7.4长尾式差动放大电路

智慧树知道网课《模拟电子技术基础(山东理工大学)》课后章节测试满分答案

第一章测试1【判断题】(10分)电路如图所示，二极管采用硅管，电阻R＝1kΩ，E＝3V,用理想模型求UR的值等于3VA.对B.错2【判断题】(10分)电路如图所示，二极管采用硅管，电阻R＝1kΩ，E＝3V,用理想模型求UR的值等于0VA.对B.错3【单选题】(10分)电路如图所示，二极管采用硅管，电阻R＝1kΩ，E＝3V,硅管的正向导通电压可取0.7V,用恒压降模型求UR的值等于（）VA.3B.C.1D.24【单选题】(10分)电路如图所示，二极管VD1、VD2用恒压降模型，正向导通电压均为0.7V，假如输入端uA=3V，uB=0V,求uy=（）VA.2.4B.2.3C.2.2D.2.15【判断题】(10分)稳压管的动态电阻愈大，稳压性能也就愈好•A.对B.错6【判断题】(10分)稳压管的正常工作区是反向区A.错B.对7【判断题】(10分)二极管恒压降模型，是指二极管承受正向电压导通时，其管压降为恒定值，且不随电流而变化A.对B.错8【判断题】(10分)扩散电容是PN结加正向电压时，多数载流子在扩散过程中引起电荷积累而产生的A.对B.错9【判断题】(10分)当电源的正极接P区，负极接N区，称为PN结加正向电压，也称PN结正向偏置A.对B.错10【判断题】(10分)在半导体材料中，本征半导体的自由电子浓度等于空穴的浓度A.错B.对第二章测试1【单选题】(10分)共集电极放大电路的电压放大倍数接近于（）A.3B.4C.2D.12【判断题】(10分)共集电极放大电路的输入电阻比较高A.对B.错3【判断题】(10分)共集电极放大电路的输出电阻比较低A.错B.对4【判断题】(10分)共基极电路的频率响应好，常用作宽带或高频放大电路A.对B.错5【判断题】(10分)直接耦合方式不仅可以使缓变信号获得逐级放大，而且便于电路集成化A.对B.错6【判断题】(10分)不管三极管工作在放大、截止还是饱和状态，都满足IC=BIB，这种说法正确吗A.错B.对7【判断题】(10分)若要求管子的反向电流小，工作温度高，则应选锗管A.对B.错8【判断题】(10分)由于I CBO对温度非常敏感，当温度升高时，I CBO增高很快，所以I CEO增加得也很快，I C也就相应增加••A.对B.错9【判断题】(10分)Ul＝-2V，U2＝-5V，U3＝-2.3V，锗管。

差动放大电路

差动放大电路有两个输入端：若信号从两个输入端加入，称为双端输入；若信号仅从一个输入端加入，则称为单端输入。
差动放大电路有两个输出端：集电极C1 和 C2。若信号从C1 和 C2 同时输出，则称为双端输出；若信号仅从集电极 C1 或C2 对地输出，则称为单端输出。
按照信号的输入输出方式，差动放大电路有四种接法。除了前面介绍的双端输入/双端输出方式外，差动放大电路还有另外三种接线方式，即双端输入/单端输出、单端输入/双端输出和单端输入/单端输出。在四种不同的输入输出方式中，双端输入/双端输出方式为浮地形式的输入输出方式。在要求对地输入的场合，就只能采用单端对地的输入方式；而要求对地输出时，则只能采用单端对地输出的方式。单端输出电路的差模电压放大倍数为双端输出电路的一半，即
1）对称性：理想情况下，电路左右两部分完全对称，RB1 RB2 RB ，RC1 RC2 RC，而且管子与管子的特性完全相
同，1 2 ，rbe1 rbe2 rbe。 2）长尾特点：由于电路采用双电源供
电， RE上所需的电压由负电源 VEE 提供，就像拖着一个长长的尾巴，因此把这种电路称为“长尾式差动放大电路”。
uoc是在 uic作用下的输出电压。根据定义有
Ac
uoc uic
差动放大电路加共模信号
由于差动放大电路是对称的，在共模信号作用下，两管集电极电位的变化相同，即 uc1 uc2 ，因此，双端共模输出电压为
uoc uc1 uc2 0
即 Ac 0 。但是，由于实际上两半电路不可能做到完全对称，所以电路仍可能有微弱的共模输出信号。一般情况下，| Ac|<<1。
直接耦合放大电路的零点漂移
引起零点漂移的原因很多，如温度变化、直流电源波动、元器件老化等。其中，温度变化影响最大，故零点漂移常被称为温度漂移，简称温漂。温度变化引起各级工作点变化，尽管这种变化是缓慢的，但由于是直接耦合，因此漂移会被逐级放大，尤其是第一级，其漂移影响最大。在输出级，漂移信号（虚假信号）与有用信号相混合，使有效信号的辨识更加困难。

长尾式差分放大器原理及电路分析(1B)

(3)差模增益,共模增益,共模抑制比等指标与信号输入方式无关.

