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文档简介
第5章差分放大器与多级放大器5.1多级放大电路的一般结构及耦合方式5.2多级阻容耦合放大电路的分析5.3直接耦合式放大电路5.4差分放大电路5.5恒流源差分放大电路与电流源5.6集成运算放大器及读图方法5.1多级放大电路的一般结构及耦合方式5.1.1多级放大电路的一般结构一个三极管(或场效应管)构成的单管放大电路的放大倍数一般为几倍~几十倍。而在实际应用的电子设备中,要求的放大倍数往往很大。为此,需要把若干单级放大电路串接起来,组成多级放大电路。图5-1-1为三级放大电路示意图:图5-1-15.1.1多级放大电路的一般结构1、电压放大倍数(5-1-1)对于n级放大器:(5-1-3)式中:各级电压放大倍数都是把后级的输入电阻作为前级的负载的情况下求得的。(即考虑了后一级放大电路对前一级放大电路的负载效应)图5-1-1
5.1.1多级放大电路的一般结构2、输入电阻Ri:多级放大电路的输入电阻Ri就是第一级的输入电阻Ri1。(5-1-4)3、输出电阻Ro:三级放大电路的输出电阻Ro就是第三级的输出电阻Ro3。(5-1-5)对于级n级放大电路:(5-1-6)多级放大电路的级与级之间、信号源与放大电路之间、放大电路与负载之间的连接均称为耦合。常用的耦合方式有:直接耦合、阻容耦合、变压器耦合等。图5-1-1
5.1.2多级放大电路的级间耦合方式
1、阻容耦合在多级放大电路中,级与级之间通过电容连接的耦合方式称为阻容耦合。图中:电容C1将输入信号耦合到三极管T1的基极;电容C2将T1的输出信号耦合到T2的基极;电容C3将T2的输出信号耦合到外接负载RL。阻容耦合的优点:①前后级通过电容相连,所以各级的静态工作点相互独立,不相互影响。②只要电容选得足够大,在一定频率范围内的信号可以几乎不衰减地传送到下一级。阻容耦合又称为电容耦合。阻容耦合的不足:①不能传送直流信号。②不适用于传送缓慢变化的信号(因为对于缓慢变化的信号,信号频率低,电容容抗大,使信号衰减很大)。③大容量电容在集成电路中难以制造。图5-1-2两级阻容耦合放大电路5.1.2多级放大电路
的级间耦合方式2、直接耦合为了克服电容对缓慢变化的信号在传输过程中带来的不良影响,可采用将级与级之间直接用导线连接起来的方式,称为直接耦合。图中,输入信号与T1的B极直接耦合,T1的C极与T2的B极直接耦合,T2的C极与负载之间直接耦合。
直接耦合的优点:①既可以放大交流信号,也可以放大直流和缓慢变化的信号,频率响应好。②电路简单,便于集成。直接耦合的不足:①各级静态工作点相互牵制,彼此不独立。导致设计和调整比较麻烦。②零点漂移。图5-1-3两级直接耦合放大电路5.1.2多级放大电路的级间耦合方式3、变压器耦合变压器耦合是以变压器作为耦合元件的电路。变压器通过磁路的耦合,把初级的交流信号传送到次级,而直流电流、电压不能耦合到次级。变压器耦合的优点:①使级与级之间达到阻抗匹配,以获得最大的功率增益。②各级静态工作点彼此独立,互不影响,设计和调整比较方便。变压器耦合的不足:①频带比较窄。②体积大、笨重、价格也比较贵。图5-1-4变压器耦合放大电路5.1.2多级放大电路的级间耦合方式4、光电耦合光电耦合是依靠光电耦合器完成的。发光二极管为输入回路,它将电能转换成光能。光敏三极管为输出回路,它将光能再转换成电能。光电耦合主要应用在输入电路地线与输出电路地线需要相互隔离的场合。图5-1-5光电耦合放大电路5.2多级阻容耦合放大电路的分析多级放大电路的动态性能指标与单级放大电路相同。即:电压增益,输入电阻,输出电阻。分析交流性能时,各级之间是互相联系的。
第一级的输出电压是第二级的输入电压;
第二级的输入电阻又是第一级的负载电阻。例5-2-1两级阻容耦合放大电路如图5-2-2所示,
