山西农业大学模拟电子技术复习第3章-多级放大电路

1、第三章第三章 多级放大电路多级放大电路第三章第三章 多级放大电路多级放大电路3.1 3.1 多级放大电路的耦合方式多级放大电路的耦合方式3.2 3.2 多级放大电路的动态分析多级放大电路的动态分析3.3 3.3 差分放大电路差分放大电路3.4 3.4 互补输出级互补输出级3.1 多级放大电路的耦合方式多级放大电路的耦合方式3.1.1 直接耦合直接耦合3.1.2 阻容耦合阻容耦合3.1.3 变压器耦合变压器耦合2022年年5月月2日星期一日星期一耦合方式：耦合方式：直接耦合；阻容耦合；变压器耦合；光电耦合。直接耦合；阻容耦合；变压器耦合；光电耦合。 耦合放大电路耦合放大电路耦合：耦合：即信号的传

2、送。即信号的传送。多级放大电路对耦合电路要求：多级放大电路对耦合电路要求：1. 静态：保证各级静态：保证各级Q点设置点设置2. 动态动态: 传送信号。传送信号。第一级第一级放大电路放大电路输输 入入 输输 出出第二级第二级放大电路放大电路第第 n 级级放大电路放大电路 第第 n-1 级级放大电路放大电路功放级功放级要求：要求：波形不波形不失真，减少压失真，减少压降损失。降损失。 2022年年5月月2日星期一日星期一3.1.1 直接耦合直接耦合第二级第二级第一级第一级既是第一级的集电极电阻，又是第既是第一级的集电极电阻，又是第二级的基极电阻二级的基极电阻 当输入信号为零时，前级由温度变化所引起的

3、电流、电位的变化会逐当输入信号为零时，前级由温度变化所引起的电流、电位的变化会逐级放大。级放大。直接直接连接连接求解求解Q点时应按各回路列多元一次方程，然后解方程组。点时应按各回路列多元一次方程，然后解方程组。优点：优点： 电路中无电容，便于集成化。电路中无电容，便于集成化。 可放大缓慢变化的信号。可放大缓慢变化的信号。缺点：缺点： 各级放大器静态工作点相互影响。各级放大器静态工作点相互影响。 输出产生零点漂移现象严重。输出产生零点漂移现象严重。 零点漂移：零点漂移：输入输入ui=0时时，输出，输出有缓慢变化的电压有缓慢变化的电压产生的现象称为零点漂移。产生的现象称为零点漂移。2022年年5月

4、月2日星期一日星期一3.1.2 阻容耦合阻容耦合 利用电容连接信号源与放利用电容连接信号源与放大电路、放大电路的前后级、大电路、放大电路的前后级、放大电路与负载，为阻容耦合。放大电路与负载，为阻容耦合。共射电路共射电路共集电路共集电路优点：优点： 各级放大器各级放大器Q 点点独立。独立。 输出零点漂移比较小。输出零点漂移比较小。缺点：缺点： 不适合放大缓慢变化的信号。不适合放大缓慢变化的信号。 低频特性差，不便于作成集成电路。低频特性差，不便于作成集成电路。2022年年5月月2日星期一日星期一3.1.3 变压器耦合变压器耦合L2L2c21RIRIPPL， 理想变压器情况下，负载上获理想变压器情

5、况下，负载上获得的功率等于原边消耗的功率。得的功率等于原边消耗的功率。，实现了阻抗变换。L221L2c2L)(RNNRIIRL从变压器原边看从变压器原边看到的等效电阻到的等效电阻2022年年5月月2日星期一日星期一P/110变压器的阻抗变换作用变压器的阻抗变换作用: :变压器将实际阻值为变压器将实际阻值为RL的负载变的负载变换为换为RLn 2RL（1 1）变压器耦合方式的优点）变压器耦合方式的优点1）不传递直流信号，前后级的静态工作点互相独立。）不传递直流信号，前后级的静态工作点互相独立。2）零点漂移很小。）零点漂移很小。3）具有阻抗变换作用，使负载上得到最大输出功率。）具有阻抗变换作用，使负