“长尾式”差分电路的问题及新电路的引入
发现一个矛盾:要提高共模抑制比,RE越大越好,但RE太大,直流工作点
下降太多,靠近管子截止区,rbe增大,差模增益也会减小. 解决方案为:用恒流源电路代替电阻RE.
UCC
RC
RC
Ui1
UO1
＋UO－
“长尾式”差分放大器的原理及电路分析(1B)
您清楚吗?
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孙肖子
3.共模放大倍数(共模增益)
△IE1
△IE2
结论:RE仅对共模信号分量起负反馈作用, RE越大,对共模信号的抑制能力越强电路越对称,对共模信号的抑制能力也越强
3.共模抑制比----KCMR
共模抑制比定义:
结论:◆电路对称度越好,共模抑制比越高 ◆共模负反馈电阻RE越大,共模抑制比越高
谢谢收看和听讲, 欢迎下次再相见!
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“长尾式”差分放大器原理及电路分析
[例2] 单端输入“长尾式”差分放大器
[解] 与双端输入比较:
(1)直流工作点不变,与信号输入方式无关.
(2)总差模输入电压uid=ui1-ui2=ui 一对差模输入电压uid1= - uid2 =(ui1-ui2)/2=ui/2 一对共模输入电压uic1=uic2 =(ui1+ui2)/2=ui/2
UO2
V1
V2
Ui2
I RE
-UEE
RC
RC UCC
Ui1
- Uo1 ＋ Uo
Uo2
V1
V2
Ui2
I

模拟电子电路及技术基础(第三版) 长尾式差分放大器原理及电路分析(1A)

抵消零点漂移的基本思想：差动放大器的电路构成原理
RB ui1
UCC
UCC
RC
RCC
+
△UC
uo=0
△UC
RB
ui2
射极耦合电阻----
RE
共模负反馈电阻
-UEE
◆加负电源,偏置电流由-UEE供给,RB可省去;
◆共模负反馈由RE提供,即“长尾电路”,从此,
即使单边输出,漂移也可得到抑制!
差分放大器原理及电路分析
Ui2
双端输出: UO=UO1-UO2 输出
RE
-UEE
差分放大器原理及电路分析
一.差分电路的静态工作点分析
为了使放大器输入端的直流电位为零，通常都采用正、负两路电源供电。由于V1、V2管参数相同，电路结构对称，所以两管工作点必然相同。RL无直流电流流过.
UCC
RC
RC
RL
UC1
UC2
Uo
V1 UE V2
uo1=Au1(ui1-ui2) uo2=Au2(ui1-ui2) uo=uo1-uo2=Au(ui1-ui2)
“长尾式”差分放大器原理及电路分析
直接耦合放大器的零点漂移现象:
直接耦合的优点是所用元件少，体积小，便于集成化。既能放大交流信号，又能放大直流信号。但在直接耦合放大电路中，由于失去直流隔离作用，存在零点漂移现象,即直流工作点随温度等因素变化而随机漂动,前级漂移会被后级放大,增益越大,漂移越严重.
如何克服零点漂移现象? 人们首先想到的是”互相抵消,即相减”的方法
RB ui1
UCC RC
UCC RCC
△U+i2
但这样简单的拼接是没有意义的! 因为