试计算Av、Ri、Ro。(1)求静态工作点画出直流通路,如图5-2-3所示。由于两级放大电路的参数相同,所以两级的静态工作点相同。图5-2-2两级阻容耦合放大电路图5-2-3直流通路例5-2-1(2)求出输入和输出电阻画出微变等效电路,如图5-2-4所示。(3)求电压放大倍数图5-2-4微变等效电路5.3直接耦合式放大电路直接耦合放大电路的静态工作点的计算是逐级进行的,每级的工作点不是独立的,求解时需要考虑它们之间的关系。5.3.1静态工作点的计算5.3.2级间电位配置5.3.3温漂的现象:5.3.1静态工作点的计算由T1管的偏置电路可求得:由T2管的输入电路可知:求得:(5-3-5)当IB2<<IC1时,即忽略IB2对IC1的影响,则图5-3-1二级直接耦合放大电路5.3.2级间电位配置在直接耦合式放大电路中,前一级的输出电位是后一级的输入电位,因此存在级间电位配置是否合理的问题。例如图5-3-2中:T1管的VCE1等于T2管的导通电压VBE2≈0.7V,为了扩大T1的输出电压范围,需要提高T1管的集电极电位。方法是在T2管的发射极串入一个电阻RE。这样,三极管的集电极电位随着放大级数的增加逐级提高,动态范围却越来越小,因此很难设置合适的静态工作点。对于这样的电平移动,解决的方法通常是采用PNP管来改变。图5-3-2直接耦合电路5.3.2级间电位配置直接耦合电路的主要特点有:①能放大缓慢变化甚至直流信号。②电路中只有三极管和电阻等,没有大电容、变压器等,便于集成。所以在集成电路中广泛采用直接耦合方式。③各级的工作点相互影响,因此必须合理安排各级的直流电平。④输入端和输出端的直流电位要考虑满足“零输入时零输出”。⑤存在“零点漂移”现象,即在输入为零时,输出电压有可能偏离零值点。5.3.3温漂的现象:当把放大器的输入端短路时,从理论上说输出端信号电压应为零(即输出端电压等于它的静态值)。但对于直接耦合电路而言:实际上电路的输出端存在缓慢变化的电压,即输出电压偏离静态值而上下漂移,这种现象称为温度漂移,简称温漂或零漂。放大电路的放大倍数越大,输出端的温漂越严重。为了比较,一般都把输出端的漂移电压折合到输入端,即用输出端的漂移电压△v0除以电压放大倍数Av的相对值,作为输入端的等效漂移电压,同时还应考虑引起零漂的温度变化范围。5.3.3温漂的现象:温度漂移是指在输入端短路时输出端的温漂电压△v0折合到输入端后得到的等效漂移电压△vi与温度变化量之比。温度漂移的单位是
(5-3-9)式中:Av为电压放大倍数,△T(℃)为温度变化量。而在阻容耦合电路中,由于电容的作用,电路中存在各级本身的温漂,但不会传到下一级。5.4差分放大电路由于在直接耦合放大电路中,存在着级间耦合问题,电平匹配问题以及零点漂移问题。其中前二个问题可以通过改进电路结构和管子类型等来解决,但零点漂移问题却无法解决。为解决这些问题,需要设计新的放大电路来解决零点漂移等问题。
本节主要内容:5.4.1基本差分电路5.4.2长尾式差分电路5.4.3长尾式差分电路的工作原理分析5.4.4差分放大电路四种接法的分析与比较5.4.1基本差分电路1、基本差分电路的组成基本差分电路如图5-4-1和图5-4-2。其工作原理是利用对称性来解决和克服零漂问题。电路左右两边对称,指电路结构及元件的特性与参数完全相同,使T1、T2在同一个直流电源供电情况下具有相同的静态工作点。输入信号:(5-4-2)输出信号:(5-4-3)电压放大倍数:(5-4-4)图5-4-1基本差分电路形式之一图5-4-2基本差分电路形式之二★当输出信号从其中任一个集电极输出时,称为单端输出。★当输出信号从两个集电极之间输出时,称为双端输出或浮动输出。5.4.1基本差分电路2、基本差分电路的工作原理若差分电路两个输入端的电压分别为vi1和vi2。①当输入信号vi1和vi2大小相等、极性相反时,定义为差分输入信号或差模输入信号vd
。vi1=-vi2,此时,放大电路的输入电压为:或:式中,vd称为差分输入电压或差模输入电压。②当输入信号vi1和vi2大小相等、极性相同时,定义为共模输入信号vc
。则:或:图5-4-1基本差分电路形式之一5.4.1基本差分电路2、基本差分电路的工作原理③当输入信号中既有差模信号,又有共模信号时,则基本差分电路输入端的信号可分解为二种信号的叠加,即