6、载上得到最大输出功率。（2 2）变压器耦合方式的缺点）变压器耦合方式的缺点1 1）电路的高频和低频性差。在电路引入负反馈的条件下容易使多级）电路的高频和低频性差。在电路引入负反馈的条件下容易使多级放大电路产生自激振荡。放大电路产生自激振荡。2 2）变压器用有色金属和磁性材料制成，体积大，重量重成本高，容）变压器用有色金属和磁性材料制成，体积大，重量重成本高，容易产生电磁干扰，而且无法集成。易产生电磁干扰，而且无法集成。 2022年年5月月2日星期一日星期一应用场合：应用场合： 阻容耦合阻容耦合用于交流信号的放大；用于交流信号的放大； 变压器耦合变压器耦合用于功率放大及调谐放大；用于功率放大及调

7、谐放大； 直接耦合直接耦合般用于放大直流信号或缓慢变化的信号。般用于放大直流信号或缓慢变化的信号。集成电路中的放大电路都采用集成电路中的放大电路都采用直接耦合方式直接耦合方式。 2022年年5月月2日星期一日星期一3.2 多级放大电路的动态分析多级放大电路的动态分析二、分析举例二、分析举例一、动态参数分析一、动态参数分析2022年年5月月2日星期一日星期一一、动态参数分析一、动态参数分析1. 1.电压放大倍数电压放大倍数 njujnuAUUUUUUUUA1ioi2o2io1io2. 2. 输入电阻输入电阻i11 iiiiiRIUIUR3. 3. 输出电阻输出电阻nRRoo 对电压放大电路的要求

8、：对电压放大电路的要求：Ri大，大， Ro小，小，Au的数值大，最大不失真输出的数值大，最大不失真输出电压大。电压大。2022年年5月月2日星期一日星期一设设: 1= 2=50, rbe1 = 2.9k , rbe2 = 1.7 k 二、二、典型电路典型电路分析举例分析举例 oiusRRA、求：前级前级后级后级+UCCRS1M(+24V)R120k27kC2C3R3R2RLRE282k43k10k8k10kC1RC2T1RE1CET2SUoUiU2022年年5月月2日星期一日星期一问题：问题：Au 和和 Aus 的关系如何？的关系如何？定义：定义：iouUUAsousUUAsiiosousUU

9、UUUUASiSiiURRRUuiSiusARRRARLRSoUiUsU 放放 大大 电电 路路Ri2022年年5月月2日星期一日星期一1. 静态静态: Q点同单级。点同单级。2. 动态性能动态性能:Ri2+UCCRS1M(+24V)R120k27kC2C3R3R2RLRE282k43k10k8k10kC1RC2T1RE1CET2SUoUiU1oU2iU二、二、典型电路典型电路分析举例分析举例关键关键: :考虑级间影响。考虑级间影响。方法方法:Ri2 = RL121ioUU2022年年5月月2日星期一日星期一考虑级间影响考虑级间影响2112uussoiosousAAUUUUUUARiRoRi2

10、+UCCRS1M(+24V)R120k27kC2C3R3R2RLRE282k43k10k8k10kC1RC2T1RE1CET2SUoUiU1oU2iU2. 动态性能动态性能:11usiiusARRRA2022年年5月月2日星期一日星期一微变等效电路微变等效电路: :Ri2+UCCRS1M(+24V)R120k27kC2C3R3R2RLRE282k43k10k8k10kC1RC2T1RE1CET2SUoUiU1oU2iU2022年年5月月2日星期一日星期一 Ri = R1 / rbe1 +（ +1)RL1其中其中: : RL1 = RE1/ Ri2 = RE1/ R2 / R3 / rbe2=R

11、E1/RL1 = 27 / 1.7 1.7k Ri =1000/(2.9+511.7) 82k Ro = RC2= 10k 2022年年5月月2日星期一日星期一其中：其中： 中频电压放大倍数中频电压放大倍数: :1111usiiusARRRA968. 07 . 1519 . 27 . 151) 1() 1(111111LbeLuRrRA778. 0968. 0208282111SiiusRRRA2022年年5月月2日星期一日星期一1477 .1)10/10(50/)(2222222beLCbeLurRRrRA4114778014721.AAAuusus2022年年5月月2日星期一日星期一)(1

12、 (L622be5i2RRrRR21L62be2L6221bei231)( ) 1 ()( ) 1 ()( uuuuuAAARRrRRArRRAbe121irRRR1be2536orRRRR三、举例三、举例2022年年5月月2日星期一日星期一多级阻容耦合放大器的特点：多级阻容耦合放大器的特点：(1) 由于电容的隔直作用，各级放大器的静态工作点相互独立，分别估算由于电容的隔直作用，各级放大器的静态工作点相互独立，分别估算;(2) 前一级的输出电压是后一级的输入电压前一级的输出电压是后一级的输入电压;(3) 后一级的输入电阻是前一级的交流负载电阻后一级的输入电阻是前一级的交流负载电阻;(4) 总电

