1+n2 T3管集电结面积的n1和n2倍，（1）证明T1管中的电流 ；（2）在什么条件下Io1n1IR ？【证明】本题用来熟悉：电流源电路的分析方法。IC3 IC2 IC1 1 n2 n1IR=IC3+IB3+IB2+IB1=IC3+ + + =IC3（1+ + + ） （1）n1IR Io1=IC1= n1IC31+ n2+ n1 IR IC3=1+ n2+ n1 （

22、2） 当1+ n2+ n1时，Io1n1IR【5-5】比例式电流源电路如题图5.5所示，已知各晶体管特性一致，VBE(on)=0.7V，=100，VA=120V，试求IC1、IC3和T3侧的输出交流电阻Ro。 【解】本题用来熟悉：电流源电路的分析方法。VEEVBE(on)2 60.7 IC2 = = =2mA R2+ R4 0.85+1.8 因为参考电流R2 0.85 IC3 = IC2 =2 3.33mA R3 0.51 R2 0.85 IC1 = IC2 =2 1.13mA R1 1.5 所以R3 Ro3rce3 1+ 1013k R3+rbe3+R4(re2+R2) VA rce3= 3

23、6k IC3 VT re2= =0.013k IC2 VT rbe3(1+) 0.79k IC3 其中T1R3510T3T2VEE(6V) VEE IC1 R2850IC3 R41.8kR11.5k题图 5.5R2T2VCC (30V)Io T1R30kIR 题图 5.6【5-6】电流源电路如题图5.6所示，已知=100，VBE(on)=0.7V，VA=100V，若要求Io=10A，试确定R2，并求输出交流电阻Ro。 【解】本题用来熟悉：微电流源电路的分析方法。VCCVBE(on)1 300.7 IR = = 976.67A R 30 因为参考电流VT IR 26 976.67R2 ln =

24、ln 11.92k Io Io 0.01 10所以R2 Rorce2 1+ 53.4M R2+rbe2+Rre1 VA rce2= =10M Io VT re1= 0.027k IR VT rbe2(1+) =262.6k Io其中【5-7】题图5.7所示电路中，各管特性相同，已知=200，VBE(on)= 0.7V，试求各管电流及各电阻上电压。 题图 5.7T7 +VCC2 (+5V)T4T5T8R51kT3T6VEE2(10V) VEE R21kR310kR11kT1T10+VCC1 (+10V)T11R42kT9T2VEE1(5V) VEE 【解】本题用来熟悉：电流源电路的分析方法。VC

25、C1VEB(on)7VBE(on)6(VEE2) 100.70.7(10) IC7 = = =1.86mA R3 10 因为所以各管电流如下：IC8 =IC9 =IC7 =1.86mA ， IC10=IC11 =1.86mAIC3 =IC4 =IC5 =IC6 =IC7 =1.86mA ，IC1=IC2 =1.86mA 各电阻上的电压如下：VR1 =VR2 =VR5 = IC2 R1 =1.861 =1.86VVR4 =IC8 R4 =1.862 =3.72V，VR3 =IC7 R3 =1.8610 =18.6V【5-8】级联型电流源电路如题图5.8所示，各管特性相同，试证明其输出电流Io为

26、2 4Io= IR（1 ）IR 2+4+2 【证明】本题用来熟悉：电流源电路的分析方法。IC1 =IC2 =IE4 =Io /由图可得： IR =IC3 +IB3+IB4 = IC3 (1+1/)+ Io/IC3 =IE3=(IC1 +IB1+IB2) =IC1(1 +2/)2 1 4 4Io= IR IR =（1 ）IR（1 ）IR 2+4+2 1+4/ +4 联立上述方程可得：T2T4VCC Io T3RIR T1T1T2T3VCC Io RIR 题图 5.9题图 5.8【5-9】威尔逊电流源电路如题图5.9所示，三个晶体管参数相同，试推倒输出电流Io与参考电流IR之间的关系。 【证明】本

