集成電路運(yùn)算放大器(編輯修改稿)
2025-02-14 20:49 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 小相等，極性相同的一對(duì)信號(hào)，稱之為共模信號(hào)?？捎孟率奖硎荆? () 或 vic1＝ vic2＝ vic )( i2i1ci vvv ?2１＝2022/2/14 第 6章 集成電路運(yùn)算放大器 31 ?3. 兩輸入信號(hào)的表達(dá)式 ?4. 輸出電壓的表達(dá)式 vo＝ AVDvid＋ AVCvic () )..()..(idici2idici15262142621 －＝ ?。絭vvvvv ?2022/2/14 第 6章 集成電路運(yùn)算放大器 32 ?式中 AVD＝ vod／ vid為差模電壓放大倍數(shù)(差模電壓增益 )。 ?AVC＝ voc／ vic 為共模電壓放大倍數(shù) (共模電壓增益 )。 2022/2/14 第 6章 集成電路運(yùn)算放大器 33 ?由 ()式可知，如果有兩種情況的輸入信號(hào)： ?一種： vi1＝ +50μV， vi2＝－ 50μV； ?另一： v‘i1＝ 1050μV， v’i2＝ 950μV； ?盡管這兩種情況下的差模信號(hào) vid＝ 100μV是相同的，但其共模信號(hào)卻不一致，前者 vic＝ 0，后者 v39。ic＝ 1000μV。因而差分放大電路的輸出電壓是不相同的。 2022/2/14 第 6章 集成電路運(yùn)算放大器 34 基本差分放大電路 ?如圖 ，是一個(gè)基本差分放大電路。 ? 1. 電路組成 ?它由兩個(gè)特性相同的 BJT T T2組成對(duì)稱電路，電路參數(shù)也完全對(duì)稱，即 Rc1＝ Rc2＝ Rc等。電路中有兩個(gè)電源 +VCC和－ VCC(一般情況下，兩電源的大小相等 )。 ［轉(zhuǎn) 36］ 2022/2/14 第 6章 集成電路運(yùn)算放大器 35 ［轉(zhuǎn) 41］ 2022/2/14 第 6章 集成電路運(yùn)算放大器 36 ?2. 工作原理 ?(1) 靜態(tài)分析 當(dāng)無輸入信號(hào)，即 vi1＝ vi2＝ 0時(shí)，由于電路完全對(duì)稱， Rc1＝ Rc2＝ Rc， VBE1＝ VBE2＝ ， 2022/2/14 第 6章 集成電路運(yùn)算放大器 37 ?這時(shí)， iC1＝ iC2 ＝ IC＝ I 0 / 2， IC1Rc1＝ IC2Rc2＝ ICRc ， VC1＝ VC2 ＝ VCC－ ICRc， vo＝ vC1－ vC2＝ 0。 由此可知， vid＝ vi1－ vi2＝ 0時(shí)，輸出信號(hào)電壓 vo也等于零。 2022/2/14 第 6章 集成電路運(yùn)算放大器 38 ?(2) 動(dòng)態(tài)分析 ?當(dāng)在電路的輸入端輸入一對(duì) 大小相等 ， 極性相反 的 (差模 )信號(hào)時(shí)，兩管的電流：一管增加，另一管減小 ， vo＝ vC1－ vC2≠0，這一對(duì)信號(hào)就是前述的 差模信號(hào) 。這種輸入方式稱之為 差模輸入 。 差分放大電路對(duì)差模信號(hào)具有放大能力 。 2022/2/14 第 6章 集成電路運(yùn)算放大器 39 ?2. 抑制零點(diǎn)漂移的原理 ?零點(diǎn)漂移 (零漂 )：當(dāng)差分放大電路輸入信號(hào)等于零時(shí)，輸出電壓偏離原來的初始值 (參考電壓 )而上下漂動(dòng)的現(xiàn)象。 ?如溫度的變化而引起某放大電路輸入級(jí) Q點(diǎn)變化，經(jīng)后級(jí)放大而出現(xiàn)當(dāng)輸入電壓為零時(shí)輸出電壓不為零的現(xiàn)象，這就是零點(diǎn)漂移。 2022/2/14 第 6章 集成電路運(yùn)算放大器 40 ?在差分放大電路中 ,無論是 溫度的變化還是電源電壓的波動(dòng) ，都會(huì)引起兩管集電極電流以及相應(yīng)的集電極電壓的變化，其效果相當(dāng)于在兩輸入端加入了 共模信號(hào) ，由于電路是對(duì)稱，共模輸出電壓 voc＝ 0，從而抑制了零點(diǎn)漂移。 ?實(shí)際情況，兩管完全對(duì)稱是不可能的，但抑制零漂的能力還是優(yōu)于其他電路的。 2022/2/14 第 6章 集成電路運(yùn)算放大器 41 ? 3. 主要性能指標(biāo)的計(jì)算 ? (1) 差模電壓放大倍數(shù) (增益 ) ? a. 雙入－雙出時(shí)的差模電壓放大倍數(shù) ?在圖 ，若輸入為差模輸入，即 vi1＝－vi2＝ vid / 2，由于一管的電流增加時(shí)，另
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