差动放大电路

实验六差动放大电路一、实验目的1．熟悉差放大电路的结构和性能特点。

2．掌握差动放大器的测试方法。

二、原理说明1．差动放大电路的主要特点差动放大电路广泛地应用于模拟集成电路中，它具有很高的共模抑制比。

诸如由电源波动、温度变化等外界干扰都会引起工作点不稳定，它们都可以看作是一种共模信号。

差动放大电路能抑制共模信号的放大，对上述变化有良好的适应性，使放大器有较高的稳定度。

图5-1为差动放大电路，它采用直接耦合形式，当电路①、②两点相连时是长尾式差动放大电路：当电路①、③两点相连时是恒流源式差动放大电路。

在长尾式差动放大电路中抑制零漂的效果和R E的数值有密切关系。

因此R E也成为共模反馈电阻，R E愈大，效果愈好。

但R E愈大，维持同样工作电流所需要的负电压V EE也愈高。

这在一般情况下是不适合的，恒流源的引出解决了上述矛盾。

在三极管的输出特性曲线上，有相当一段具有恒流源的性质，即当U CE变化时，I C电流不变。

图5-1中VT3管的电路为产生恒流源的电路，用它来代替长尾R E，从而更好地抑制共模性质的变化，提高了共模抑制比。

2. 动放大电路的几种接法差动放大电路的输入端，有单端和双端两种输入方式；其输出端，有单端和双端两种输出方式。

电路的放大倍数只与输出方式有关，而与输入方式无关。

故实验内容中我们不再做双端输入方式。

（1）单端输入：信号电压u i仅由VT1管A端输入，而VT2管B端接“地”。

（2）单端输出：VT1管单端输出（u o1），取自VT1管的集电极对“地“电压，输入u i与输出信号u o1相反；VT2管单端输出（u o2），取自VT2管的集电极对”地“电压，输入与输出信号同相。

单端输出的放大倍数是单管放大的一半。

图5-1 差动放大电路(3) 双端输出：为VT1管与VT2管集电极之间的电压。

但因晶体管毫伏表测量信号时，它的黑夹子只能接“地”。

所以测量时分别对“地”测出u o1和u o2，再进行计算（u o=u o1-u o2）。

模电复习题(2012)

模拟电子技术复习题（1）一.选择填空题1.当温度升高时,晶体管的β值______ , I CEO________ , U BE_______ 。

（a.不变, b.增大, c.减小）2.当晶体管工作在放大区时,其发射结处于_______ , 集电结处于_______ 。

（a.零偏置, b. 正向偏置, c. 反向偏置）3.场效应管是通过改变_______（a.栅极电流, b.栅源电压, c.漏源电压）来控制漏极电流的。

可等效为一个_______（a. 电流, b. 电压）控制的_______（a.电流源 b.电压源）。

4. 单管共集电极放大电路的电压放大倍数_______（a. Au＜０, b. 0＜Au＜1, c. Au＞1）其输入电阻_______ , 其输出电阻_______ 。

（a.,大, b.小, c.不大不小）又称为射极输出器。

5.长尾式差动放大电路中，Re的阻值越大则:________（a.Ａd越大，b.Ａd越小,c.Ac 越大，d.Ac越小）则电路的共模抑制比KCMR_______（a.越大，b.越小）。

这种电路主要是为了_______（a.稳定放大倍数，b.克服零点漂移，c.提高输入电阻，d.扩展通频带）。

6. 电流串联负反馈组态可以稳定_______ ,（a. 输出电压, b. 输出电流）其输入电阻比反馈前_______ , 其输出电阻比反馈前_______。

（a.无改变, b.増大, c.减小）7. 集成运算放大器工作在_______（a.线性区，b.非线性区）时，可用“虚短”和“虚断”的方法来分析电路。

8. 整流电路的主要目的是_______（a.将交流变直流，b.将正弦波变方波，c.将高频信号变为低频信号）。

主要是采用_______（a.过零比较器，b.二极管，c.电容、电感）来实现的。

二.分析判断题1.测得放大电路中的晶体管的直流电位如下图所示,试在圆圈中画出晶体管的符号,注明三个引线各属什么电极（b, e , c）,判断晶体管的类型（NPN, PNP）及晶体管是硅管还是锗管。

差动放大电路

0 (理想化)。但因两侧不完全对称， uo 0 uo 共模电压放大倍数 AC = u （很小，<1) i1
4.差模电压放大倍数Ad
R1 R
B
+UCC RC R1 R T2
B
RC
uC1 uo uC2
T1

