动画模电4章

合集下载

最新模电课件第四章负反馈放大电路

最新模电课件第四章负反馈放大电路
输出短路法判断: 假设输出短路时,uo=0,uf 0,是电流反馈。
32
4、电流串联负反馈
瞬时极性法判断:
引入反馈的结果使净输入 信号减小了,是负反馈。
如果反馈对交直流均起作用(本题即 是),可以用全量。
瞬时极性法所判断的也是相位的关系。 电路中两个信号的相位不是同相就是反 相,因此若两个信号都上升,它们一定 同相;若另一个信号下降而另一个上升, 它们一定反相。
19
例:判断Rf是否负反馈,若是,判断反馈的组态。
并联反馈
RC
if Rf
C2
C1
+UCC 电压反馈
例如:当ui一定时,若由于某种原因使输出电 压uo下降,则电路进行如下的自动调节过程:
u ou fu d (u d u i u f)
uo
输出电压基本稳定
31
3、电流并联负反馈
瞬时极性法判断:
引入反馈的结果使净输入信 号减小了,是负反馈。
输入信号和反馈信号均 加在放大器的反相输入端, 是并联反馈。
UCC
恒定
ui
RB1
RC C2
C1 UB
UBE RB2 RE1
UE IE
RE2
CE
+UCC
RE1、RE2对 直流均起作
用,通过反
uo
馈稳定静态 工作点。
反馈过程: IE
IE
UE=IE(RE1+RE2) IB
UBE=UB–UE
25
例:判断如图电路中RE3的负反馈作用。
RC1 RB2 RB1
T1
ui
ube1
例:判断如图电路中RE1、RE2的负反馈作用。
RB1 C1
RC C2

模拟电路4

模拟电路4

即:IE0Re0 IE1Re1 IE2Re2 IE3Re3
P179 例4.2.1
精品教学课件PPT
(4-19)
4.2.4 以电流源为有源负载的放大电路
模拟电子技术基础
第四章
集成运算放大 电路
精品教学课件PPT
(4-1)
第四章 集成运算放大器
§4.1 概述
§4.2 集成运放中的电流源电路
§4.3 集成运放电路简介
§4.4 集成运放的性能指标及低频等 效电路
§4.5 集成运放的种类及选择
§4.6 集成运放的使用
精品教学课件PPT
(4-2)
§4.1 概述
+VCC
IR R
IB
IC0
T0
2
T2
IE2 IB1
IB0
Re2
特点:利用T2管的电流放大 作用,减小了基极电流IB0和 IC1 IB1对基准电流IR的分流。
IC1 IC0 IR IB2
T1
IR
IE2 1
IR
2IC1 ( 1 )
整理得:IC1 1
IR 2
IR
精品教学课件PPT
( 1 )
(4-18)
4.2.3 多路电流源电路
+VCC
IR R
IC1
IC2
IC3
IC0
T0
T1
T2
T3
Re0 IE0
Re1 IE1 Re2 IE2 Re3 IE3
特点:利用一个 基准电源可以获 得多个不同的输 出电流。
UBE0 IE0Re0 UBE1 IE1Re1 UBE2 IE2Re2 UBE3 IE3Re3
IC1
T1
U U BE 0

第四章模电幻灯片

第四章模电幻灯片
(2) 双端输出时,理想情况下,KCMR → ;单端输
出时,共模抑制比不如双端输出高。
(3) 单端输出时,可以选择从不同的三极管输出, 而使输出电压与输入电压反相或同相。
(4) 单端输出时,由于引入很强的共模负反馈,两 个管子仍基本工作在差分状态。
(5) 单端输出时, Rid 2(R + rbe)。
(1) 静态工作点; (2) 差模电压放大倍数; (3) 输入、输出电阻。
在上述这些措施中,采用差动放大电路是目前应 用最广泛的能有效抑制零漂的方法。下面将对这种方法 作重点介绍。
4.1.2 基本差动放大电路
用三端器件组成的差分式放大电路
2. 有关概念
根据 vid=vi1vi2
vi c=12(vi 1vi 2)

vi1
=vic
vid 2
vi2
=vic
vid 2
共模信号相当于两个输入
v o1 2 v i1
1 2
Avd
Rc 2 rbe
接入负载时
Avd
=
β(Rc //RL) 2rbe
3. 主要指标计算 (1)差模情况
<C> 单端输入 ro re
等效于双端输入
指标计算与双端 输入相同。
Hale Waihona Puke 3. 主要指标计算(2)共模情况
<A> 双端输出 共模信号的输入使两管集
电极电压有相同的变化。
所以 vocvoc 1voc 20
入信号及负
载的两端均
不接地的情
况。
差分输入 单端输出
1. Ad 约为 双端输出时 的一半。
2. 由于引 入共模负反 馈,仍有较 高的KCMR。
3.适用于将 双端输入转 换为单端输 出。