13、压放大倍数总电压放大倍数=各级放大倍数的乘积各级放大倍数的乘积;(5) 总输入电阻总输入电阻 Ri 即为第一级的输入电阻即为第一级的输入电阻Ri1 ;(6) 总输出电阻即为最后一级的输出电阻。总输出电阻即为最后一级的输出电阻。由上述特点可知，射极输出器接在多级放大电路的首级由上述特点可知，射极输出器接在多级放大电路的首级可提高输入电阻；接在末级可减小输出电阻；接在中间级可可提高输入电阻；接在末级可减小输出电阻；接在中间级可起匹配作用，从而改善放大电路的性能。起匹配作用，从而改善放大电路的性能。2022年年5月月2日星期一日星期一思考：思考：放大电路由下面两个放大电路组成。已知放大电路由下面两个

14、放大电路组成。已知VCC=15V ，R1=100k ， R2=33k ，RE1=2.5k ，RC=5k ， 1=60，；，； RB=570k ，RE2=5.6k ， 2 =100，RS=20k ，RL=5k RB+VCCC21C22RE2uiuoT2放大电路二放大电路二+VCCR1RCC11C12R2CERE1uiRiuoT1放大电路一放大电路一2022年年5月月2日星期一日星期一1.求直接采用放大电路一的放大倍数求直接采用放大电路一的放大倍数Au和和Aus。2.若信号经放大电路一放大后，再经射极输出器输出，求放大倍数若信号经放大电路一放大后，再经射极输出器输出，求放大倍数Au、Ri和和Ro

15、。3.若信号经射极输出器后，再经放大电路一输出，求放大倍数若信号经射极输出器后，再经放大电路一输出，求放大倍数Au和和Aus 。RB+VCCC21C22RE2uiuoT2放大电路二放大电路二+VCCR1RCC11C12R2CERE1uiRiuoT1放大电路一放大电路一2022年年5月月2日星期一日星期一Ri = R1/ R2/ rbe =1.52 k (1) 由于由于RS大，而大，而Ri小，致使放大倍数降低；小，致使放大倍数降低；(2) 放大倍数与负载的大小有关。例：放大倍数与负载的大小有关。例： RL=5k 时时, Au= - 93；RL=1k 时时, Au= - 31 。6 . 62052

16、. 152. 193SiiuusRRRAA1. 求直接采用放大电路一的放大倍数求直接采用放大电路一的放大倍数Au和和Aus。+VCCR1RCC1C2R2CERERLuiuousRSRiT19311beLur RA2022年年5月月2日星期一日星期一2. 若信号经放大电路一放大后，再经射极输出若信号经放大电路一放大后，再经射极输出器输出，求放大倍数器输出，求放大倍数Au 、Ri和和Ro 。 usRSRB+ECC22RE2uoT2RLR1RCC11R2CERE1uiRiT1rbe2=2.36 k rbe1=1.62 k Ro1=RC=5 k k173)1 (/22221EbeBiLRrRRR202

17、2年年5月月2日星期一日星期一7310015/57036. 2/6 . 51/1/1oBbeESBbeEoRRrRRRrRR1856211735601111./r RAbeLu990112222. R)(r R)(ALbeLAAAuuuk52. 1/1211beiirRRRR2022年年5月月2日星期一日星期一讨论：带负载能力。讨论：带负载能力。2. 输出不接射极输出器时的带负载能力：输出不接射极输出器时的带负载能力：RL=5k 时：时： Au=-93RL=1k 时：时： Au=-31即：当负载电阻由即：当负载电阻由5k 变为变为1k 时，放大倍数降低到时，放大倍数降

18、低到原来的原来的92.3%放大倍数降低到原来的放大倍数降低到原来的30%RL=5 k 时：时： Au1=-185，Au2=0.99，Ri2=173 k Au= Au1 Au2 =-183RL=1 k 时：时： Au1=-174 ，Au2=0.97，Ri2=76 k Au= Au1 Au2 =-1691. 输出接射极输出器时的带负载能力：输出接射极输出器时的带负载能力：2022年年5月月2日星期一日星期一3. 若信号经射极输出器后，再经放大电路一若信号经射极输出器后，再经放大电路一输出，求放大倍数输出，求放大倍数Aus 。Au2=-93 Ri2=1.52 k Au1=0.98 Ri=101 k

