【正文】 －ui 2ui 1－ UEE(b ) 圖 (a ) 的簡化電路I恒流源比 發(fā)射極電阻 RE對共模信號 具有更強(qiáng)的抑制作用。 ?當(dāng) Ucc一定時， RE太大使集電極電流很小，為了獲得合適的靜態(tài)工作點，需要接入、增大 UEE。 iddicciddiccuAuAuuAuAu????o2o1)(2 21o2o1o iididd uuAuAuuu ?????上式表明 ， 輸出電壓的大小僅與輸入電壓的差值有關(guān) ， 而與信號本身的大小無關(guān) ， 這就是差動放大電路的差值特性。 華南理工大學(xué)廣州學(xué)院電氣工程學(xué)院 ? ? ? ? ? ? CC U EE U ? c2 R c1 R 1 V 2 V e R i1 u i2 u o u b1 R b2 R ? RL + idu+ 2idu? ? i2 u + 2iduui1 V1 +UCC V2 UEE RC1 RC2 REE uo ui2 uo1 uo2 差模信號：兩輸入端加的信號大小相等、極性相反。 華南理工大學(xué)廣州學(xué)院電氣工程學(xué)院 o2o1o21uuuuuu iii????RC R CRE－ UEE+ UCCV1 V 2+ui 1－+ uo －+ui 2－+uo1－+uo2－1． 抑制零點漂移的原理 靜態(tài)時 ， uil=ui2=0， 由于電路的對稱性 ， 有： IC1= IC2 ， UC1= UC2 輸出電壓： uo＝ UC1 － UC2=0 溫度變化時 ， 兩管的集電極電流都會增大 ， 集電極電位都會下降 。 華南理工大學(xué)廣州學(xué)院電氣工程學(xué)院 ? 在 阻容耦合的放大電路 中，這種緩慢變化的漂移電 壓被耦合電容阻隔，不會傳送到下一級電路進(jìn)一步放 大。 1． 前、后級靜態(tài)工作點相互影響 華南理工大學(xué)廣州學(xué)院電氣工程學(xué)院 +ui－RC1V1RB1+uo－+ UCCRC2V2RE2+uo1－改進(jìn)方法： 提高后級的發(fā)射極電位。 華南理工大學(xué)廣州學(xué)院電氣工程學(xué)院 直接耦合放大電路 +ui－RC1V1RB1+uo－+ UCCRC2V2RE2+uo1－優(yōu)點： ， 能放大緩慢變化的信號和直流信號。電壓放大倍數(shù)近似為常數(shù)。第一級輸入電阻為：b e 1B 1 2B 1 11??? rRRri（ k Ω ）第二級輸入電阻在上面求出，為 0 . 9 4 k Ω 。 輸出電阻 ：就是最后一級的輸出電阻 。 1． 阻容耦合放大電路的特點 第一級 第二級 負(fù)載 信號源 RB1 RC1 C1 C2 RB2 CE1 RE1 + + + + + – RS + – RC2 C3 CE2 RE2 RL + + +UCC + – – oU?1OU?iU?S?UB1R?B2R?V1 V2 華南理工大學(xué)廣州學(xué)院電氣工程學(xué)院 優(yōu)點： 各級靜態(tài)工作點互不影響，可以單獨(dú)調(diào)整到合適位置；且不存在零點漂移問題。華南理工大學(xué)廣州學(xué)院電氣工程學(xué)院 第 3章 多級放大電路 多級放大電路的耦合方式 差動放大電路 互補(bǔ)對稱功率放大電路 集成運(yùn)算放大器 放大電路中的負(fù)反饋 前言 華南理工大學(xué)廣州學(xué)院電氣工程學(xué)院 前言 多級放大電路的組成 輸入級 電壓 放大級 電壓 放大級 功率 輸出級 推動級 ～ 信號源 中間級 小信號放大電路 功率放大電路 負(fù)載 輸入信號微弱 →單級放大電路放大倍數(shù)小 →輸出電壓、功率不夠大 →由多級放大電路連續(xù)放大 →輸出端獲得足夠的電壓、功率 →推動負(fù)載工作 華南理工大學(xué)廣州學(xué)院電氣工程學(xué)院 各級特點： 輸入級： （前置級）要求盡可能高的輸入電阻和低的靜態(tài)電流。 