(5-4-11a)(5-4-11b)根据式(5-4-11a、b)可得出如下结论:在差分放大电路输入端施加的任意形式的信号都可以分解为差模信号与共模信号的叠加,输出端的响应都可视为差模信号与共模信号共同作用的结果。图5-4-1基本差分电路形式之一例5-4-1,已知基本差分放大电路如图5-4-1所示vi1=5V、vi2
=3V,
求此时作用于放大电路输入端的差模电压为多少?共模
电压为多少?解:根据差模信号的定义,总的差模输入信号为:由电路的对称性可知,每个输入端的输入电压为:根据共模信号的定义有:于是,两个实际的输入信号电压可等效为图5-4-3(a)或图5-4-3(b)的形式。5.4.1基本差分电路3、放大倍数的计算:由图5-4-1可见,对于差模输入信号,由于vi1=-vi2则根据共射放大电路输出与输入反相的特点:得,差模输入信号作用下的电压放大倍数为:(5-4-12)
Ad称为差模电压放大倍数。对于共模输入信号:由于电路对称,则(5-4-13)
AC称为共模电压放大倍数。图5-4-1基本差分电路形式之一5.4.1基本差分电路3、放大倍数的计算(续):基本差分放大电路只对差模输入信号进行放大,而不对共模信号进行放大。在双端输出的情况下,放大电路的差模电压放大倍数等于一个单级共射放大电路的电压放大倍数。在理想对称的条件下,如果共模信号能够模拟温度的变化,则不难看出,无论温度怎么变化,输出端皆为零,从而达到了抑制输出信号电压的“零点漂移”。图5-4-1基本差分电路形式之一5.4.2长尾式差分电路前面介绍的基本差分放大电路中,依靠电路对称,利用两个放大电路的输出之差,抑制了零点漂移电压的输出,但是并没有消除单级放大电路本身的零漂。为了进一步减小或消除零漂,提高抑制零点漂移的效果,需要在基本差分放大电路的基础上进行改进,减小单级放大电路自身的零点漂移。5.4.2长尾式差分电路1、长尾式差分电路的组成在基本差分放大电路的发射极接入一个射极电阻RE,以便引入电流负反馈,稳定输入电压,减小零漂。发射极电阻RE犹如在基本差分电路中多了一条尾巴,RE愈大,稳定性愈好,相当于尾巴愈长,故称为长尾式差分电路。射极电阻RE愈大,对共模信号的反馈作用愈强,抑制零漂的效果愈好,但同时,RE上的直流压降也愈大,三极管放大的动态范围愈小。解决办法是增加一个负电源VEE,用以增加三极管的动态范围。如图5-4-4所示。图5-4-4长尾式差分放大电路5.4.2长尾式差分电路2、长尾式差分电路的几种接法(1)双端输入双端输出输入信号分别在三极管T1、
T2的基极输入,从T1、T2的集电极之间输出。这种接法称为双端输入双端输出电路。如图5-4-4所示。图5-4-4长尾式差分放大电路5.4.2长尾式差分电路(2)双端输入单端输出输入信号分别在三极管T1、
T2的基极输入,但输出却只从T1或T2的集电极单独对地之间输出,称为双端输入单端输出。如果从T1的集电极输出,称为左侧输出,电压放大倍数为单级共射放大电路的一半,且输出与输入反相,如图5-4-5所示。如果从T2的集电极输出,称为右侧输出,电压放大倍数也为单级共射放大电路的一半,但输出与输入同相。图5-4-5双端输入左侧单端输出5.4.2长尾式差分电路(3)单端输入双端输出输入信号只从三极管
T1或T2的基极一端输入,从三极管T1和T2的集电极之间输出。图5-4-6单端输入双端输出的接法5.4.2长尾式差分电路(4)单端输入单端输出输入信号只从三极管T1或T2的基极一端输入,只从三极管T1或T2的集电极一端对地输出。在长尾式差分电路的几种接法中,值得注意的是:在单端输入时(包括单端输入双端输出和单端输入单端输出),由于对称,输入的差模信号在图5-4-6和图5-4-7的虚线所示的输入回路中,将被对半分配到两侧的输入端,相当于双端输入;可以说单端输入等同于双端输入。图5-4-7单端输入左侧单端输出5.4.3长尾式差分电路
的工作原理分析前面就长尾式差分放大电路的几种接法进行了介绍。下面以
图5-4-4所示的长尾式差分放大电路为例,对双端输入双端输出电路的工作原理进行分析。1、静态分析静态时,输入信号vi1和vi2均为零,等效处理方法是将两个输入端分别对地短路。由于电路左右对称,T1和T2特性相同,则有IC1=IC2、VC1=VC2得到:V0=VC1-VC2=I0RL=0