ui1
ui2
当ui1 =- ui2（大小相等，极性相反），差模输入信号设ui1 ,ui2 , 使uC1 ,uC2 。设uC1 =uC1 - uC1 , uC2 =uC2 + uC2 。因ui1 = -ui2， uC1 = uC2
例如
假设
Au1 = 100, Au2 = 100 Au = 10000
Rb1
Rc1 T1 Re1
Re2 T2
+ VCC + uo
若输出有1 V的漂 + 移电压。 ui — 则等效输入有100 uV的漂移电压等效 100 uV
- VEE
漂移 1V
3. 减小零漂的措施采用差动放大电路
第一级是关键
即：总的差动电压放大倍数为：
ic1 ic2 uod uod1
RC T2
RB ib2 R ui2
T1
ui1
uod2 E
uod1 uod 2 Ad 1ui1 Ad 2ui 2 Ad Ad 1 Ad 2 ui ui
若差动电路带负载RL (接在 C1 与 C2 之间), 对于差动信号而言，RL中点电位为 0, 所以放大倍数：
ui2
双电源的作用：
（1）使信号变化幅度加大。
（2）IB1、IB2由负电源-UEE提供。
+UCC
二、静态分析
1. RE的作用 —— 抑制温度漂移，稳定静 ui1 态工作点。

差动放大电路

差动放大电路一、概述差动放大电路又叫差分电路，他不仅能有效的放大直流信号，而且能有效的减小由于电源波动和晶体管随温度变化多引起的零点漂移，因而获得广泛的应用。

特别是大量的应用于集成运放电路，他常被用作多级放大器的前置级。

基本差动放大电路由两个完全对称的共发射极单管放大电路组成，该电路的输入端是两个信号的输入，这两个信号的差值，为电路有效输入信号，电路的输出是对这两个输入信号之差的放大。

设想这样一种情景，如果存在干扰信号，会对两个输入信号产生相同的干扰，通过二者之差，干扰信号的有效输入为零，这就达到了抗共模干扰的目的。

二、基本电路图差动放大电路的基本电路图上图为差动放大电路的基本电路图[1]三、差动放大电路的工作原理1、差动放大电路的基本形式对电路的要求是：两个电路的参数完全对称两个管子的温度特性也完全对称。

它的工作原理是：当输入信号Ui=0时，则两管的电流相等，两管的集点极电位也相等，所以输出电压Uo=UC1-UC2=0。

温度上升时，两管电流均增加，则集电极电位均下降，由于它们处于同一温度环境，因此两管的电流和电压变化量均相等，其输出电压仍然为零。

它的放大作用（输入信号有两种类型）（1）共模信号及共模电压的放大倍数 Auc共模信号---在差动放大管T1和T2的基极接入幅度相等、极性相同的信号。

如图（2）所示共模信号的作用，对两管的作用是同向的，将引起两管电流同量的增加，集电极电位也同量减小，因此两管集电极输出共模电压Uoc为零。

因此：。

于是差动电路对称时，对共模信号的抑制能力强字串3（2）差模信号及差模电压放大倍数 Aud差模信号---在差动放大管T1和T2的基极分别加入幅度相等而极性相反的信号。

如图（3）所示差模信号的作用，由于信号的极性相反，因此T1管集电极电压下降，T2管的集电极电压上升，且二者的变化量的绝对值相等，因此：此时的两管基极的信号为：所以：，由此我们可以看出差动电路的差模电压放大倍数等于单管电压的放大倍数。

长尾式差分放大电路

长尾式差分放大电路
1 为什么要使用长尾式差分放大器
长尾式差分放大器是常见的电子电路，可以被广泛应用于模拟信号相关的领域。

长尾式差分放大器在线路设计及电脑终端的非容错性检测、及模拟信号的有效放大中发挥着重要的作用。

因此，长尾式差分放大器可以说是当今非常重要的电路设备，也是领域技术领先的技术发展方向之一。

2 长尾式差分放大器基本原理
长尾式差分放大器是一种集成放大电路，由一组放大元件构成，每个放大元件具有输入和输出电压，其中输入电压是驱动电压，并且由输入放大器把驱动电压放大；输出电压为负反馈信号，由负反馈放大器根据负反馈信号把输入电压放大。