最新模拟电子技术基础简明教程(第三版)第四章精品ppt课件

最新模拟电子技术基础简明教程(第三版)第四章精品ppt课件

iC1 iB b iB1 VT1
c iC
iC2
iE1= iB2 VT2
iE e
与PNP型三极管等效
β = β1+β2+β1β2 ≈ β1β2
rbe= rbe1 +(1+ β1)rbe2
c
iB b
iB1
iC1= iB2
iC VT2
VT1
iC2
iE1
iE
e
与PNP型三极管等效
β = β1 (1 +β2)≈ β1β2
集成功率放大器的电路组成 集成功率放大器的主要技术指标 集成功率放大器的引脚和典型接法
下页 总目录
目前,利用集成电路工艺已经能够生产出品种繁多的集 成功率放大器。 集成功放除了具有一般集成电路的共同特点外,还有一 些突出的优点,主要有温度稳定性好,电源利用率高, 功耗较低,非线性失真较小等,还可以将各种保护电路 也集成在芯片内部,使用更加安全。 集成功放从用途划分,有通用型功放和专用型功放。 从芯片内部的构成划分,有单通道功放和双通道功放, 从输出功率划分,有小功率功放和大功率功放。
U C E 1 U E C 2 2 V C C
或 U C E 1 |U C E 2| 2 V C C
当VT2导电时, VT1截止,此时VT1的集电极承 受反向电压。当VT2饱和时, VT1的集电极电压 达到最大,此时:
U C E 1 2 V C C |U C E S 2 | 2 V C C
因此,功率三极管的集电极最大允许反向电压应为
U(BR)CEO2VCC
上页 下页 首页
▼ 集电极最大允许耗散功率PCM 在OCL互补对称电路中,直流电源提供的功率PV, 一部分转换成输出功率Po传送给负载,另一部分则 消耗在三极管内部,成为三极管的耗散功率PT ,使 管子发热。

高教--模拟电子技术课程第四章

高教--模拟电子技术课程第四章
正反馈:
可以产生一定频率的振荡信号,常用于振荡电 路和波形产生电高路教--模拟电子技术课程第四章
反馈的框图
输入
净输入信号
叠加
±
放大器
反馈
信号 反馈网络
取+ 加强输入信号 正反馈
取 - 削弱输入信号 负反馈
高教--模拟电子技术课程第四章
开环 输出
闭环
负反馈放大器的组成
➢ 四种信号
净输入信号
输入信号
高教--模拟电子技术课程第四章
+ Xid Xi -
Xf
馈入端
基本 放大器
反馈网络
+
RL Uo
-
采样端 (并联采样)
电压反馈示意图
+ Xid Xi -
馈入X端f
基本 放大器
+
RL Uo
-
Io
Io
反馈网络
采样端
高教--模拟电子技术课程电第四流章 反馈示意图(串联采样)
二、电压反馈和电流反馈的判定
输出短路法: 将放大器的输出端(uo)对 “地”短路,若其反馈信
高教--模拟电子技术课程第四章
二、直流反馈和交流反馈的判定 反馈回路内只允许直流分量通过,并产生直流反馈, 即只对直流信号起作用的反馈-“直流反馈”; 反馈回路内只允许交流分量通过,并产生交流反 馈,即只对交流信号起作用的反馈-“交流反馈”;
有的反馈对交、直流信号均起作用-“交直流反馈”。
高教--模拟电子技术课程第四章
高教--模拟电子技术课程第四章
3. 电压反馈和电流反馈
一、电压反馈和电流反馈的概念
根据反馈所采样的输出信号的性质不同,可以 分为电压反馈和电流反馈
电压反馈:反馈信号取自输出电压信号。 电流反馈:反馈信号取自输出电流信号。

