【正文】 雙端輸出時(shí) 單端輸出時(shí) 電電電電電電UC C UE EIui 1uo 2ui 2uo 1+++ + 兩個(gè)性能相同的放大器可以是：CC、 CB組態(tài)放大器；或 CECB 、 CCCB等組合放大器；或相應(yīng)的FET放大器。 V1V2V4Ui 1Ui 2Uo 1Uo 2RCRCR1R2R3UB 3UC C UE EV3＋＋I(xiàn)r [ 舉例 ] 差動(dòng)放大器如圖所示 。 二、失調(diào)的溫度漂移 失調(diào)電壓的溫漂與失調(diào)電壓本身的大小成正比。 RCV1V2UoIUC CRWRSRSRCRCV1V2UoIUC CRWRSRSRC－ UE E－ UE E++ 射極調(diào)零 。 但是在實(shí)際電路中 ， 由于兩晶體管參數(shù)和電阻值不可能做到完全對(duì)稱 ， 因而使得輸出不為零 。 三 、 差動(dòng)放大器的增益與 I成正比 由電流傳輸特性曲線可知 ， 小信號(hào) (≤26mV)工作時(shí) ，在工作點(diǎn)處 ， iC受 uid的線性控制 ， 其控制作用的大小可以用跨導(dǎo) gm來衡量 。 擴(kuò)展傳輸特性線性區(qū)范圍的方法： V 1 V 2 － U EE I 電阻 Re（ RB）越大，擴(kuò)展的線性區(qū)范圍越大。當(dāng)差模電壓輸入時(shí) ， 一管電流增大 ， 另一管電流減小 ， 且增大量等于減小量 ， 兩管電流之和恒等于 I。 差動(dòng)放大器的傳輸特性 ＋I(xiàn)ui dic 1RCRCUC C UE EUoV2V1＋ic 2iE 1iE 212/1/2B E TB E TuUESuUESi I ei I e??由圖可知 21 EE iiI ??211212( 1 ) ( 1 )EEEEiiI i I i? ? ? ?2 1 1 22112B E B E B E B ETTEE UUu u u uiiee????而 在圖示電路中 ， 設(shè)恒流源電流 I 小于差放管的集電極臨界飽和電流 ， 即 IUCC/RC， 從而使差放管的工作點(diǎn)偏向截止區(qū) 。 簡(jiǎn)化 電路 222331 2 31 2 1 2 112R BER EE C EC Q C Q C E Q C E Q C C BE C Q CUURU U I I IR R RI I I U U U U I R?? ? ? ??? ? ? ? ? ?Ro 采用恒流源后的差動(dòng)放大器，其差模指標(biāo)沒有發(fā)生變化。 由其增益式可求得 UC CRCRLRCUi 1Ui 2REV1V2Uo UE E+UO 1UO 1++ 四 、 對(duì)任意輸入信號(hào)的放大特性 如果在差動(dòng)放大器的兩個(gè)輸入端分別加上任意信號(hào)Ui1和 Ui2， 它們可以分別表示為 1 2 1 211 2 1 222222i i i iii i i iiU U U UUU U U UU??????? ? ?12121222iiiciii d i dUUUUUUU???? ? ?相當(dāng)輸入了一對(duì)共模信號(hào) 和一對(duì)差模信號(hào) 差模輸入電壓為 1 2 1 2i d i d i d i iU U U U U? ? ? ?雙端輸出時(shí) ， 因?yàn)?Auc=0， 所以 單端輸出時(shí)，只要共模抑制比足夠高， 則 1 1 22 1 211()2211()22u d u do id i iu d u do id i iU A U A U UU A U A U U? ? ?? ? ? ? ?12()ud i d udo i iU A U A U U? ? ? 由此可見，在任意輸入信號(hào)下，差動(dòng)放大器 將和信號(hào)的一半作為共模分量加以抑制 ，而將 差信號(hào)作為差模分量加以放大 。 它定義為 差模放大倍數(shù)與共模放大倍數(shù)之比的絕對(duì)值 ， 即 ucudC M R AAK ?)(lg20 dBAAKucudC M R ?KCMR也常用 dB數(shù)表示，并定義為 KCMR實(shí)質(zhì)上是反映實(shí)際差動(dòng)電路的對(duì)稱性 。 在差動(dòng)電路中 ， 因溫度變化 、 電源波動(dòng)等引起的兩差放管等效輸入漂移電壓 ， 相當(dāng)一對(duì)共模電壓 ， 由于 RE的負(fù)反饋?zhàn)饔?， 使得每管的輸出漂移大為減小 。 由圖可得 beididididid rIUIUR 22 1 ??? 3. 差模輸出電阻 雙端輸出時(shí)為 2o d CRR?單端輸出時(shí)為 Rod(單 ) = RC U id RidRodUC CRCRLRCUi 1Ui 2V1V2Uo UE E+UO 1UO 2Ui CUi C++2 RE2 RE△ IE 1△ IE 2I=0 二 、 共模抑制特性 共模信號(hào) ： 一對(duì)大小相等 、 相位相同的輸入信號(hào) ， 稱為共模信號(hào) ， 即 Ui1=Ui2=Uic。 1||2L C LR R R? ?在雙端輸出時(shí)，輸出電壓為 Uid1= Uid2。 ＋ U id － 下面利用等效通路計(jì)算差動(dòng)放大器的各項(xiàng)差模指標(biāo) 。 