由此可见，长尾式差分放大器把负反馈信号与输入驱动电压混合起来，从而实现信号强度的放大。

3 长尾式差分放大器使用特性
1、输入阻抗高：长尾式差分放大器的阻抗约为100~1000Ω，能有效的阻断输入信号的源本身的干扰，提高放大效率。

2、负反馈电路稳定：长尾式差分放大器具有良好的负反馈及抑制重构功能，可以使电路稳定，使其具有更低的失真及抗干扰能力。

3、电路简单：长尾式差分放大器电路较为简单，它只需要一种简单的电路组件，这样可以使得其制造成本较低，易于使用及实现。

4 结论
长尾式差分放大器具备高精度、稳定性以及低成本等特点，能够
有效的检测模拟信号的大小，因此在许多电子系统中得到广泛的应用。

它可以有效地抑制失真及提高抗干扰性，是一款性能优良的电路。

长尾差分式放大电路

长尾差分式放大电路长尾差分式放大电路，也被称为差分放大器，是一种电路设计，用于放大差分信号。

这种电路常用于模拟信号处理、放大和滤波，是很多模拟电路中常用的放大器。

下面将对长尾差分式放大电路的结构、工作原理、应用及优缺点进行详细介绍。

一、长尾差分式放大电路的结构长尾差分式放大电路由两个输入端和一个输出端构成。

其中一个输入端称为非反相输入端，另一个输入端称为反相输入端。

这两个输入端的信号通过差分放大器的差分部分相减，而经过共模部分的放大，最终输出被放大的差分信号。

长尾差分式放大电路可以被分为两个主要的部分：差分放大器和共模放大器。

差分放大器通常由两个晶体管组成，它们的集电极由一个公共电阻连接。

差分放大器的输出通过一个共模放大器被放大。

这个共模放大器使用一个单端放大器的结构，其输入为差分放大器的公共电阻的中点。

二、长尾差分式放大电路的工作原理在差分放大器中，如果一个输入信号的大小增加，它的集电极电流也会增加。

它的反向电压也会随着电流的变化而变化。

另一个晶体管的集电极电流将会减小。

这种情况下，反向电压将会减小，电压差将会增加。

在一个典型的情况下，如果两个输入信号的大小相等，差分放大器的输出将为零。

不过，在实际情况中，两个信号的大小可能不完全相等，导致一定的电压差。

然而，在这种情况下，差分放大器的共模放大器可以将输入信号的共模提取出来，并输出到其它部分的电路中。

三、长尾差分式放大电路的应用长尾差分式放大电路是很多模拟电路中最为基础的放大器，它在工作中可用于各种情况下。

例如，它可以被用于滤波电路中，对输入信号进行缩放，并对特定频率进行过滤。

除此之外，在基带信号放大中也可被广泛应用，特别是在一些需要准确增益和稳定性的信号处理中。

四、长尾差分式放大电路的优缺点长尾差分式放大电路的优点是可靠并且成本低廉。

它的输入电阻高，输出电阻低，这使得差分放大器性能更优越。

它的输出是对输入的微弱变化的高度敏感，这使得它能够被高效地应用于微弱信号的放大，并具有更优秀的抗干扰能力。

带调零电位器的恒流源长尾差分放大电路

带调零电位器的恒流源长尾差分放大电路一、引言恒流源长尾差分放大电路是一种常用的电路，它可以用于放大微小信号并抵消共模干扰。

而带调零电位器的恒流源长尾差分放大电路在实际应用中具有更为广泛的应用。

本文将介绍带调零电位器的恒流源长尾差分放大电路的原理、特点及其实现方法。

二、带调零电位器的恒流源长尾差分放大电路原理1. 恒流源在差分放大电路中，为了保证两个输入端口之间有一个稳定的参考点，需要使用一个稳定的恒流源。

恒流源是通过反馈控制来保持输出恒定的电路，它可以提供一个固定的输出电流。

2. 长尾对长尾对是由两个晶体管组成的基本差分放大器，它可以将输入信号进行放大，并抵消共模干扰。

其中一个晶体管作为主晶体管，另一个晶体管作为负载晶体管。

3. 调零电位器调零电位器是一种可调节阻值大小和位置来改变回路特性以达到某种目标效果的元件。

在带调零电位器的恒流源长尾差分放大电路中，调零电位器可以用来调节输入端口的偏置电压。

三、带调零电位器的恒流源长尾差分放大电路特点1. 稳定性好带调零电位器的恒流源长尾差分放大电路采用了恒流源和长尾对等稳定性较好的元件，可以有效地抵消输入信号中的共模干扰。

2. 精度高带调零电位器的恒流源长尾差分放大电路采用了可调节阻值大小和位置来改变回路特性以达到某种目标效果的元件，可以精确地控制输入端口的偏置电压。

3. 适用范围广带调零电位器的恒流源长尾差分放大电路适用于各种需要抵消共模干扰并且要求精度高的场合，如传感器信号处理、音频信号处理等领域。

四、带调零电位器的恒流源长尾差分放大电路实现方法1. 电路图带调零电位器的恒流源长尾差分放大电路由以下几个部分组成：恒流源：由晶体管Q1和电阻R1组成。

长尾对：由晶体管Q2和Q3组成。

调零电位器：由可调电阻RP和电阻R2组成。

放大器输出：由晶体管Q4和Q5组成。

2. 工作原理当输入信号加到长尾对的输入端口时，它会被放大，并通过输出端口输出。

同时，恒流源提供一个稳定的电流给长尾对，以保持其工作在合适的工作点。

带调零电位器的恒流源长尾差分放大电路

带调零电位器的恒流源长尾差分放大电路一、引言在电子电路中，差分放大器是一种常用的电路结构，它可以将输入信号的差值放大，并且在一些应用中可以提供良好的抗干扰能力和共模抑制比。

