差动放大电路
合集下载
相关主题
- 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、"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、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)。
课题 授课班级 授课类型 教学目标
教学核心
建平县职业教育中心备课教案
模块（单元）
项目（课）
差动放大电路
11电子
授课教师
安森
新授
授课时数
2
知识目标
差动放大电路中共模负反馈电阻 Re 的作用，及其对差模信号和共模 信号的不同处理方法
能力目标
差动放大电路动态参数计算
情感态度目标
培养学生的学习兴趣，培养学生的爱岗敬业精神
即 I BQ1 I BQ2 ；在放大区有 I CQ1 I CQ 2 ；但是，U CQ1 U CQ 2 ，U CEQ1 U CEQ2 。所以，应该
采用戴维南等效定理将原电路的直流通路等效为如 P153图3.3.8所示电路，然后分别计算U CQ1 和U CQ2
U
或
CEQ1
和
U
CEQ
2
。
6、差动放大电路的动态性能指标 （1）差模电压放大倍数 Ad：描述电路放大差模信号的能力； （2）差模输入电阻 Rid：差模信号作用下的输入电阻。 （3）差模输出电阻 Rod：差模信号作用下的输出电阻。 （4）共模电压放大倍数 Ac：描述电路抑制共模信号的能力；
差模信号为： uid ui1 ui2 ；
uic
共模信号为：
ui1
ห้องสมุดไป่ตู้
ui2 2
5、差分放大电路的静态分析
静态时，电路的输入信号 ui1 和 uu2 均接地，故电路静态分析与信号的输入方式无关，可分两种情
况进行：双端输出和单端输出。 1）双端输出差分放大电路的静态分析
电路如 P149图3.3.3所示。由于双端输出差分放大电路的直流通路完全对称，即
输入/双端输出；双端输入/单端输出；单端输入/双端输出；单端输入/单端输出； 4、差模信号和共模信号 1）差模信号：幅度相等、极性相反的一对输入信号。通常为有用信号。 2）共模信号：幅度相等、极性相同的一对输入信号。通常为温漂和干扰信号。
3）比较输入： ui1 和 uu2 可以分解为一对差模信号 uid 和一对共模信号 uic 的叠加作用。
制每只放大管的温漂。 2、差动放大电路组成及特点
1）电路组成
差分放大器是由对称的两个基本放大电路通过射极公共电阻耦合构成的。“对称”的含义是两个三 极管的特性一致，电路参数对应相等，即 Rc1=Rc2，Rb1=Rb2， 1= 2，VBE1=VBE2，rbe1= rbe2，
ICBO1=ICBO2。
2）电路特性 （1）差动放大电路对零漂在内的共模信号有抑制作用；
（2）差动放大电路对差模信号有放大作用；
（3）共模负反馈电阻 Re 的作用：①稳定静态工作点。②对差模信号无影响。③对共模信号有负反 馈作用：Re 越大对共模信号的抑制作用越强；也可能使电路的放大能力变差。
3、差动放大电路的输入和输出方式
1）差动放大电路可以有两个输入端：同相输入端和反相输入端。根据规定的正方向，在某输入端 加上一定极性的信号，如果输出信号的极性与其相同，则该输入端称为同相输入端。反之，如果输出信
五、小结： 1、差动放大电路中共模负反馈电阻 Re 的作用，及其对差模信号和共模信号的不同处理方法； 2、差动放大电路动态参数计算；
课后反思 1、差动放大电路中共模负反馈电阻 Re 的作用，及其对差模信号和共模信号的不同处理方法； 2、差动放大电路动态参数计算；
号的极性与其相反，则该输入端称为反相输入端。
2）信号的输入方式：若信号同时加到同相输入端和反相输入端，称为双端输入；若信号仅从
一个输入端加入，称为单端输入。 3）信号的输出方式：差动放大电路可以有两个输出端：集电极 C1和 C2。从 C1和 C2输出称为双端
输出；仅从集电极 C1或 C2对地输出称为单端输出。 按照信号的输入、输出方式，或输入端与输出端接地情况的不同，差动放大电路有四种接法：双端