19、+ECR1RCC12R2CERE1RiuoT1uiRBC21RE2T2usRS2022年年5月月2日星期一日星期一762010110198. 09321SiiuuusRRRAAA662052152193.RrrAASiiuus输入不接射极输出器时：输入不接射极输出器时：输入接射极输出器可提高整个放大电路的放大倍数输入接射极输出器可提高整个放大电路的放大倍数Aus。输入接射极输出器时：输入接射极输出器时：2022年年5月月2日星期一日星期一例题：例题：设设 gm=3mA/V， =50，rbe = 1.7k前级前级: :场效应管共源极放大器场效应管共源极放大器后级后级: :晶体管共射极放大器晶体管

20、共射极放大器求：总电压放大倍数、输入电阻、输出电阻。求：总电压放大倍数、输入电阻、输出电阻。+VCCRS3M(+24V)R120k10kC2C3R4R3RLRE282k43k10k8k10kC1RCT1RE1CE2T2CE1RD10kR21MSUiUoU2022年年5月月2日星期一日星期一（1）估算各级静态工作点）估算各级静态工作点: （略）（略）（2）动态分析）动态分析: 微变等效电路微变等效电路:iR2iRoR 首先计算第二级的输入电阻首先计算第二级的输入电阻 Ri2= R3/ R4/ rbe=82/43/1.7=1.7 k R3R4RCRLRSR2R1RDrbegsUdIsUoUcIbI

21、gdsiU2022年年5月月2日星期一日星期一 计算各级电压放大倍数计算各级电压放大倍数4 . 4)7 . 1/10(3)/(211iDmLmuRRgRgA147711010502.)/(rR/Rr RAbeLCbeLuR3R4RCRLRSR2R1RDrbegsUdIsUoUcIbIgdsiU2022年年5月月2日星期一日星期一 计算输入电阻、输出电阻计算输入电阻、输出电阻Ri=R1/R2=3/1=0.75M Ro=RC=10k R3R4RCRLRSR2R1RDrbegsUdIsUoUcIbIgdsiU2022年年5月月2日星期一日星期一 计算总电压放大倍数计算总电压放大倍数Au=Au1Au2

22、 =(-4.4) (-147) =64763075020750647iSiuusRRRAAR3R4RCRLRSR2R1RDrbegsUdIsUoUcIbIgdsiU2022年年5月月2日星期一日星期一3.3 差分放大电路差分放大电路一、零点漂移现象及其产生的原因一、零点漂移现象及其产生的原因二、长尾式差分放大电路的组成二、长尾式差分放大电路的组成三、长尾式差分放大电路的分析三、长尾式差分放大电路的分析四、差分放大电路的四种接法四、差分放大电路的四种接法五、具有恒流源的差分放大电路五、具有恒流源的差分放大电路六、差分放大电路的改进六、差分放大电路的改进2022年年5月月2日星期一日星期一3.3.

23、1 零点漂移现象及其产生的原因零点漂移现象及其产生的原因1. 什么是零点漂移现象什么是零点漂移现象：uI0，uO0的现象。的现象。 温度变化，直流电源波动，元器件老化。其中温度变化，直流电源波动，元器件老化。其中晶体管的特性对温度晶体管的特性对温度敏感是主要原因敏感是主要原因。因而零漂也叫因而零漂也叫温漂温漂。理想的放大电路输入信号为零时，其输出电压应该恒定不变，即变化理想的放大电路输入信号为零时，其输出电压应该恒定不变，即变化量为零。量为零。 实际的放大电路，当输入电压为零时，输出电压的变化量并不实际的放大电路，当输入电压为零时，输出电压的变化量并不能恒定为零，而是有一个缓慢的、不规则的随机