模电各章节主要知识点总结

模电各章节主要知识点总结

06
第六章:信号发生器与信号变换器
信号发生器的定义和分类
总结词
信号发生器是用于产生所需信号的电子设备 ,根据产生信号的方式不同,可以分为振荡 器和调制器两类。
详细描述
信号发生器是用来产生各种所需信号的电子 设备,这些信号可以是正弦波、方波、脉冲 波等。根据产生信号的方式不同,信号发生 器可以分为两类:振荡器和调制器。振荡器 是利用自激反馈产生所需信号的电子设备, 而调制器则是利用调制技术将低频信号加载
THANKS
感谢观看
限流、分压、反馈等
电阻的串并联
串联增大阻值,并联减小阻值
电容
电容的种类
电解电容、瓷片电容、薄膜电 容等
电容的参数
标称容量、允许偏差、额定电 压、绝缘电阻等
电容的作用
隔直流通交流、滤波、耦合等
电容的充电放电
在交流电下,电容具有“隔直 流通交流”的作用,即让高频 信号通过,阻止低频信号通过
电感
电感的种类
信号变换器的工作原理和应用
• 总结词:模拟式信号变换器的工作原理是将输入的模拟信号进行采样、量化和 编码,转换成数字信号输出;数字式信号变换器则是将输入的数字信号进行解 码和数模转换,转换成模拟信号输出。
• 详细描述:模拟式信号变换器的工作原理是将输入的模拟信号进行采样、量化 和编码,转换成数字信号输出。采样是将连续时间信号转换为离散时间信号的 过程,量化是将采样后的离散值进行近似取整的过程,编码则是将量化后的离 散值转换为二进制码元的过程。数字式信号变换器的工作原理是将输入的数字 信号进行解码和数模转换,转换成模拟信号输出。解码是将输入的数字码元进 行解码的过程,数模转换则是将解码后的离散值转换为连续时间信号的过程。 模拟式和数字式信号变换器在通信、测量、控制等领域有着广泛的应用。

模电课件 第四章 放大电路基础(2)小信号模型及三种基本电路2013

模电课件   第四章 放大电路基础(2)小信号模型及三种基本电路2013
VB ≈ Rb2 VCC = 4V Rb1 + Rb2
ICQ ≈ I EQ =
VB − VBE ≈ 1.65mA R e1 + R e2
VCEQ ≈ VCC – ICQ(RC +Re1+Re2)=7.8V
2013-3-4
当前PDF文件使用【皓天PDF打印机】试用版创建
IBQ=ICQ/β=28uA
18
2013-3-4
当前PDF文件使用【皓天PDF打印机】试用版创建
电气工程学院 苏士美
¤¤
4
小信号模型分析法 Q点附近,小信号
3、H参数的确定:
∂v BE hie= ∂iB
= rbe
vCE
hre =
∂v BE ∂vCE
= µr
iB
hfe=
∂iC ∂iB

vCE
26 mV r 所以: be=200 Ω + (1 + β ) I ( mA ) E
其中:rbb’=200Ω
由发射极静态 电流来计算
2013-3-4
当前PDF文件使用【皓天PDF打印机】试用版创建
电气工程学院 苏士美
ÿÿ
6
小信号模型分析法
4、简化H参数等效电路:
I BQ ≈ 40 µA VCC = I CQ RC + VCEQ + I EQ Re ≈ VCEQ + I CQ ( RC + Re ) I CQ = 2mA VCEQ = 6V
2013-3-4
当前PDF文件使用【皓天PDF打印机】试用版创建
I CQ = βI BQ
电气工程学院 苏士美 9
小信号模型分析法
(2)求Q附近参数rbe:rbe = 200Ω + (1 + β ) (3)画小信号等效电路:

模拟电子技术第4章负反馈放大电路[1]

模拟电子技术第4章负反馈放大电路[1]

•RL
PPT文档演模板
模拟电子技术第4章负反馈放大电路 [1]
•4.1.2 反馈的基本概念与分类
3.电压反馈与电流反馈 •共射极电路电流反馈采样的两种形式:
PPT文档演模板
•iE
•RL
•RL
•iE
•R
f
模拟电子技术第4章负反馈放大电路 [1]
例4.1.1( P94)
•(a)
•(b)
•常用“输出短路法” 判断是电压反馈还是电流反馈
• 电流反馈:在输出回路中,若反馈信号取自输出电流,如 图 (b)所示,即反馈信号直接与输出电流成正比。
PPT文档演模板
•例4.1.1( P94)
模拟电子技术第4章负反馈放大电路 [1]
•4.1.2 反馈类型及判断方法
3. 电压反馈与电流反馈 •共射极电路电压反馈采样的两种形式:
•uo
•uo
•RL
•C1 •+ •+
•i
f
•RS •+
•ui
•us•_
•ii
•ib
•+UCC •uo
•根据瞬时极性判断是负反馈,所以该电路为电压并联负反馈
•电压并联负反馈稳定输出电压
PPT文档演模板
模拟电子技术第4章负反馈放大电路 [1]
•3. 电压并联负反馈
•电压并联负反馈:有稳压特性
•开环互阻增益
•互导反馈系数
•负载变化时,输出电压稳定
PPT文档演模板
•vid (vbe)
模拟电子技术第4章负反馈放大电路 [1]
•4.1.3 负反馈的4种基本组态
•1. 电压串联负反馈 •例
•电压负反馈电路有稳压特性
•开环增益
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

