吉爾伯特電流增益單元-文庫(kù)吧資料
2025-05-18 15:13本頁(yè)面
【正文】 ?? )(1)I2 i(Ii21i 2B1B12c ???圖 甲乙類互補(bǔ)電流模單元 i1 iC2 iC1 IB IB+ IB 167。 TL環(huán)路構(gòu)成的電路模電路 一 典型甲乙類推挽電流模單元圖 甲乙類互補(bǔ)電流模單元 i1 iC2 iC1 IB 設(shè)圖所示電路中晶體管 T 1 T 4 具有相同的發(fā)射區(qū)面積，相同的結(jié)溫，并工作在同一條件下，則按 TL 環(huán)路原理可得 2c1c2B iiI ?? （ 731 ）當(dāng) i 1 =0 時(shí) （靜態(tài)）， T 1 ,T 2 的工作狀態(tài)電流 I c1 =I c2 =I B+ =I B =I BI B+ 和 I B 是 T 3 和 T 4 中的偏置電流。特別是在當(dāng)代雙極工藝高速、寬頻帶集成電路與系統(tǒng)中，其作用尤為突出，因此這里討論幾個(gè) TL 回路基本電流模單元電路。 I C4∴ 有 )t(II)t(I o u t02in ??∴02ino u t I)t(I)t(I ?這是實(shí)現(xiàn)平方運(yùn)算的基本環(huán)。 圖 例 Iin（ t） Iout（ t） 解：圖中四只晶體管的正偏發(fā)射結(jié)構(gòu)成跨導(dǎo)線性環(huán)， T 3 ， T 4 為順時(shí)針?lè)较颍琓 1 ， T 2 為反時(shí)針?lè)较颍哂?I C1 =I C2 = I in (t)I C3 = I 0 , I C 4 = I out (t)根據(jù)跨導(dǎo)線性原理可得：I c1 I C4又∵ I C2 ≈ I a ， I C3 ≈ I b 而 I C1 =I in （ t ）， I C4 =I out （ t ）則有 ? ?? ?ba3c2cinou tIIIItItI ??這個(gè)電路是增益可控的電流鏡電路，其電流傳輸比為baII ，設(shè)定 Ia 與 I b 為不同的量值就可改變電流鏡的增益。根據(jù)跨導(dǎo)線性原理可有 圖 例 71電路圖 T1 T2 T3 T4 Iin（ t） Iout（ t） IB 1 IB 4 I C1 2 跨導(dǎo)線性原理 例 8 1 電路如圖 7 1 2 所示，設(shè) 晶體管的參數(shù)相同，均處在放大區(qū)，且 有 I a I B1 ,I b I B4 , 試?yán)每鐚?dǎo)線性原理 , 推導(dǎo)出 I out (t)/I in (t) 的關(guān)系式。分析指出，在 TL 環(huán)路中，只有在使 λ 精確為 1 時(shí)，才能使所描述的電路具有高精度和高的溫度穩(wěn)定性。實(shí)際上各管的發(fā)射結(jié)面積可以為不同數(shù)值，但 ???ccwjcwj A/A? 的值必須盡可能保證為 1若 λ 不能保證為 1 ，則發(fā)射區(qū)面積之比的誤差，就等效為結(jié)電壓V BE 的失調(diào)。因此上式中的 I sj 可表示為： Isj =A j .J sj或中， A j 是第 j 個(gè)結(jié)的發(fā)射區(qū)面積， J sj 是由幾何尺寸決定的發(fā)射結(jié)反向飽含電流密度。實(shí)際中，在由 TL環(huán) （回路）構(gòu)成的各種功能的線性和非線性電流模電路中，必須遵循兩個(gè)基本原則，即 TL 回路必須滿足兩個(gè)條件：（ 1 ） 在 TL 回路中必須有偶數(shù)個(gè) （至少兩個(gè)）正偏發(fā)射結(jié)（ 2 ） 順時(shí)針?lè)较?（ CW ）排列的正偏結(jié)數(shù)與反時(shí)針?lè)较?（ CCW ）排列的正偏結(jié)數(shù)目必須相等。 尤其在一個(gè)較大規(guī)模的電路中，只要存在 “跨導(dǎo)線性環(huán)”，就會(huì)使電路計(jì)算大大簡(jiǎn)化。TL環(huán) I1 I2 I3 I4 Ic1 Ic2 Ic3 Ic4 167。在這方面，電流模電路并未占優(yōu)勢(shì)。4 動(dòng)態(tài)范圍大輸入信號(hào)的最小值受噪聲的限制，對(duì)于電壓和電流都是如此。3 采用跨導(dǎo)線性原理簡(jiǎn)化電路運(yùn)算 跨導(dǎo)線性 （ T r a n s l i n e a r ）原理是描寫在一個(gè)電路中，一旦出現(xiàn)跨導(dǎo)線性環(huán)路，則環(huán)路中各晶體管的電流存在著一種約束關(guān)系。2 非線性失真小 在電流模電路中，因成功地采用了匹配 （ match ）技術(shù)，在滿足電流傳輸?shù)幕疽笙?，盡量使電路對(duì)稱。進(jìn)一步的分析會(huì)看到，一個(gè)基本電流鏡，其電流傳輸?shù)纳舷揞l率約為 fT /2 ，而一個(gè)精度較高的 W ilson 電流鏡，其傳輸?shù)纳舷揞l率可達(dá) fT。 cb
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