24、输出电压，这种现象称能恒定为零，而是有一个缓慢的、不规则的随机输出电压，这种现象称为零点漂移（零漂）。为零点漂移（零漂）。产生原因：产生原因：2022年年5月月2日星期一日星期一3.3.1 零点漂移现象及其产生的原因零点漂移现象及其产生的原因直耦电路零点漂移问题的严重性直耦电路零点漂移问题的严重性: : 如果零点漂移的大小足以和输出的有用信号相比拟，放大电路就无法正确地如果零点漂移的大小足以和输出的有用信号相比拟，放大电路就无法正确地将有用信号和零点漂移输出加以区分。将有用信号和零点漂移输出加以区分。 阻容阻容耦耦合和变压器合和变压器耦合耦合电路，由于电容和变压器具有隔直作用，使得缓慢变电路，

25、由于电容和变压器具有隔直作用，使得缓慢变化的、近似为直流的零点漂移电压不能在多级放大电路的各级之间传递和放大。多化的、近似为直流的零点漂移电压不能在多级放大电路的各级之间传递和放大。多级放大电路的零点漂移只是最后一级放大电路的零点漂移，问题并不太严重。但是级放大电路的零点漂移只是最后一级放大电路的零点漂移，问题并不太严重。但是对于直接耦合型多级放大电路，前级产生的漂移电压信号，能够耦合传输到下一级对于直接耦合型多级放大电路，前级产生的漂移电压信号，能够耦合传输到下一级，漂移电压经逐级放大后，在输出端将会产生的一个很大的零点漂移输出电压。级，漂移电压经逐级放大后，在输出端将会产生的一个很大的零点

26、漂移输出电压。级数越多，增益越高，零漂就越严重。数越多，增益越高，零漂就越严重。零点漂移抑制方法：零点漂移抑制方法：1）采用恒温措施）采用恒温措施 使使BJT环境温度稳定。但是采用恒温设备复杂，成本高。环境温度稳定。但是采用恒温设备复杂，成本高。2）采用温度补偿法。）采用温度补偿法。在电路中用附加热敏元件或二极管与在电路中用附加热敏元件或二极管与BJT的温度特性互相的温度特性互相补偿，但获得大范围的温度补偿方法并不容易实现。补偿，但获得大范围的温度补偿方法并不容易实现。3）采用差动放大电路）采用差动放大电路 （典型电路）（典型电路）4）采用直流负反馈）采用直流负反馈来稳定来稳定Q点点。5）在各

27、级之间采用阻容耦合，或采用特殊设计的调制解调式直流放大电路。）在各级之间采用阻容耦合，或采用特殊设计的调制解调式直流放大电路。2022年年5月月2日星期一日星期一零点漂移零点漂移零输入零输入零输出零输出理想对称理想对称3.3.2 长尾式差分放大电路的组成长尾式差分放大电路的组成共模信号：共模信号： 两个输入端对地的输入信号两个输入端对地的输入信号大大小相等，极性相同。小相等，极性相同。 (ui1=ui2 )差模信号：差模信号： 两个输入端对地的输入信号两个输入端对地的输入信号大大小相等，极性相反小相等，极性相反.(ui1=-ui2 )2022年年5月月2日星期一日星期一典型电路典型电路02CQ

28、1CQOCQ2CQ1CQEQ2EQ1EQCQ2CQ1CQBQ2BQ1BQUUuUUUIIIIIIIII在理想对称的情况下：在理想对称的情况下： 1. 克服零点漂移；克服零点漂移； 2. 零输入零输出；零输入零输出； 3. 抑制共模信号；抑制共模信号； 4. 放大差模信号。放大差模信号。2022年年5月月2日星期一日星期一eBEQEEEQ2RUVI1EQBQII02CQ1CQOCQ2CQ1CQEQ2EQ1EQCQ2CQ1CQBQ2BQ1BQUUuUUUIIIIIIIII一一. . 静态工作点分析静态工作点分析eEQBEQBQEE2RIURIVb晶体管输入回路方程：晶体管输入回路方程：通常，通常，

29、Rb较小，且较小，且IBQ很小，故很小，故:BEQcCQCCCEQURIVU选合适的选合适的VEE和和Re就可得合适的就可得合适的Q3.3.3 长尾式差分放大电路的分析长尾式差分放大电路的分析2022年年5月月2日星期一日星期一二、抑制共模信号二、抑制共模信号 0 )()(C2CQ2C1CQ1C2C1OuUuUuuu0 cIcOccAuuA，参数理想对称时共模放大倍数C21CC21CB21Buuiiii共模信号：共模信号：数值相等、极性相同的输数值相等、极性相同的输入信号，即入信号，即:IcI2I1uuu 温度变化和电源电压波动，都将使集电极电流产生变化，且变化趋温度变化和电源电压波动，都将使