在实际应用中，为了提高差分放大器的性能，常常将其与电流源相结合，形成恒流源长尾差分放大电路。

本文将介绍带调零电位器的恒流源长尾差分放大电路的原理和设计。

二、恒流源长尾差分放大电路的原理2.1 长尾差分放大电路长尾差分放大电路由两个输入端和一个输出端组成。

输入端分别接入两个信号源，并通过差分放大器的共模抑制比高的特性，将差分信号放大。

长尾差分放大电路的工作原理比较简单，当两个输入端的电压不相等时，输出端会输出差分信号的放大值。

2.2 恒流源恒流源是为了保证差分放大器正常工作而提供的一个稳定的电流源。

恒流源可以使得输入信号的放大线性度更高，并且提供了一定的驱动能力。

常见的恒流源有电流镜、差动放大器等。

2.3 调零电位器调零电位器是为了使得恒流源长尾差分放大电路的差分输入电平相等而设置的。

通过调节调零电位器可以使得放大电路的静态工作点恰好处于设计要求的范围内。

三、带调零电位器的恒流源长尾差分放大电路的设计3.1 选择合适的差分放大器芯片选择一款具有良好性能的差分放大器芯片是设计带调零电位器的恒流源长尾差分放大电路的首要任务。

芯片的特性应包括高共模抑制比、低失调电压和漂移、合适的增益带宽积等。

常用的差分放大器芯片有LM741、OPA211等。

3.2 设计恒流源电路选择合适的恒流源电路并确定电流源的电流大小。

常用的电流源电路有电流镜电路和差动放大器电路。

在设计恒流源电路时，要考虑电流源的稳定性和温度漂移等因素，确保电流源的输出稳定。

3.3 设计调零电位器电路调零电位器电路一般采用电位器和电压源组成。

通过调节电位器的阻值可以使差分输入电平相等，从而实现静态工作点的调整。

在设计调零电位器电路时，要考虑调零范围和调零精度等因素。

3.4 连接差分放大器、恒流源和调零电位器将差分放大器芯片、恒流源电路和调零电位器电路等按照设计要求连接起来。

长尾式差分放大器原理及电路分析(1A)

它由两个完全相同的共射放大电路通过射极连接组成并经公共电阻re将它们耦合在一起所以也称为射极耦合差动放大器差动电路有两个基极输入端和两个集电极输出端
“长尾式”差分放大器的原理及电路分析(1A)
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“长尾式”差分放大器原理及电路分析
差分放大器是应用十分广泛,且性能优越的放大器, 其主要特点是: ◆ 实现了信号相减的功能:uo=Au(ui1-ui2); ◆ 电路结构高度对称; ◆ 引入了共模负反馈;
Ui2
双端输出: UO=UO1-UO2 输出
RE
-UEE
差分放大器原理及电路分析
一.差分电路的静态工作点分析
为了使放大器输入端的直流电位为零，通常都采用正、负两路电源供电。由于V1、V2管参数相同，电路结构对称，所以两管工作点必然相同。RL无直流电流流过.
UCC
RC
RC
RL
UC1
UC2
Uo
V1 UE V2
I RE
-UEE
RE越大,工作点电流越小!
UE UBE 0.7V
I U E (U EE ) U EE 0.7
RE
RE
IC1Q

IC 2Q

I E1Q

I E 2Q

1 2
I
UCE1Q UCE2Q UCC 0.7 IC1Q RC
UC1Q UC 2Q UCC IC1Q RC
基本差动放大器如图所示。它由两个完全相同的共射放大电路通过射极连接组成，并经公共电阻RE将它们耦合在一起，所以也称为射极耦合差动放大器
RC
RL