原理, 主要性能指标及等效模型
信息学院电子系
4.1 集成运算放大电路概述
集成运算放大电路,简称集成运放,是一个高性能的直接 耦合多级放大电路。因首先用于信号的运算,故而得名。 4.1.1 集成运放电路结构特点

电路结构只能采用直接耦合方式(集成块中不能制作大容 量的电容器) 采用差动放大电路以克服温漂问题 大量采用晶体管(场效应管)构成电流源, 代替大阻值的 电阻, 或用来设置电路的静态电流
IC9与IC8为镜像关系→IC9↑
因为IC10不变→IB3↓ IB4↓ → IC3 ↓ IC4↓→ IC1↓ IC2↓
信息学院电子系
输入级的分析
T7的作用:抑制共模信号 放大差模信号
+ + + + +
T5、T6分别是T3、T4的有源负载, 而T4又是T6的有源负载。 特点:
+ _
输入电阻大、差模放大倍数大、 共模放大倍数小、输入端耐压高, 并完成电平转换(即对“地”输 出)。
+
作用?
信息学院电子系
中间级的分析
中间级是主放大器,它所采 取的一切措施都是为了增大放 大倍数。
F007的中间级是以复合管为 放大管、采用有源负载的共射 放大电路。由于等效的集电极 电阻趋于无穷大,故动态电流 几乎全部流入输出级。
中间级 输出级
信息学院电子系
输出级的分析
准互补输出级,UBE倍增电路消除交越失真。
用电流源电路。
输入级:前置级,多采用差分放大电路。要求Ri大,Ad大, Ac小,输
入端耐压高。
中间级:主放大级,多采用共射放大电路。要求有足够的放大能力。 输出级:功率级,多采用准互补输出级。要求Ro小,最大不失真输出 电压尽可能大。
信息学院电子系
4.1.3 电压传输特性(输入/输出关系)
在线性区: uO=Aod(uP-uN) Aod是开环差模放大倍数。
T

优点:结构简单,应用广泛
信息学院电子系
二. 比例电流源

目的:将IC1 与 IR变为可调整的比例关系
U BE0 I E 0 Re0 U BE1 I E1Re1 I E 0 Re0 I E1Re1 I R Re0 I C1Re1
IR

VCC U BE 0 R Re 0
偏置电路: (电流源) 输入级: (差分电路) 中间级: (共射电路) 输出级: (互补电路)

电路分解
集成运放 分析方法

分析功能: 各部分电路的结构与性能


分析各部分电路间联系
定量估算
偏置电路的基准电流是唯一可直接估算出来的电流
信息学院电子系
1.F007电路分析 (通用型集成运放)
非线 性区
由于Aod高达几十万倍,所以集成运放工作在线性区时的最大输入电 压(uP-uN)的数值仅为几十~一百多微伏。 (uP-uN)的数值大于一定值时,集成运放的输出不是+UOM , 就是 -UOM,即集成运放工作在非线性区。
信息学院电子系
4.2 集成运放中的电流源电路

电流源电路

提供静态电流偏置
共射放大电路中, 增大集电极电阻
RC可提高电压放大倍数,但RC的增
加是有限度的

电流源电路动态的等效电阻很大,因
此在集成运放中, 常用电流源电路取代RC

晶体管是有源元件,且在电路中用作负载,故称为有源负载
信息学院电子系
1. 有源负载共射放大电路 • 静态分析

先计算基准电流

VCC U EB 3 IR R 空载时
信息学院电子系
2. 有源负载差分放大电路 将镜像电流源用于差分电路中, 其目的是使单端输出差分电路
的Ad 提高到接近双端输出的情况
①电路的输入、输出方式? ②如何设置静态电流? ③静态时iO约为多少? 静态: ④动态时ΔiO约为多少?
I C1 I C2,I C3 I C1,I C4 I C3,I C4 I C2

B点
I R IC 0 I B2 I 1 IC 2 C 2 2
2 I C 2 1 2 2 2 I R I R
信息学院电子系
4.2.3 多路电流源电路
1. 基于比例电流源的多路电流源 UBE0+IE0Re0 =UBE1+IE1Re1 =UBE2+IE2Re2 =UBE3+IE3Re4 因为UBE相差不多,故IE0Re0≈ IE1Re1 ≈ IE2Re2 ≈ IE3Re3 根据所需静态电流,来选取发射极电阻的数值。
设宽长比W/L=S,且T1~T4的宽长比分别为S0、S1、S2、S3,则
I D1 S1 I D2 S 2 I D3 S3 , , I D0 S0 I D0 S0 I D0 S0
根据所需静态电流,来确定沟道尺寸。
信息学院电子系