KCMR
（5）共模抑制比
Ad Ac
；理想情况下，共模放大倍数为0，共模抑制比为∞。
7、差动放大电路的动态分析
求解动态参数的关键是针对差模参数和共模参数，应分别画出微变等效电路进行计算。差模和共模
微变等效电路的主要区别是对 Re 的处理不同：在差模等效电路中，双端输入时 Re 视为短路；单端输入
时 Re 视为开路。在共模信号作用下对单边电路而言，发射极等效电阻为2Re。
教学重点
典型差动放大电路——长尾电路的特点，静态和动态计算。
1、差动放大电路中共模负反馈电阻 Re 的作用，及其对差模信号和
教学难点
共模信号的不同处理方法； 2、差动放大电路动态参数计算；
思路概述
本讲以教师讲授为主。用多媒体演示典型差动放大电路——长尾电路的特点、静态和动 态计算等，便于学生理解和掌握。
虽然差动放大电路有四种接法，且有三种不同的输入信号。由于单端输入可以转换为双端输入；比 较输入可以看成是差模输入和共模输入的叠加。实际分析计算时，只须考虑两种情况：差模信号作用下 的双入—双出、双入—单出；共模信号作用下的双入—双出、双入—单出。
8、改进型差分放大电路 为了既能采用较低的电源电压又能有很大的 Re 等效电阻，可采用恒流源电路来替代 Re，这样可以 大大增加电路抑制共模信号的能力。电路如 P156图3.3.13所示。
教学方法
读书指导法、演示法。
教学工具
电脑，投影仪
教学过程
一、组织教学：师生互相问候，安全教育，上实训课时一定要听从老师的指挥，在实训室不要乱动
电源。 二、复习提问：
三、导入新课：
1、直接耦合放大电路的零点漂移 直接耦合放大电路的零点漂移主要是晶体管的温漂造成的。在基本差动放大电路中，利用参数的对
称性进行补偿来抑制温漂。在长尾电路和具有恒流源的差动放大电路中，还利用共模负反馈或恒流源抑
uCQ1 uCQ 2 ，所以，静态分析与电路有无接负载无关。1列输入回路电压方程，并根据放大区
I EQ (1 )I BQ I CQ 即可求得 I BQ 和 I CQ ；2列输出回路电压方程可求得U CEQ ；
2）单端输出差分放大电路的静态分析 电路如 P153图3.3.7所示。单端输出带负载后，直流通路不再完全对称。输入回路参数仍然对称，
教学核心
建平县职业教育中心备课教案
模块（单元）
项目（课）
差动放大电路
11电子
授课教师
安森
新授
授课时数
2
知识目标
差动放大电路中共模负反馈电阻 Re 的作用，及其对差模信号和共模 信号的不同处理方法
能力目标
差动放大电路动态参数计算
情感态度目标
培养学生的学习兴趣，培养学生的爱岗敬业精神
即 I BQ1 I BQ2 ；在放大区有 I CQ1 I CQ 2 ；但是，U CQ1 U CQ 2 ，U CEQ1 U CEQ2 。所以，应该
采用戴维南等效定理将原电路的直流通路等效为如 P153图3.3.8所示电路，然后分别计算U CQ1 和U CQ2
U
或
CEQ1
和
U
CEQ
2
。
6、差动放大电路的动态性能指标 （1）差模电压放大倍数 Ad：描述电路放大差模信号的能力； （2）差模输入电阻 Rid：差模信号作用下的输入电阻。 （3）差模输出电阻 Rod：差模信号作用下的输出电阻。 （4）共模电压放大倍数 Ac：描述电路抑制共模信号的能力；
差模信号为： uid ui1 ui2 ；
uic
共模信号为：
ui1
ห้องสมุดไป่ตู้
ui2 2
5、差分放大电路的静态分析
静态时，电路的输入信号 ui1 和 uu2 均接地，故电路静态分析与信号的输入方式无关，可分两种情
况进行：双端输出和单端输出。 1）双端输出差分放大电路的静态分析
电路如 P149图3.3.3所示。由于双端输出差分放大电路的直流通路完全对称，即
输入/双端输出；双端输入/单端输出；单端输入/双端输出；单端输入/单端输出； 4、差模信号和共模信号 1）差模信号：幅度相等、极性相反的一对输入信号。通常为有用信号。 2）共模信号：幅度相等、极性相同的一对输入信号。通常为温漂和干扰信号。