(5-4-16a)
I0=0
(5-4-16b)式5-4-16b表明,在静态时,RL电阻中没有电流流过,相当于开路,也就是说,RL可以拿掉。RL拿掉后的直流通路如图5-4-8所示。图5-4-4长尾式差分放大电路5.4.3长尾式差分电路
的工作原理分析对于输入回路:(5-4-17a)(5-4-17b)由于在设计时,RE通常选得比较大,使得IBQ非常小,一般可以忽略,则(约为-0.7V)(5-4-18a)(5-4-48b)根据电路的对称性可知,每个管子的集电极电流为IEQ的一半,即(5-4-18C)(5-4-19)说明T1的工作点电压VCEQ近似为它的集电极对地电位。例5-2-2(P.149)自己看.图5-4-8长尾差分放大电路的直流通路5.4.3长尾式差分电路
的工作原理分析2、动态分析当差分放大电路两输入端加上任意信号vi1、vi2时,都可以等效为差模和共模信号的叠号,根据叠加原理,可以分别进行分析。(1)差模分析:对于差模信号vid,由于电路的对称性使vi均分给两个输入端,即即在输出端RL两端有信号输出。图5-4-9双入双出差模电路5.4.3长尾式差分电路
的工作原理分析此时,在RE上的电流约为,即RE上的差模交流电流为零。则RE上的差模交流电压也为零。
使VE点对交流信号而言相当于接地,得:差模交流通路如图5-4-11所示。图5-4-11差模交流通路图5-4-9双入双出差模电路5.4.3长尾式差分电路
的工作原理分析①差模电压增益由于电路对称,RL接在两管集电极之间,两端电压变化量相等,极性相反,所以,负载电阻RL的中点电位不变,相当于交流地。因此,可以将RL分为相等的两部分,对T1、T2各取RL/2。在双入双出时,两管基极之间的输入是单边的两倍,两管集电极之间的输出也是单边的两倍。所以,此时差放的差模电压放大倍数与单管放大电路的电压放大倍数相同。即:其中图5-4-11差模交流通路图5-4-12差模放大微变电路5.4.3长尾式差分电路
的工作原理分析②差模输入电阻:为差模输入信号电压与差模输入信号电流之比,即从两个输入端看进去的总差模输入电阻。(5-4-22)③差模输出电阻:双端输出时,两输出端之间呈现的差模输出电阻为(5-4-23)图5-4-12差模放大微变电路5.4.3长尾式差分电路
的工作原理分析(2)共模分析双入双出电路加共模信号
如图5-4-13所示。加共模信号时:vic1=vic2=vic由于电路两边对称,RE上的电流变化是每个三极管电流变化的两倍。从电压等效的观点来看,对共模信号而言,每个晶体管发射极相当于各接2RE电阻。
如图5-4-14所示。画出共模信号作用下的交流通路如图5-4-15所示。图5-4-13双入双出电路加共模信号图5-4-14共模交流通路5.4.3长尾式差分电路
的工作原理分析画出共模信号作用下的交流通路如图5-4-15所示。①共模电压增益由于电路对称,vic1=vic2=vic,则vc1=vc2voc=vc1-vc2=0(5-4-24)结论:双入双出差分放大电路对共模信号不会放大。如果干扰信号属于共模信号,则可以用这种放大电路对干扰信号进行抑制。图5-4-14共模交流通路图5-4-15共模交流通路5.4.3长尾式差分电路
的工作原理分析②共模抑制比差分放大电路对差模信号有较高的放大能力,对共模信号有抑制作用,这种抑制作用用“共模抑制比”来评价,定义为:双端输出时,Avc=0,KCMR=∞通常CMR用dB数来表示,即
(dB)(5-4-25)图5-4-15共模交流通路5.4.3长尾式差分电路
的工作原理分析③共模输入电阻由图5-4-16可见,从输入端看进去的共模输入电阻为(5-4-26)④共模输出电阻(5-4-27)图5-4-15共模交流通路图5-4-16共模等效电路5.4.4差分放大电路四种
接法的分析与比较差分电路四种接法:
双入双出双入单出单入双出单入单出前面已经对“双入双出”进行了分析,下面对另外三种接法进行分析和比较。1、双入单出电路与双入双出的图5-4-4相比较,只是输出负载RL接在T1的C与地
之间。
输入差模信号时,由于T1、T2
