直接耦合放大电路
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)。
2. 单端输入双端输出电路
在差模信号输入的同时,伴随着共模信号输入。
单模端输 输入u入电O 时压,uA Icd 若= +输u uII入/ 2。信A号c为2 uuI,I 其差若模电输路入参电数压理uI想d =对uI称;,同A时c=,0。共
(Rc // RL)
Ad
2
Rb rbe
Ri2(Rbrb)e Ro2Rc KCMR
Ac uOc uIc
在电路参数理想对称的情况下,Ac= 0。
3. 对差模信号的放大作用
大小相等极性相反的输入信号称为差模信号。
u I1 u I2
3. 对差模信号的放大作用
在两个输入端加差模信号,即Ui1=-Ui2 ,这时一管的射极电流增大, 另一管的射极电流减小,且增大量和减小量时时相等。因此流过RE 的信号电流始终为零,E点电位将保持不变,因此可视为恒压源, 在等效电路中Re相当对地交流短路。 在两个输入端加差模信号,即Ui1=-Ui2 ,这时一管的集电极电压增 大,另一管的集电极电压减小,且增大量和减小量时时相等。因此 RL的中点电位将保持不变,因此可视为恒压源,在等效电路中对地 交流短路。
Ad
Rb
2
rb e(1 )
RW
2
Ri 2Rbrbe(1)R 2W
RO 2RC
2. 用恒流源电路取代Re,构成
3. 恒流源型差分放大电路
AcuO c
(Rc//RL)
uIc Rbrbe 2(1)Re
KCMRAd Rbrbe2(1)Re
Ac
2(Rbrb)e
Re为无穷大时,Ac为0,KCMR为无穷大。
电路参数理想对称
T1与T2的特性相同
R b1 R b2 R b
R c1 R c2 R c
1 2
r r r be 1
be 2
be
1. 静态分析
IR eIE1Q IE2 Q 2 IEQ
IB R b Q U B E 2 IQ ER Q e V EE
IEQVEEUBEQ
2Re
IBQ IEQ
二、抑制温度漂移的方法
1. 在电路中引入直流负反馈(静态工作点稳定电路) 2. 采用温度补偿的方法,利用热敏元件来抵消放大 3. 管的变化
3. 采用特性相同的管子,使它们的温漂相互抵消, 构成差分放大电路。
3.3.2 差分放大电路
一、电路的组成
3.3.2 差分放大电路 一、电路的组成
二、长尾式差分放大电路
uo=UcQ+ uo
UcQ为电路静态时集电极
的电位,uo为动态输出的变
化量。
uo=Ad ui
AduOd1 (Rc//RL)
uId 2 Rbrbe
则有:uo=UcQ+ uo= UcQ+ Ad ui
注意: 如果输入差模信号极性不变,而输出信号取自T2管的集 电极,则输出与输入同相。
2. 单端输入双端输出电路
1
负载电U C 阻 RE U L对C Q QU Q 有E 何 Q V 影C 响 I C ?C ?R ?c ?Q U BE
2. 对共模信号的抑制作用
大小相等极性相同的输入信号称为共模信号。
u I1 u I2 u IC
温度漂移等效成共模信号,温度漂移等效成共模信号。
2. 对共模信号的抑制作用
共模放大倍数
对任意输入信号
如果在差分电路的两个输入端分别加上任 意 号 写信,成号也如U不下i1是形和共式Ui模2,信即号U,i1和这U时i2既可不以是把差Ui1模和信Ui2
Ui1
Ui1Ui2 2
Ui1Ui2 2
Uid1Uic1
Ui2
Ui1Ui2 2
Ui1Ui2 2
Uid2
Uic2
不难看出,差动电路相当输入了一对共模信号
静态分析与双入双出 电路的情况一样。
IR eIE1Q IE2 Q 2IEQ
IB R b Q U B E 2 IQ ER Q e V EE
IEQVEEUBEQ 2Re
通常Rb很小IBQ也很小,可以忽略 IBQ Rb ,则有UE =-UBE。
IBQ IEQ