27、题用来熟悉：电流源电路的分析方法。IC1 =IC2 由图可得： IR =IC1 +IB3 =IC1+Io/Io= IC3 =IE3=(IC2 +IB1+IB2) =IC1(1 +2/)2+2 Io= IRIR 2+2+2 联立上述方程可得：T3T1VEE iX T2iY T4T5ZIZ XY【5-10】题图5.10所示电路为电流传输器，各管参数相同，足够大，基极电流可忽略。（1）假如Y端接入一电压vY，X端注入一电流iX，试证iZ=iX，X端电压vX=vY；（2）若Y端接地，即vY=0，试证X端电位为零，即vX=0。这时，若X端通过10k电阻接到+5V电源，试求相应的iZ。 【解】本题用来熟悉

28、：电流源电路的分析方法。题图 5.10iX =iY=iZ （1）vBE3=vBE4 =vBE5 iC3=iC4=iZiYiC4，iXiC3由图可得：vY=vEB2 +vCE4 ，vX=vEC1 +vBE3而iX=iY=iC3=iC4 所以：vEB1=vEB2=vBE3=vBE4由图可得：vCE4=vBC1+vBE4=vBC1 +vEB1=vEC1因此有：vY=vX5vX iZ= =0.5mA 10 vX =0 （2）vY=vXvY=0【5-11】题图5.11所示电路中，已知(W/l)10=1.5/0.3，ID9=2ID5，ID5=ID6=360A，ID10=90A。试求T5、T6、T9各管的沟

29、道宽长比。设器件的nCOX=2pCOX，VGS(th)均相同，沟道长度调制效应忽略不计。 T11T10+viT7VDDT5CT1T4T2T3T8T6T9VSS+vo题图 5.11【解】本题用来熟悉：COS集成电路的分析方法。T10、T11、T5、T6、T9构成PMOS管电流源电路。T10、T5、T6、T9管VGS相同。ID5 (W/l)5 = (W/l)10=6/0.3 ID10 ID10 (W/l)10 = ID5 (W/l)5 ID5=ID6 (W/l)6 =(W/l)5=6/0.3ID9=2ID5 (W/l)9 =2(W/l)5=12/0.3+ vo VCC (+6V)RL RC5.1k

30、RC5.1kT2T1vi1vi2REE5.1k（a）【5-12】差分放大电路如题图5.12（a）所示，已知=100，VBE(on)=0.7V，若RL=10k。（1）试画出差模、共模半电路交流通路。（2）双端输出时，求Rid、Rod、Avd。（3）单端输出时，求Ric、Roc、Avc及KCMR。 VEE (6V)+vic1+voc1RCT1（c）RL 2REE+vid1+vod1RCT1RL 2 （b）题图 5.12【解】本题用来熟悉：差分放大器的半电路分析方法。差分放大器的交流性能分析基于静态分析之上，首先计算该电路的静态电流。VEEVBE(on) 60.7 IEE = = 1.04mA RE

31、E 5.1 IEE ICQ1 =ICQ2 = 0.52mA 2 VT 26 rbe1=rbe2(1+) = (1+101) = 5.05k ICQ1 0.52 所以有（1）该电路的差模、共模半电路交流通路如图4.9（b）、（c）所示。（2）双端输出时的差模分析Rid=2rbe1=25.05=10.1 kRod=2RC=25.1=10.2 k (RC )Avd= 50 rbe1RL2（3）单端输出时的共模分析Ric=rbe1+(1+) 2 REE =5.05+(1+100)25.11.04MRoc=RC=5.1k (RCRL) RCRLAvc1= 0.33 rbe1+(1+)2REE 2REEA

32、vd1 REE KCMR= 101Avc1 rbe1 1 (RCRL)Avd1= 2 rbe1【5-13】 差分放大电路如题图5.13所示，晶体三极管的参数与题【5-12】相同。已知IEE=1.04mA，RL=10k，rce=10k。重新计算【5-12】题的（2）、（3）问，并与【5-12】题的结果进行比较。 VEE (6V)+ vo VCC (+6V)RL RC5.1kRC5.1kT2T1vi1vi2R1T3R2IEE题图 5.13【解】本题用来熟悉：具有有源电阻的差分放大器的性能及分析方法。双端输出时的差模分析Rid=2rbe1=25.05=10.1 kVT VT 26 rbe1=rbe2