对称,IEQ不变,对差模输入信号而言E点电位没有变化,相当于交流接地,只是输出电压从半边输出。因此,放大倍数将为双端输出电路的一半,即(5-4-28)其中以上单端输出又称为左侧输出。图5-4-17双入单出差模电路1、双入单出电路如果从T2管的C极输出,则称为右侧输出。(5-4-29)电路的差模输入电阻为:(由于电路的输入回路没有变)(5-4-30)电路的输出电阻:(5-4-31)图5-4-17双入单出差模电路1、双入单出电路现在来讨论这种电路的温漂情况,由于温度漂移相当于输入共模信号的情况,可以用共模放大倍数来表示。输入共模信号时,由于T1、T2对称,
RE上流过的电流为2IE1,对于每个管子来说,可等效为IE1流过阻值为2RE的电阻,如图5-4-18所示。由图可得:
(5-4-32)由于式中的(1+β)2RE一般很大,所以单端输出的温漂也不是很大(Avc不是很大)。图5-4-18共模等效电路1、双入单出电路此电路的共模抑制比为:(5-4-33)由上式可见,增大RE对减小共模放大倍数和提高共模抑制比都有好处,所以RE越大,对抑制温漂越有利。图5-4-18共模等效电路1、双入单出电路例5-4-3,双入单出差分电路中,已知VCC=10V、-VEE=-10V,RC=10k,
β=100,RB=5k,RE=5k,rbe=1k,RL=10k。求:Avd,Avc,KCMR。解:
图5-4-19例5-4-32、单入双出电路如图5-4-20所示。可以把信号等效为一个共模信号和一对差模信号。变换后的电路如图5-4-21所示。
变换为双端输入双端输出。图5-4-20单入双出电路图5-4-21单入双出对信号源进行等效变换2、单入双出电路由于输入信号中有差模和共模两部分信号,所以输出信号也由两部分组成:(5-4-34)前面已计算过双入双出的Avc、Avd其中:Avc=0
,,(5-4-35)电路的差模输入电阻为:(5-4-36)电路的差模输出电阻为:(5-4-37)由于差分放大电路只放大差模信号,不放大共模信号,所以在分析放大电路单端输入时,可以将单端输入等同于双端输入看待。图5-4-21单入双出对信号源进行等效变换3、单入单出电路如图5-4-22所示。由于单端输入可等效为双端输入看待。因此,“单入单出”的分析计算过程与“双入单出”时是一样的。图5-4-22单入单出电路4、差分电路几种接法的性能比较表5-4-1中列出长尾式差分电路四种接法的动态性能指标。(P.151)对于差模信号:(1)差模输入电阻Rid与输入方式无关,它们都是:Rid=2(RB+rbe)(2)差模输出电阻Rod只与输出方式有关,而与输入方式无关。单端输出时:Rod=RC
双端输出时:Rod=2RC
(3)差模增益(放大倍数)只与输出方式有关,而与输入方式无关。
双端输出时:其中
单端输出时:其中(输入与输出在同一侧时μ为负,对方一侧时μ为正)4、差分电路几种接法的性能比较对于共模信号:(1)共模输入电阻Ric与输入方式无关,它们都是
(2)共模输出电阻Roc只与输出方式有关。单端输出时:Roc=RC
双端输出时:Roc=2RC
4、差分电路几种接法的性能比较对于共模信号:
(3)共模增益(放大倍数)只与输出方式有关,而与输入方式无关。双端输出时:Avc=0单端输出时:其中(4)共模抑制比只与输出方式有关,而与输入方式无关。双端输出时:KCMR=∞
单端输出时:掌握了以上这些特点和规律,也就掌握了长尾式差分放大电路。5.5恒流源差分放大电路与电流源
5.5.1恒流源差分放大电路在长尾式差分电路中,RE越大,则抑制温漂、零漂的效果越好。但RE增大是有限度的。①当VCC、VEE选定后,RE增大会使VCEQ下降,影响动态范围。②集成电路中不容易制作阻值很大的电阻。因此,希望有这样一种器件,它的交流等效电阻很大,但直流电阻不太大。
三极管工作在放大区时正好具有这种特性。5.5.1恒流源差分
放大电路由图5-5-1可见。当三极管的IBQ确定时,三极管的输出特性曲线就是一条固定的特性曲线。当VCE在Q点附近变化时,IC的变化很小。所以,从三极管CE之间看入的电阻为:直流电阻:交流电阻:由三极管的特性曲线可见,rce>>RCE。无论是直流电阻还是交流电阻,它们的阻值都与工作点有关,且都是非线性电阻。图5-5-1三极管输出特性曲线5.5.1恒流源差