例:求下图各管的集电极电流
• T12、T13 管组成镜像电流源


采用复合管的接法以改进单管的性能
信息学院电子系
4.1.2 组成及各部分的作用

组成 (输入级, 中间级, 输出级 与偏置电路)
两个 输入端
一个 输出端
若将集成运放看成为一个“黑盒子”,则可等效为 一个双端输入、单端输出的差分放大电路。
信息学院电子系
集成运放电路四个组成部分的作用
偏置电路:为各级 放大电路设置合适 的静态工作点。采


信息学院电子系
F007所具有的高性能

Ad较大:放大差模信号的能力较强


Ac较小:抑制共模信号的能力较强
rid较大:从信号源索取的电流小 ro小:带负载能力强 Uom大:其峰值接近电源电压 输入端耐压高:使输入端不至于击穿的差模电压大。
IC

2
IR
原因:基级电流IB 的分流
信息学院电子系
4.2.2 改进型电流源电路

对于基本电流源电路, 使IC1 与 IR间关系成立的前提条件 当 >>2不成立时, 基极电流的影响是不可忽略的, 此时
是: >>2 , 即忽略了基极电流的影响

要对基本电流源电路加以改进, 以减少基极电流的影响

电压放大倍数分析
uO 1 rce 2 // rce 4 // RL Au uI rbe1

1RL
rbe1
RL << (rce4//rce2 )
信息学院电子系
4.3 集成运放电路简介
4.3.1 4.3.2
双极型集成运放 单极型集成运放
信息学院电子系
4.3.1 双极型集成运放
电流采样电阻 D1和D2起过流保护作用,未过流时, 两只二极管均截止。
U D1=U BE14 iO R9 U R7
iO增大到一定程度,D1导通,为 T14基极分流,从而保护了T14。 特点: 输出电阻小 最大不失真输出电压高
中间级
输出级
信息学院电子系
判断同相输入端和反相输入端



对于集成运放电路,应首先找出偏置电路,然后根据信号流通顺序,
将其分为输入级、中间级和输出级电路。
F007原理图
信息学院电子系
找出偏置电路
若在集成运放电路中能够估算出某一支路的电流,则这个电流 往往是偏置电路中的基准电流。
信息学院电子系
简化电路 分解电路
三级放大电路
双端输入、单端 输出差分放大电 路
以复合管为放大管、 用UBE倍增电路消 恒流源作负载的共 除交越失真的准 射放大电路 互补输出级
信息学院电子系
输入级的分析
共集-共基形式
T1和T2从基极输入、射极输出 T3和T4从射极输入、集电极输出 T3、T4为横向PNP型管,输入端 耐压高。共集形式,输入电阻大, 允许的共模输入电压幅值大。共基 形式频带宽。 Q点的稳定: T(℃)↑→IC1↑ IC2↑ →IC8↑
作为有源负载,提高放大倍数
4.2.1 基本电流源电路 4.2.2 改进型电流源电路 4.2.3 多路电流源电路 4.2.4 以电流源为有源负载的放大电路
信息学院电子系
4.2 集成运放中的电流源电路
一. 镜像电流源
• IC1为输出电流, T0、T1管特性完全相同
• UCE0 = UBE0,T0处于临界放大状态
UT
U BE 0 U BE1 U T ln
I
C1
I E0 I U T ln R I E1 I C1

Re
I
R
UT I ln R Re I C1
VCC U BE0 R
超越 方程
设计过程很简单,首先确定IE0和IE1,然后选定R和Re。
信息学院电子系

问题:IC1 与 IR的近似程度?
iO iC4 iC2 0
动态: 使单端输出电路的差模 放大倍数近似等于双端 输出时的差模放大倍数
iC1 iC2, iC4 iC3 iC1,
iO iC4 iC2 2iC1
信息学院电子系

输出电流与输入电压之比
iO 2iC1 1 Aiu uI 2iB1rbe1 rbe1
信息学院电子系
2.多集电极管构成的多路电流源
设三个集电区的面积分别为S0、S1、S2,则
I C1 S1 I C2 S 2 , I C0 S0 I C0 S0
根据所需静态电流,来确定集电结面积。
信息学院电子系
3.MOS 管多路电流源
基准电流 各MOS管的开启电压等 参数相等,漏极电流正 比于沟道的宽长比。
相关文档
最新文档