30、集电极电流产生变化，且变化趋势是相同的，势是相同的，其效果相当于在两个输入端加入了共模信号其效果相当于在两个输入端加入了共模信号。2022年年5月月2日星期一日星期一抑制共模信号：抑制共模信号：Re的共模负反馈作用的共模负反馈作用如如 T()IC1 (IC2) IE1 ( IE2 ) IE (2IE2 ) UE UBE IB1 ( IB2 ) IC1 ( IC2) RE的作用的作用： 抑制温度漂移，抑制温度漂移，稳定稳定Q点。点。抑制零漂的原理抑制零漂的原理: :RE 具有强负反馈作用具有强负反馈作用2022年年5月月2日星期一日星期一三、放大差模信号三、放大差模信号C12C1COI22CI1

31、1CC21CC21CB21B2);(uuuuuAuuAuuuiiiiiE1= iE2，Re中电流不变，即中电流不变，即Re 对差模信号无反馈作用。对差模信号无反馈作用。2/IdI2I1uuu差模信号：差模信号：数值相等，极性相反数值相等，极性相反的输入信号，即：的输入信号，即：2Idu2Idu)(I2I1Iduuu2022年年5月月2日星期一日星期一 )(2bebBIdrRiu四、差模信号作用时的动态分析四、差模信号作用时的动态分析bebLcd)2( rRRRA差模放大倍数：差模放大倍数：IdOdduuA)2(2LcCOdRRiu 2 )(2cobebiRRrRR，若差动电路带负载若差动电路带

32、负载RL (接在接在 C1 与与 C2 之间之间), 对于差动信号而言，对于差动信号而言，RL中点电位为中点电位为 02022年年5月月2日星期一日星期一bebLcd1I2o1I2o1I2I1o2o1Idodd)2( 22rRRRAuuuuuuuuuuA )(22bebI1I1I1I2I1IIdirRiuiuuiuRco101o1o1O2O1oodo222RRiuiuuiuRuod1Rb1B1E1C1RC ib1uid1rbe1ib12LR2022年年5月月2日星期一日星期一五、动态参数：五、动态参数：Ad、Ri、 Ro、 Ac、KCMR 共模抑制比共模抑制比KCMR：综合考察差分放大电路放大

33、差模信号的能力和：综合考察差分放大电路放大差模信号的能力和抑制共模信号的能力。抑制共模信号的能力。CMRcdCMR下，在参数理想对参数理想KAAK 在实际应用时，信号源需要有在实际应用时，信号源需要有“接地接地”点，以避免干扰；或负载需点，以避免干扰；或负载需要有要有“ 接地接地”点，以安全工作。点，以安全工作。 根据信号源和负载的接地情况，差分放大电路有根据信号源和负载的接地情况，差分放大电路有四种接法四种接法：双端输入：双端输入-双端输出、双端输入双端输出、双端输入-单端输出、单端输入单端输出、单端输入-双端输出、单端输入双端输出、单端输入-单端输出。单端输出。 主要讨论的问题有：主要讨论

34、的问题有： 差模电压放大倍数、共模电压放大倍数差模电压放大倍数、共模电压放大倍数 差模输入电阻；差模输入电阻； 差模差模输出电阻输出电阻2022年年5月月2日星期一日星期一3.3.4 差分放大电路的四种接法差分放大电路的四种接法cCQCCCQ2LcCQCCLcLCQ1 )(RIVURRIVRRRU 由于输入回路没有变化，由于输入回路没有变化，所以所以IEQ、IBQ、ICQ与双端输与双端输出时一样。但是出时一样。但是UCEQ1 UCEQ2。1. 1. 双端输入双端输入- -单端输出单端输出：Q点分析点分析2022年年5月月2日星期一日星期一1. 1.双端输入双端输入- -单端输出单端输出：beb

35、Lcd1I2O1I2I1O1IdOdd)( 21212rRRRAuuuuuuuA )(22bebI1I1I1I2I1IIdirRiuiuuiuRco1o1O1oodoRRiuiuR2022年年5月月2日星期一日星期一1. 1.双端输入双端输入- -单端输出单端输出：bebLcd)( 21rRRRAebebLcc1Ic1o1Icocc)1 (2)( RrRRRAuuuuAbebebebCMR)1 (221rRRrRK2022年年5月月2日星期一日星期一1. 1.双端输入双端输入- -单端输出单端输出：bebLcd)( 21rRRRA（1）T2的的Rc可以短路吗？可以短路吗？（2）什么情况下）什么