33、(1+) =(1+) = (1+101) = 5.05k ICQ1 IEE/2 1.04/2 其中Rod=2RC=25.1=10.2 k (RC )Avd= 50 rbe1RL2单端输出时的共模分析Ric=rbe1+(1+) 2 rce =5.05+(1+100)25010.11MRoc=RC=5.1k (RCRL) RCRLAvc1= 0.03 rbe1+(1+)2rce 2rceAvd1 rce KCMR= 990.1Avc1 rbe1 1 (RCRL)Avd1= 2 rbe1用有源电阻代替REE，可提高差分放大器的共模抑制比。【5-14】在题图5.12（a）所示电路中，RL，若RC1=5

34、.1k，RC1= RC1+RC，其中RC=0.05 RC1。试求双端输出时的共模抑制比。【解】本题用来熟悉：电路的不对称对差分放大器的性能的影响。 RC Av(d-d)Avd = rbe1 RC RC RCAv(c-d) =Avc RC 2REE RCAv(d-d) 2REE RCKCMR = 4040Av(c-d) rbe1 RC理想情况下，差分放大器双端输出时的共模抑制比趋于无穷，若电路不对称，其共模抑制性能将会恶化。【5-15】 差分放大电路如题图5.14所示，已知=60，VBE(on)=0.7V。（1）求ICQ1、ICQ2、VCEQ1、VCEQ2。（2）求Rid、Rod、Avd2、Av

35、c2、KCMR。（3）当vi1=100mV，vi2=50mV时，分别求出vo与vO的值。 VEE (15V)20k RCRB2kT2RB2kVCC (+15V)T1REE30kRL20kvi1vi2vo题图 5.14【解】本题用来熟悉：单端输出差分放大器的静、动态分析方法。（1）静态分析忽略RB上的压降，可得：VEEVBE(on) 150.7 IEE = 0.48mA REE 30 IEE ICQ1 = ICQ2 = = 0.24mA 2 则 VCEQ1=VCCVE1=15（0.7）=15.7VVCEQ2=VC2VE2=5.1（0.7）= 5.8V，其中VC2的求法如下：RL VC2 = （V

36、CCICQ2 RC）= 5.1V RC+RL VC2 VCCVC2 +ICQ2 = RL RC （2）差模与共模性能分析差模 Rid=2（RB+rbe）= 2（2+6.61）=17.22kVT 26 rbe (1+) = (1+60) 6.61k ICQ1 0.24 其中Rod=RC=20k1 (RCRL)Avd2= 34.82 RB+rbe (RCRL) RCRLAvc2= 0.167 RB+rbe+(1+)2REE 2REE共模Avd1 34.8KCMR= = 208.4Avc1 0.167共模抑制比(3) 任意输入时,求输出vi1+vi2 vic = =75mV2vid=vi1vi2=1

37、0050=50mVvo=Avc2vic+ Avd2vid =0.16775+34.850 1727mV1.73V输出电压的瞬时值vO=VC2+vo=5.1+1.73=6.83V【5-16】 差分放大电路如题图5.15所示，已知各管值都为100，VBE(on) 都为0.7V。（1）说明T3、T4管的作用。（2）求ICQ1、ICQ2。（3）求差模电压增益Avd1。 R12.7kR22kR32kRC5kVEE (10V)RC5kRB200T2RB200VCC (+10V)T1vivoT3T4题图 5.15【解】本题用来熟悉：具有电流源的差分放大器的分析方法。（1）T3、T4构成比例式镜像电流源，用以代替公共射极电阻REE，以提高电路的共模抑制比。IC3 ICQ1 = ICQ2 = 1mA 2 （2）VEEVBE(on) 100.7IC3 =IC4 = = 2mA R1+R2 2.7+2其中，1 RCAvd1= 88.32 RB+rbe1（3）VT 26 rbe1=rbe2（1+） =（1+100） 2.63k ICQ1 1 其中，VEE (10V)题图 5.16T3R23.5kR110kRC50kRC50kT2VCC (+10V)T1vi1vi2D1D2【5-17】 差分放大电路如题图5.16所示，已知各三极管的值都为100，VBE(on) 都为0.7V，