【正文】 1Re2IE1IB2比例電流源 (恒流源 )： 222111 eEBEeEBE RIURIU ???由于 V1與 V2的發(fā)射結都處于導通狀態(tài) , 其伏安特性曲線十分陡峭 (因為發(fā)射區(qū)都是重摻雜的 ), 發(fā)射結正偏壓的微小變化 , 就會導致發(fā)射極電流的顯著變化 , 所以 , 當 IE1與 IE2相差不大 (小于 10倍 )時 , 對應的發(fā)射結正偏壓 UBE1與 UBE2相差十分微小 。 陳付毅 2022/4/14 溫醫(yī)生物醫(yī)學工程 74 ri 大 : 幾十 k? ? 幾百 k? 運放的常用參數(shù)： KCMR 很大 ro 小：幾十 ? 幾百 ? A o 很 大 : 104 ? 107 理想運放： ri ? ? KCMR ? ? ro ? 0 Ao ? ? 運放符號： ＋ － u－ u+ uo － ＋ ＋ u－ u+ uo ? Ao 國際符號 國內符號 四、集成運放常用參數(shù)、符號、使用 陳付毅 2022/4/14 溫醫(yī)生物醫(yī)學工程 75 集成運放電壓傳輸特性 輸出負最大值 輸出正最大值 動態(tài)范圍 － UOM UOM 集成運放引入負反饋 圖 電路特點： 負 反饋 虛短、虛斷 集成運放的線性應用 陳付毅 2022/4/14 溫醫(yī)生物醫(yī)學工程 76 ? 基本 鏡像 電流源電路由制造工藝和結構完全 一致 的兩只晶體管 T0和 T1組成 。 （ 3）輸出級采用互補對稱式射極跟隨器，以進行功率放大，提高帶負載的能力。 陳付毅 2022/4/14 溫醫(yī)生物醫(yī)學工程 73 集成運放的結構 （ 1）通常采用三級的多級放大器，輸入級一般采用差動放大器。 對輸出級的要求： 主要提高帶負載能力，給出足夠的輸出電流 io 。 對中間級的要求： 足夠大的電壓放大倍數(shù)。 對輸入級的要求： 盡量減小零點漂移 ,盡量提高 KCMRR , 輸入阻抗 ri 盡可能大。考慮到滿足后二個要求 ,常選用互補形式的電路結構。而共模輸入 uic=ui/2， 輸出電壓表達式： uO＝ Adui＋ Acui/2 雙端輸入時： uid＝ ui， uic＝ 0， uO＝ Adui。 陳付毅 2022/4/14 溫醫(yī)生物醫(yī)學工程 69 差放電路四種接法的動態(tài)參數(shù)特點 輸入電阻 Ri 均為 2(Rb+rbe)。 注意： ui1 = uC + ud ； ui2 = uC ud 例 : ui1 = 20 mV , ui2 = 10 mV 則： ud = 5mV , uc = 15mV 差模分量 : 221 iiduuu ??共模分量 : 221 iicuuu ??陳付毅 2022/4/14 溫醫(yī)生物醫(yī)學工程 64 2. Q點的計算 直流通路 uo ui1 +UCC RC T1 RB RC T2 RB ui2 RE –UEE IB IC1 IC2 IB IE IC1= IC2= IC= ?IB UC1= UC2= UCC－ IC RC UE1= UE2 =－ IB RB－ UBE UCE1= UCE2 = UC1－ UE1 EBBEEEB RRUUI)1(2 ?????RW UCE1= UCE2 = UC1－ UE1＝ UCC－ IC RC ＋ IB RB＋ UBE 陳付毅 2022/4/14 溫醫(yī)生物醫(yī)學工程 65 差模信號通路 T1單邊微變等效電路 uod1 RB B1 E C1 RC ?ib1 ui1 rbe1 ib1 R R uo ui1 RC T1 RB RC T2 RB ib2 ib1 ic2 ic1 ui2 uod1 uod2 E 陳付毅 2022/4/14 溫醫(yī)生物醫(yī)學工程 66 rce3 ? 1M? 恒流源 T3 :放大區(qū) 333ccece IUr???R R uo ui1 RC T1 RB RC T2 RB ib2 ib1 ic2 ic1 ui2 E +UCC IC3 R2 T3 R1 R3 UEE uCE IB3 iC UCE3 IC3 Q ?UCE3 靜態(tài)分析： 主要分析 T3管。 （ 2） IB IB2由負電源 UEE提供 (提供偏置 )。 