1
U C E U C Q U Q E Q V C I C C R c Q U BE
差模放大倍数
Ad uOd uId
u Id 2 iB 1 (R b rb)e
uod2iC1(Rc//RL)
2
(Rc // RL)
差分R 放i 大2 电(R 路b 的r实b)e质 是通过一支管子的放
Ad
2
Rb rbe
大倍数Ro来换2R 取c低温漂 效果的。
4. 共模抑制比 KCMR ---- 抑制共模信号的能力
Байду номын сангаас
IEQVEEUBEQ 2Re
但是,在同样的静态工作电流下,增大Re 势必是要求更 高的VEE。另外Re大,不易集成。
所以我们希望在e的元件具有对直流电阻较小,对交流电 阻很大的特点。恒流源具有此功能。
2. 用恒流源电路取代Re,构成 3. 恒流源型差分放大电路
静态分析:
I 2 IB 3
UB3 R2 VEE R1R2
U U
U U i1 i2 U
ic 1
ic 2
2
ic
和一对差模信号
U U U U i1 i2
id 1
id 2
2
这时的差模输入电压为
U U U U U
id
id 1
id 2
i1
i2
3. 单端输入单端输出电路
AduOd 1 (Rc//RL)
uId 2 Rbrbe
Ri2(Rbrb)e Ro Rc
Ri2(Rbrb)e Ro Rc
1. 双端输入单端输出电路
如果在两个输入端加上一对大小相等、相位相同的共模信号,即
U使i1得=K U流C i2过=MU R RicE,的由A Ad c变图化可R 电知b流 ,r为此2b(e2时 R Δb2 两i E(,1管r b从的e)而射)引R 极e起将两产管( 生射相极同共 电的位变模 有化2电R抑 流E ΔΔiiE制 E的,
A c u O c
(R c//R L ) 0
u Ic R brbe 2 (1)R e
K CM R Ad Rbrbe 2(1 )R e
Ac
2(Rbrb)e
四、改进型差分放大电路
为了使差分放大电路的性能更好,对共模信号的抑制能 力更强,对差模信号的放大能力更大。 1. 加条令电位器
(Rc // RL)
变化。因此,从电压等效的观点看,相当每管的射极各接有2 RE的 电阻。
1. 双端输入单端输出电路
A c u O c
(R c//R L ) 0
u Ic R brbe 2 (1)R e
K CMR Ad Rbrbe2(1 )Re
Ac
2(Rbrbe)
(共模抑制
1. 双端输入单端输出电路
对于单端输出电路的uo 与ui关系:
IEQVEEUBEQ
2Re
I CQ
IBQ IEQ
1
VccUCQ1 ICQUCQ1
Rc
R
L
R U C1 QR cLRVcc (RC//RL)ICQ
L
1. 双端输入单端输出电路
u od iC (R c/R /L ) u Id2 iB (R brb)e
AduOd1 (Rc//RL)
uId 2 Rbrbe
Ad K CMR
Ac
(Rc // RL)
Ad
2
Rb rbe
Ac= 0
K CMR Ad Ac
三、差分电路的四种接法
双端输入双端输出电路 双端输入单端输出电路 单端输入双端输出电路 单端输入单端输出电路
1. 双端输入单端输出电路
输出回路已不对称,影响电 路的静态工作点和动态参数。
1. 双端输入单端输出电路
3.3 直接耦合放大电路
3.3 直接耦合放大电路
3.3.1 直接耦合放大电路的零点漂移现象 一、零点漂移现象及其产生的原因
输入电压(uI)为零而输出电压(uO)不为零且缓慢变化的现象 称为零点漂移现象。
温度的变化,是产生零点漂移的主要原因,因此也称零点漂移 为温度漂移,简称温漂。
无论哪种耦合方式,各级都存在温漂,但直接耦合的第一级温 漂对电路的影响为最大。
IC3IE3UB3UBE3 R3
IEQ1IEQ2 IC3 2
动态分析: 与长尾式差分电路完全相同