分放大电路
图5-5-4是用恒流源代替RE的差分电路。当长尾电路中的RE用恒流源替代后,静态工作点为:(5-5-1)
(5-5-2)(恒流)(5-5-3)在以上电路中用一个恒流源(动态内阻)代替RE,使电路性能大大改善。缺点:①恒流源中有三个电阻,但IC中希望电阻越少越好。②作为电流源的管子T3,其VBE还要受温度影响,因此抑制温漂不是很理想。图5-5-4具有恒流源的差分电路5.5.2镜像电流源
电路图5-5-5(a)所示是基本电流源电路。T1与T2是两个性能严格配对的晶体管。由于T1、T2的发射结并联在一起,即vBE1=vBE2,当T1、T2工作于放大区且忽略基区宽度调制效应时(即),则两管的发射极电流相等。(IREF称为参考电流,I0称为输出电流)图5-5-5基本镜像电流源5.5.2镜像电
流源电路或(5-5-7)当β>>2时,I0≈IREF例如当β=100时,I0与参考电流IREF间大约有2%的误差。参考电流IREF的大小由连接到电源上的电阻R1来确定,如图5-5-5(b)所示。(5-5-4)图5-5-5中,当R1确定后,IREF就确定了,IC2也随之而定,可以把IC2看作是IREF的镜像,所以将图5-5-5的电路称为镜像电流源。电流源的输出电阻:Ro≈rce2(5-5-8)图5-5-5基本镜像电流源5.5.3改进型镜
像电流源当图5-5-6中各晶体管完全相同时,由于T1、T2的发射结并联,则发射极流过相同的电流IE。图5-5-6改进型镜像电流源5.5.3改进型镜
像电流源以上两式相除后得:或(5-5-14)比较式(5-5-14)与(5-5-7)可以看出,改进后的镜像电流源更加镜像,上式中只要满足β(β+1)>>2时I0≈IREF图中基准电流IREF为:
(5-5-15)图5-5-6改进型镜像电流源例5-5-1设三极管β=200、VCC=4.5V。分别设计基本镜像电流源和改进型电流源,使I0=1mA。另外,分别计算两种电路中当β变为40时,I0的变化。解:(1)对基本镜像电流源:得对于改进型电流源:图5-5-7例5-5-1图例5-5-1续(2)当β变为40时:对于基本镜像电流源:对于改进型电流源:
由计算可见,对于基本镜像电流源,当β=200变化到40时,I0从1mA变化到0.96mA;对于改进型电流源,当β=200变化到40时,输出电流I0=1mA不变,说明改进型电流源的性能更好。图5-5-7例5-5-1图5.5.4微电源电路
(微电流源电路)当忽略基极电流时,由于则(5-5-19)(5-5-20)联立上二式得:(5-5-21)又根据图5-5-8可得:(5-5-22)由上两式可得:(5-5-23)(解方程?)式(5-5-23)表明了基准电流与偏置电流之间的关系。解方程可求得I0值。图5-5-8微电流源电路5.5.5比例电流源电路设图中二个三极管的IS相同,β足够大时,(5-5-24)则(5-5-27)将式(5-5-27)代入(5-5-24)得:(5-5-28)(解方程?)图5-5-10比例电流源电路5.5.5比例电流源电路上式重写:
(5-5-28)若IR对I0的比值不太大[例如]且满足则上式可简化为:(5-5-29)
其中:图5-5-10比例电流源电路
5.6集成运算放大器及读图方法
5.6.1集成运算放大器1、集成运算放大器的基本组成集成运算放大器的内部结构如图5-6-1所示。它包括四个组成部分:输入级、中间级、输出级和基准源。图5-6-1集成运算放大器的结构图5.6集成运算放大器及读图方法
5.6.1集成运算放大器2、各个部分的功能和要求(1)输入级:要求输入电阻高、零漂要小(一般采用差分放大电路)、频带要宽。(2)中间级:主要是进行电压放大,同时要实现合适的电平移动。使集成运放在静态时满足“零输入时零输出”。(3)输出级:保证在大信号下进行放大,失真要小,输出电阻小。能输出足够大的功率,有足够高的效率。(4)基准源电路:能提供不同的基准电压,通常还应有温
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