華南理工大學(xué)廣州學(xué)院電氣工程學(xué)院 阻容耦合放大電路 各級之間通過耦合電容連接： 信號源與第一級放大電路用電容 C1進(jìn)行耦合；兩級放大電路之間通過耦合電容 C2 連接；第二級放大電路與負(fù)載用電容 C3進(jìn)行耦合。 輸入電阻 ：就是第一級的輸入電阻 。 r b e 1+o1U ?－b1I?+iU ?－b1I??R C1RB 1 1R s +sU? －R B 1 2 r b e 2+oU ?－b2I?b2I??R C2 R LRB 2 1R B 2 2第一級 第二級三極管 V 1 的動態(tài)輸入電阻為：1 5 0 026)501(30026)1(300E11b e 1????????Ir ? ( Ω ) ? (k Ω )三極管 V 2 的動態(tài)輸入電阻為：1 1 0 026)501(3 0 026)1(3 0 0E22b e 2????????Ir ? ( Ω ) ? (k Ω )華南理工大學(xué)廣州學(xué)院電氣工程學(xué)院 第二級輸入電阻為：b e 2B 2 2B 2 12??? rRRri（ k Ω ）第一級等效負(fù)載電阻為：2C1L1????irRR （ k Ω ）第二級等效負(fù)載電阻為：LC2L2????RRR（ k Ω ）第一級電壓放大倍數(shù)為：24b e 1L111????????rRAu??第二級電壓放大倍數(shù)為：76b e 2L222????????rRAu??兩級總電壓放大倍數(shù)為：1 8 2 4)76()24(21??????uuuAAA???華南理工大學(xué)廣州學(xué)院電氣工程學(xué)院 （ 3 ）求各級電路的輸入電阻和輸出電阻。 華南理工大學(xué)廣州學(xué)院電氣工程學(xué)院 ? f O Aum f O Au fL fH 阻容耦合放大電路的頻率特性 中頻段 ： 中頻段是指在通頻帶以內(nèi)的頻率范圍 。 由于放大電路對不同頻率的正弦信號放大倍數(shù)不同，相位移也不一樣，所以當(dāng)輸入信號為包含多種諧波分量的非正弦信號時，若諧波頻率超出通頻帶，輸出信號 uo波形將產(chǎn)生失真。 ——第一級的靜態(tài)工作點已接近飽和區(qū)。 溫度變化所引起的半導(dǎo)體器件參數(shù)的變化是產(chǎn)生零點漂移的主要原因，故也將零點漂移稱為 溫度漂移 ，簡稱 溫漂 。 ?輸出信號 uO從兩個輸出端取。 任何使放大電路兩管集電極電位產(chǎn)生相同變化的各種因素，都可以看成在放大電路輸入端加入了一對共模信號。 對共模信號的放大倍數(shù)越小 ， 就意味著零點漂移越小 ， 抗共模干擾的能力越強(qiáng) ，當(dāng)用作差動放大時 ， 就越能準(zhǔn)確 、 靈敏地反映出信號的偏差值 。為了充分抑制漂移，選擇較大的阻值。 華南理工大學(xué)廣州學(xué)院電氣工程學(xué)院 rce3 ? 1M? 恒流源 V3 :放大區(qū) 333ccece IUr???uCE IB3 iC UCE3 IC3 Q ?UCE3 靜態(tài)分析： 主要分析 V3管。 ?此外，由于兩個單管放大電路的輸出漂移不能互相抵消，所以零漂比雙端輸出時大一些。 功率放大電路的特點 （ 1）功率放大電路不僅要有較高的輸出電壓，還要有較大的輸出電流。 