一 、 差模放大特性 輸入差模信號(hào) :一對(duì)大小相等 、 相位相反的信號(hào) ， 稱為差模信號(hào) 。 UC CRC△ UCRBUC C△ UCRC+uo= 0 抵消 零點(diǎn)漂移的基本思想： 差動(dòng)放大器的電路構(gòu)成原理 UE EREUI= 0UI= 0RBCRLUo+ 差動(dòng)放大器的工作原理及性能分析 基本差動(dòng)放大器如圖所示 。 △ IC1≈△ IC3 = △ IC2 = △ IO 反相共射放大電路 同相共射放大電路 差動(dòng)放大電路 零點(diǎn)漂移現(xiàn)象 差動(dòng)放大器的工作原理及性能分析 耦合元件采用電流源的差動(dòng)放大電路 差動(dòng)電路及其應(yīng)用的推廣 差動(dòng)放大器的傳輸特性 本節(jié)內(nèi)容 差動(dòng)放大電路 零點(diǎn)漂移現(xiàn)象 UC CRCRB△ UC△ UipCipuUUA???等效輸入漂移電壓 顯然， △ UiP 越小，放大器抑制零點(diǎn)漂移的性能越好。它由兩個(gè)鏡像電流源串接在一起組成，故稱 串接電流源 。 如果采用鏡像電流源 ， 則電阻 Rr要大到 。 這時(shí)可令 比例電流源 電路中的 R1=0， 便得到圖示的微電流電流源電路 。 加了 V5管后 RrIrIC 2IC 3V3V2V1UC CIrRrIC 1IC2IC3UC C 在集成電路中 ， 多路鏡像電流源是由多集電極晶體管實(shí)現(xiàn)的 ， 圖示電路就是一個(gè)例子 。 1()12B R CB R C B E ERU U U URR? ? ? ? ?R 1 R 2 I C R 3 － U EE UC UB 二 、 鏡像電流源 用一個(gè)與輸出管完全相同的晶體管 V1， 將集電極和基極短接在一起來代替電阻 R2和 R3， 便得到下圖所示的鏡像電流源電路 。 I C R o 為了使 IC更加穩(wěn)定，采用分壓式偏置電路 (即引入電流負(fù)反饋 )，便得到圖所示的單管電流源電路。 下面我們從晶體管實(shí)現(xiàn)恒流的原理入手 ， 介紹集成運(yùn)放中常用的電流源電路 。 (2).盡可能用有源器件代替無(wú)源元件 。 集成運(yùn)算放大器電路特點(diǎn) 電流源電路 差動(dòng)放大電路 集成運(yùn)放電路舉例 集成運(yùn)算放大器的輸出級(jí)電路 MOS集成運(yùn)算放大器 集成運(yùn)算放大器的主要性能指標(biāo) 第 6章 集成運(yùn)算放大器電路 集成運(yùn)算放大器電路特點(diǎn) 集成運(yùn)算放大器 (簡(jiǎn)稱集成運(yùn)放 )是一種直接耦合的多級(jí)放大電路 。 因此 ， 集成運(yùn)放在電路設(shè)計(jì)上具有許多特點(diǎn) ， 主要有： (1).級(jí)間采用直接耦合方式 。 但從電路的組成結(jié)構(gòu)看 ， 一般是由 輸入級(jí) 、 中間放大級(jí) 、 輸出級(jí)和電流源 四部分組成 ， 組成框圖如下： 電 電 電 電 電電電電電電電電電電UiUo 電流源電路 電流源對(duì)提高集成運(yùn)放的性能起著極為重要的作用 : ， ， 提高單級(jí)放大器的增益 。 因此，從集電極看進(jìn)去相當(dāng)于一個(gè)電流源，其內(nèi)阻為 rce 。 這一點(diǎn)對(duì)所有晶體管電流源都適用 。 114C r BI I I??UC CRrIrV1IC 4V4V2IC 2V3IC 3V5111155151154411( 1 )( 1 ) 4CBC r rCrIII I III???????? ? ? ???????15123415( 1 )( 1 ) 4CC C C r rI I I I I I?????? ? ? ? ???可見 ， 各路電流更接近 Ir， 并且受 β 的溫度影響也小 。 如果采用鏡像電流源 ， Rr勢(shì)必過大 。 由此可見 ， 要得到 10μA的電流 ， 在 UCC=15V時(shí) ， 采用微電流電流源電路 ， 所需的總電阻不超過 27kΩ。 IC 3IB 3IC 1IC 2IE 3IC 3RrIrIC 2V2V1UC CIE 3IC 3IC 1IB 3V3輸出電流的自動(dòng)調(diào)整過程如下 ( ) ( )( )( )( )( )31 2 3 33123212,1C C C ECCECI I I IIIII???????? ? ?3231 3 132C C B E B E C C B ErrrCr C B CU U U U UIRRII I I I?? ? ???? ? ? ?RrIrIC 2V2V1UC CIE 3IC 3IC 1IB 3V3 若 β1=β2=β3=β ， 可求得 3 22( 1 )22C r rI I I??? ? ???ceo rR 2?? 利用交流等效電路 ， 可求出動(dòng)態(tài)內(nèi)阻 RoRrIrV3V4UC CIC 2V2V1 下圖給出了另一種反饋型電流源電路。圖中，V V3管構(gòu)成鏡像電流源作 V1管的有源負(fù)載，即可獲得極高的電壓增益。 CE② .減小輸入級(jí)漂移的關(guān)鍵在于減小等效輸入漂移電壓 。 VUU BEE ????( ) 0. 7E E E E EEEU U UIRR? ? ???UC CRCUC 2RLRCUC 1REV1V2Uo UE EIUE1 2 1 21 2 11 2 112C Q C Q