3）比较输入： ui1 和 uu2 可以分解为一对差模信号 uid 和一对共模信号 uic 的叠加作用。
制每只放大管的温漂。 2、差动放大电路组成及特点
1）电路组成
差分放大器是由对称的两个基本放大电路通过射极公共电阻耦合构成的。“对称”的含义是两个三 极管的特性一致，电路参数对应相等，即 Rc1=Rc2，Rb1=Rb2， 1= 2，VBE1=VBE2，rbe1= rbe2，
ICBO1=ICBO2。
2）电路特性 （1）差动放大电路对零漂在内的共模信号有抑制作用；
（2）差动放大电路对差模信号有放大作用；
（3）共模负反馈电阻 Re 的作用：①稳定静态工作点。②对差模信号无影响。③对共模信号有负反 馈作用：Re 越大对共模信号的抑制作用越强；也可能使电路的放大能力变差。
3、差动放大电路的输入和输出方式
1）差动放大电路可以有两个输入端：同相输入端和反相输入端。根据规定的正方向，在某输入端 加上一定极性的信号，如果输出信号的极性与其相同，则该输入端称为同相输入端。反之，如果输出信
五、小结： 1、差动放大电路中共模负反馈电阻 Re 的作用，及其对差模信号和共模信号的不同处理方法； 2、差动放大电路动态参数计算；
课后反思 1、差动放大电路中共模负反馈电阻 Re 的作用，及其对差模信号和共模信号的不同处理方法； 2、差动放大电路动态参数计算；
号的极性与其相反，则该输入端称为反相输入端。
2）信号的输入方式：若信号同时加到同相输入端和反相输入端，称为双端输入；若信号仅从
一个输入端加入，称为单端输入。 3）信号的输出方式：差动放大电路可以有两个输出端：集电极 C1和 C2。从 C1和 C2输出称为双端
输出；仅从集电极 C1或 C2对地输出称为单端输出。 按照信号的输入、输出方式，或输入端与输出端接地情况的不同，差动放大电路有四种接法：双端
KCMR
（5）共模抑制比
Ad Ac
；理想情况下，共模放大倍数为0，共模抑制比为∞。
7、差动放大电路的动态分析
求解动态参数的关键是针对差模参数和共模参数，应分别画出微变等效电路进行计算。差模和共模
微变等效电路的主要区别是对 Re 的处理不同：在差模等效电路中，双端输入时 Re 视为短路；单端输入
时 Re 视为开路。在共模信号作用下对单边电路而言，发射极等效电阻为2Re。
教学重点
典型差动放大电路——长尾电路的特点，静态和动态计算。
1、差动放大电路中共模负反馈电阻 Re 的作用，及其对差模信号和
教学难点
共模信号的不同处理方法； 2、差动放大电路动态参数计算；
思路概述
本讲以教师讲授为主。用多媒体演示典型差动放大电路——长尾电路的特点、静态和动 态计算等，便于学生理解和掌握。
虽然差动放大电路有四种接法，且有三种不同的输入信号。由于单端输入可以转换为双端输入；比 较输入可以看成是差模输入和共模输入的叠加。实际分析计算时，只须考虑两种情况：差模信号作用下 的双入—双出、双入—单出；共模信号作用下的双入—双出、双入—单出。
8、改进型差分放大电路 为了既能采用较低的电源电压又能有很大的 Re 等效电阻，可采用恒流源电路来替代 Re，这样可以 大大增加电路抑制共模信号的能力。电路如 P156图3.3.13所示。
教学方法
读书指导法、演示法。
教学工具
电脑，投影仪
教学过程
一、组织教学：师生互相问候，安全教育，上实训课时一定要听从老师的指挥，在实训室不要乱动
电源。 二、复习提问：
三、导入新课：
1、直接耦合放大电路的零点漂移 直接耦合放大电路的零点漂移主要是晶体管的温漂造成的。在基本差动放大电路中，利用参数的对
称性进行补偿来抑制温漂。在长尾电路和具有恒流源的差动放大电路中，还利用共模负反馈或恒流源抑
uCQ1 uCQ 2 ，所以，静态分析与电路有无接负载无关。1列输入回路电压方程，并根据放大区
I EQ (1 )I BQ I CQ 即可求得 I BQ 和 I CQ ；2列输出回路电压方程可求得U CEQ ；
2）单端输出差分放大电路的静态分析 电路如 P153图3.3.7所示。单端输出带负载后，直流通路不再完全对称。输入回路参数仍然对称，