36、情况下Ad为为“”？（3）双端输出时的）双端输出时的Ad是单端输出时的是单端输出时的2倍吗？倍吗？)(2)1 (2bebebebCMRrRRrRKcobebi)(2RRrRR，2022年年5月月2日星期一日星期一2. 2. 单端输入单端输入- -双端输出双端输出共模输入电压共模输入电压差模输入电压差模输入电压 输入差模信号的同时总是伴随着共模信号输入：输入差模信号的同时总是伴随着共模信号输入： 在输入信号作用下发射极的电位变化吗？说明什么？在输入信号作用下发射极的电位变化吗？说明什么？2/IIcIIduuuu，2022年年5月月2日星期一日星期一任意输入的信号任意输入的信号: ui1 , ui

37、2 ，都可分解成差模分量和共模分量。，都可分解成差模分量和共模分量。注意：注意：ui1 = uC1 + ud1 ；ui2 = uC2 - ud2例例: ui1 = 20 mV , ui2 = 10 mV则：则：ud = 10mV , uc = 15mV 差模分量差模分量:2211iiduuu共模分量共模分量:2211iicuuu2022年年5月月2日星期一日星期一OQIcIdO2UuAuAu测试测试:差模输出差模输出共模输出共模输出静态时的值静态时的值2. 单端输单端输入入-双端输出双端输出 单端输入和双端输入的效果是单端输入和双端输入的效果是近似一样近似一样.。 差摸增益的计算完全同于双端差

38、摸增益的计算完全同于双端输入方式，性能参数也近似相同。输入方式，性能参数也近似相同。2022年年5月月2日星期一日星期一总结总结P/110beLud)21/c(rRRAbeLud)21/c(rRRAbeLud2)/c(rRRAbeLud2)/c(rRRARid =2 rbe Rid = 2rbeRid =2rbeRid =2rbe RO =2RCRO =2RCRO =RCRO =RC双端输入、双端输入、双端输出双端输出单端输入、单端输入、双端输出双端输出单端输入、单单端输入、单端输出端输出双端输入、双端输入、单端输出单端输出2022年年5月月2日星期一日星期一3.四种接法的比较：四种接法的比较

39、：输入方式：输入方式： Ri均为均为2(Rb+rbe)；双端输入时无共模信号输入，单端输入；双端输入时无共模信号输入，单端输入时有共模信号输入。时有共模信号输入。输出方式：输出方式：Q点、点、Ad、 Ac、 KCMR、Ro均与之有关。均与之有关。coCMRcbebLcd2 0 )2(RRKArRRRA双端输出：cobebebebCMRebebLccbebLcd )(2)1 (2 )1 (2)( )(2)(RRrRRrRKRrRRRArRRRA单端输出：注意：放大倍数的极型。注意：放大倍数的极型。2022年年5月月2日星期一日星期一3.3.5 具有恒流源的差分放大电路具有恒流源的差分放大电路 R

40、e 越大，每一边的漂移越小，共模负反馈越强，单端输出时的越大，每一边的漂移越小，共模负反馈越强，单端输出时的Ac越越小，小，KCMR越大，差分放大电路的性能越好。越大，差分放大电路的性能越好。 但为使静态电流不变，但为使静态电流不变，Re 越大，越大，VEE越大，以至于越大，以至于Re太大就太大就不合理了。不合理了。 需在低电源条件下，需在低电源条件下，设置合适的设置合适的IEQ，并得到，并得到得到趋于无穷大的得到趋于无穷大的Re。解决方法：采用电流源取代解决方法：采用电流源取代Re！2022年年5月月2日星期一日星期一具有恒流源差分放大电路的组成具有恒流源差分放大电路的组成：3BEQEE2123EB32RUVRRRIII，等效电阻为等效电阻为无穷大无穷大近似为近似为恒流恒流2022年年5月月2日星期一日星期一1) RW取值应大些？还是小些？取值应大些？还是小些？2) RW对动态参数的影响？对动态参数的影响？3) 若若RW滑动端在中点，写出滑动端在中点，写出Ad、Ri的表达式。的表达式。2)1 (WbebcdRrRRAWbebi)1 ()(2RrRR3.3.6 差分