长尾式差分放大电路分析

长尾式差分放大电路分析
长尾式差分放大电路分析
长尾式电路：如图所示为典型的差分放大电路，由于Re接负载电源-VEE，拖一个尾巴，故称为长尾式电路。

电路参数理想对称：Rb1=Rb2=Rb，Rc1=Rc2=Rc；T1管与T2管的特性相同，β1=β2=β，rbe1=rbe2=rbe；Re为公共的发射极电阻。

1.静态分析
当输入信号uI1=uI2=0时，电阻Re中的电流等于T1管和T2管的发射极电流之和，即
由于UCQ1=UCQ2，所以uO=UCQ1-UCQ2=0。

2.对共模信号的抑制作用
利用电路参数的对称性抑制温度漂移：当电路输入共模信号时，如下图所示，基极电流和集电
利用发射极电阻Re对共模信号的抑制：利用Re对共模信号的负反馈作用，Re阻值愈大，负反馈作用愈强，集电极电位的变化愈小，差分放大电路对共模信号的抑制能力愈强。

但Re取值不能过大，它受电源电压VEE的限制。

共模放大倍数Ac：定义为
由于E点电位在差模信号作用下不变，相当于接“地”；又由于负载电阻的中点电位在差模信号作用下也不变，也相当于接“地”，因而RL被分成相等的两部分，等效电路如图（b）所示。

差模放大倍数Ad：定义为
由此可见，差分放大电路电压放大能力只相当于单管共射极放大电路。

差分放大电路是以牺牲一只管子的放大倍数为代价，换取了低温漂的效果。

输入电阻
共模抑制比KCMR：考察差分放大电路对差模信号的放大能力和对共模信号的抑制能力。

其值愈大，电路性能愈好。

在电路参数理想对称的情况下，KCMR=∞。

差分放大电路二

第一级：双端输入单端输出的差放第二级：以复合管为放大管的共射放大电路第三级：准互补输出级
（2）基本性能
输入电阻为2rbe、电压放大倍数较大、输出电阻很小、最大不失真输出电压的峰值接近电源电压。
（3）判断电路的同相输入端和反相输入端
＋
同相输入端
＋
－
＋
反相输入端
－
＋
接法共射共集共基
输入 b b e
动态时： ub1 ub3 ui
五、直接耦合多级放大电路
实用的直接耦合多级放大电路通常使用差分放大电路作为输入级，这样可以减少整个电路的温漂，增大共模抑制比。如果输入信号是一个微弱的电压信号则应考虑采用场效应管差分放大电路。对于输出级，一般采用OCL电路，这样可以使输出电阻小，带负载能力强，而且最大不失真输出电压接近电源电压。对于中间级，一般采用共射放大电路，这样可以得到较高的电压放大倍数。
( Rc ∥ RL )
五、具有恒流源的差分放大电路
为什么要采用电流源？ Re 越大，共模负反馈越强，单端输出时的Ac 越小，KCMR越大，差分放大电路的性能越好。但为使静态电流不变，Re 越大，VEE越大，以至于Re太大就不合理了。需在低电源条件下，得到趋于无穷大的Re。解决方法：采用电流源！
VEE I BQ U BEQ 2 I EQ Re 因为 Rb小，且 I BQ 很小，所以 VEE U BEQ 2 Re
Rb是必要的吗？
I EQ
1. Q点
晶体管输入回路方程：
VEE I BQ UBEQ 2I EQ Re
通常，Rb较小，且IBQ很小，故
I EQ VEE U BEQ 2 Re
产生原因：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敏感是主要原因，故也称零漂为温漂。克服温漂的方法：引入直流负反馈，温度补偿。典型电路：差分放大电路

模电课设长尾式差分放大电路

目录1 课程设计的目的与作用 (2)2 设计任务、及所用multisim软件环境介绍 (2)2.1设计任务 (2)2.1.1软件介绍 (2)3 电路模型的建立 (2)4 理论分析及计算 (3)5 仿真结果分析 (4)6 设计总结和体会 (6)7 参考文献 (6)1 课程设计的目的与作用1.加深对差分放大电路工作原理及特性的理解。

2.学会调节差分放大电路的静态工作点。

3.了解电路产生零漂的原因及抑制方法。

4.学习差分放大电路主要性能指标的测试方法。

5.掌握差分放大电路在不同输入，输出模式时差模电压放大倍数，共模电压放大倍数的测试方法。

2 设计任务、及所用multisim软件环境介绍2.1 设计任务长尾式差分放大电路在Multisim中构建一个接有调零电位器的长尾式差分放大电路如图（3.1），其中两个三极管的参数为β1=β2=50，rbb’1=rbb’2=300欧姆，调零电位器Rw的滑动端调在中间。