甲乙類工作狀態(tài)： 失真大，靜態(tài)電流小，管耗小，效率較高。 由于 V V2都工作在共集電極接法，輸出電阻低，帶負(fù)載能力強(qiáng)，可以與低阻負(fù)載直接匹配。 華南理工大學(xué)廣州學(xué)院電氣工程學(xué)院 當(dāng) ui = 0 時， V V2 微導(dǎo)通。 ui0， V2 導(dǎo)通、 V1 截止 ，V2以射極輸出器的形式輸出負(fù)半周信號給負(fù)載，同時電容放電。作為基本運(yùn)算單元，可以完成加減、乘除、積分、微分等數(shù)學(xué)運(yùn)算。 因增加元器件并不增加制造工序，故集成電路可采用復(fù)雜的電路形式，以提高各方面的性能。 集成運(yùn)算放大器的主要參數(shù)及種類 集成運(yùn)放的主要參數(shù) （ 1） 差模開環(huán)電壓放大倍數(shù) Ado。 指為使輸出電壓為零 ， 在輸入級所加的補(bǔ)償電壓值 。 （ 2） 低功耗型 。 華南理工大學(xué)廣州學(xué)院電氣工程學(xué)院 1. 理想運(yùn)放的性能指標(biāo)： 集成運(yùn)算放大器的理想模型 運(yùn)放的特點： 開環(huán)差模增益 A od 很 大 差模輸入電阻 Rid 很高 輸出電阻 Ro 小 共模抑制比 KCMR很大 理想運(yùn)放： Aod ? ? Rid ? ? Ro ? 0 KCMR ? ? 華南理工大學(xué)廣州學(xué)院電氣工程學(xué)院 電壓傳輸特性 +UOM ui =u+– u– uo –UOM 線性區(qū) 理想特 實際特性 O uo + + ∞ u+ u– – ? 理想運(yùn)放工作在線性區(qū)的特點 理想運(yùn)放符號 （ 1） 虛斷 。 第 3 章 多級放大器電路 熟悉： 1. 負(fù)反饋的一般表達(dá)式及其計算 。 沒有引入反饋 A IuOu A IuOu有反饋 A IuOuR R的接入沒有引入反饋 華南理工大學(xué)廣州學(xué)院電氣工程學(xué)院 第 3 章 多級放大器電路 例：反饋極性的判斷 + u i － R L + u o － + U CC R C C 1 C 2 V R B1 R B2 R E + u f － + u be － + + 華南理工大學(xué)廣州學(xué)院電氣工程學(xué)院 V RB1 RC C1 C2 RB2 CE RE RL + +UCC ui uo + + – – RS uS + – 例：直流反饋與交流反饋的判斷 華南理工大學(xué)廣州學(xué)院電氣工程學(xué)院 瞬時極性法： 第 3 章 多級放大器電路 1. 假設(shè)輸入信號在某時刻對地的極性（為正或為負(fù)，用 +或 標(biāo)記），依此逐級判斷電路中各相關(guān)點的電流流向和電位極性，從而得到輸出信號的極性； ； ，則為負(fù)反饋；反之為正反饋。 解：設(shè) ui瞬時極性為正 ， 則 uo的瞬時極性為正 ， uf的瞬時極性為正 ， 凈輸入信號 ud減小 ， 即反饋信號削弱了輸入信號 ， 故為負(fù)反饋 。 ui uf 1. 電壓串聯(lián)負(fù)反饋 第 3 章 多級放大器電路 華南理工大學(xué)廣州學(xué)院電氣工程學(xué)院 R p ∞ － +Δ+ u ou iR FR 1 iii fi d① 反饋信號削弱了輸入信號的作用，故為負(fù)反饋 。 Rp ∞ － +Δ+uiRFR1 i iifidRRL+uo－io② 將輸出端交流短路，盡管 uo=0 ，但 R上仍有反饋電壓 uf產(chǎn)生，故不是電壓反饋，而是 電流反