在Multisim中构建一个接有调零电位器的长尾式差分放大电路，利用Multisim的直流工作点分析功能测量放大电路的静态工作点，并将仿真结果与估算结果进行比较。

根据给定的电路参数，自行估算此差分电路在单端输出时的和，并将仿真结果进行比较。

2.1.1 软件介绍Multisim是Interactive Image Technologies (Electronics Workbench)公司推出的以Windows为基础的仿真工具，适用于板级的模拟/数字电路板的设计工作。

它包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式，具有丰富的仿真分析能力。

软件以图形界面为主，采用菜单、工具栏和热键相结合的方式，具有一般Windows 应用软件的界面风格，界面由多个区域构成：菜单栏，各种工具栏，电路输入窗口，状态条，列表框等。

通过对各部分的操作可以实现电路图的输入、编辑，并根据需要对电路进行相应的观测和分析。

用户可以通过菜单或工具栏改变主窗口的视图内容。

长尾式差分电路集成运放剖析

ic
RS
RC
c1
+
uo –
RL/2 RL/2
RC
c2
ic
RS
+
b1
b2
ui ib –
e ib
ib1 b1 c1 ic1
ui 2( Rs rbe )ib
uo
-2( Rc
//
R L
/
2)ic
-2
( Rc
//
R L
/ 2)ib R
Aud
(Rc //
L
2
Rs rbe
)
+
+ ui
RS
rbe
ib1 Rc
(3) 集成电路的类型
按元器件密集程度分：小规模、中规模、大规模、超大规模。按功能分：数字集成电路、模拟集成电路、混合集成电路。模拟集成电路分为线性电路和非线性电路。
线性集成电路:输出对于输入信号的变化成线性关系. 例如，直流放大器,差分放大器,运算放大器
3 集成运算放大电路
(1) 运算放大器
(1) 集成电路中元器件的特点
• 虽然精度不是很高，受温度影响也比较大，但由于是处在同一硅片上，距离非常接近，因此对称性比较好，适合构成差分放大电路
• 电阻一般在几十欧至几十千欧、太高或太低都不易制造
• 电感难于制造,电容一般不超过200pF,大电容不易制造
(2) 集成电路的优点
体积小、重量轻、安装方便、功耗小、工作可靠
一种高放大倍数的直接耦合放大器。最早应用于模拟计算机中完成数字运算功能，故被称为运算放大器。
(2)集成运算放大器简称集成运放
把整个运算放大器制作在很小的硅芯片上，就是集成运算放大器。

差分放大电路长尾电阻作用

差分放大电路长尾电阻作用差分放大电路是指在电路中使用两个相同但反相的信号进行放大，以抵消噪音的干扰，提高信号的质量。

差分放大电路在信号采集、传输、处理等领域广泛使用，如音频、视频、通信等。

长尾电阻是差分放大电路中的重要元件之一，它的作用主要有以下几个方面：1. 差模传输的实现差分放大电路中的两个信号称为差模信号和共模信号。

差模信号是指两个信号同向但幅度不同，而共模信号是指两个信号同向且幅度相同。

通过差模信号的放大，可以消除共模信号的干扰，提高信号的质量。

而差模信号的传输需要长尾电阻的存在，它可以将差模信号转换成单端输出信号。

2. 偏置电流源的提供在差分放大电路中，为了保证电路的工作稳定性和方便分析，需要通过一个偏置电流源对电路进行偏置。

长尾电阻可以作为偏置电流源的提供者，通过调整长尾电阻的阻值，可以控制偏置电流源的大小，从而对电路工作状态进行调节。

3. 电流的限制和保护长尾电阻的另一个作用是限制和保护电路中的电流。

由于差分放大电路中存在反相输入端和非反相输入端，当输入信号过大时，容易导致电路的电流过大，加剧功耗和受损风险。

长尾电阻可以限制电路的电流大小，同时保护电路的安全性。

4. 电路参数的控制长尾电阻的阻值、温度系数等参数可以直接影响差分放大电路的放大倍数、功耗、稳定性等特性。

通过选择合适的长尾电阻，可以优化电路的性能和稳定性。

综上所述，长尾电阻在差分放大电路中的作用非常重要，它为电路的差模传输、偏置电流控制、电流限制保护、电路参数控制等方面提供了基础保障。

在实际应用中，我们需要根据具体的需求和电路特性来选择合适的长尾电阻，以达到最佳的电路性能和稳定性。