ui1 ui2 uo RC R1 T1 RB RC R1 T2 RB ＋ －? ui2RC? uo＋ －V1V2RC＋ －? ui2＋ －? uiui1ui2RsRsRBRB＋ ECUc1Uc2基本形式的差動放大器 差動放大電路、差動輸入 陳付毅 2022/4/14 溫醫(yī)生物醫(yī)學工程 62 一、結構 為了使左右平衡，可設置調零電位器 : 雙電源長尾式差放 (電路改進 ) 特點： 加入射極電阻 RE ；加入負電源 UEE ，采用正負雙 電源供電。 由上述特點可知，射極輸出器接在多級放大電路的首級可提高輸入電阻；接在末級可減小輸出電阻；接在中間級可起匹配作用，從而改善放大電路的性能。 (5) 總輸入電阻 ri 即為第一級的輸入電阻 ri1 。 (3) 后一級的輸入電阻是前一級的交流負載電阻。 2. 動態(tài)性能 : 方法 : ri2 =RL1 ri2 21 io UU ?? ?+UCC RS 1M (+24V) R1 20k 27k C2 C3 R3 R2 RL RE2 82k 43k 10k 8k 10k C1 RC2 T1 RE1 CE T2 SU?oU?iU?1oU?2iU? 性能分析 陳付毅 2022/4/14 溫醫(yī)生物醫(yī)學工程 60 多級阻容耦合放大器的特點： (1) 由于電容的隔直作用，各級放大器的靜態(tài)工作點相互獨立，分別估算。 陳付毅 2022/4/14 溫醫(yī)生物醫(yī)學工程 59 關鍵 :考慮級間影響。 陳付毅 2022/4/14 溫醫(yī)生物醫(yī)學工程 54 陳付毅 2022/4/14 溫醫(yī)生物醫(yī)學工程 55 陳付毅 2022/4/14 溫醫(yī)生物醫(yī)學工程 56 陳付毅 2022/4/14 溫醫(yī)生物醫(yī)學工程 57 復合管 圖 NPN+PNP→NPN PNP+NPN→PNP PNP+PNP→PNP NPN+NPN→NPN 復合管的 β≈β 1β 2 陳付毅 2022/4/14 溫醫(yī)生物醫(yī)學工程 58 第三章 多極放大電路的耦合 ? 放大 電路的耦合方式指的是多極 放大 電路相連時連接方式，常用的耦合方式有：直接耦合、阻容耦合、變壓器耦合、光電耦合。 2. 將射極輸出器放在電路的末級，可以降 低輸出電阻，提高帶負載能。)(rUI????1??陳付毅 2022/4/14 溫醫(yī)生物醫(yī)學工程 52 3. 輸出電阻 用加壓求流法求輸出電阻。 射極輸出器（共集電路） RB +EC C1 C2 RE RL ui uo RB +EC RE 直流通道 (+) (+) () 102 2 陳付毅 2022/4/14 溫醫(yī)生物醫(yī)學工程 48 一、靜態(tài)分析 IB IE EBBECB RRUEI)1( ?????BE II )1( ???EECCE RIEU ??折算 RB +EC RE 直流通道 39 陳付毅 2022/4/14 溫醫(yī)生物醫(yī)學工程 49 二、動態(tài)分析 RB +EC C1 C2 RE RL ui uo RB RE RL ui uo 交流通道 陳付毅 2022/4/14 溫醫(yī)生物醫(yī)學工程 50 Leo RIU ?? ??LEL RRR //??Lb RI ??? ?）（ ?1Lebebi RIrIU ??? ???? ?Lbeb RrI ???? )1( ??? ?LbebLbu RrIRIA??????)1()1(????LbeLRrR??????)1(1?? ）（1. 電壓放大倍數(shù) rbe iU?bI?RE RL RB oU?cI?bI??iI?陳付毅 2022/4/14 溫醫(yī)生物醫(yī)學工程 51 2. 輸入電阻 RBbi III ??? ??輸入電阻較大，作為前一級的負載，對前一級的放大倍數(shù)影響較小且取得的信號大。Rr ?? Co Rr ?beLu rR39。 rbe ?ib ib rce rbe ?ib ib b c e c b e 3. 三極管的微變等效電路 陳付毅 2022/4/14 溫醫(yī)生物醫(yī)學工程 43 二、放大電路的微變等效電路 將交流通道中的三極管用微變等效電路代替 : 交流通路 RB RC RL ui uo ui rbe ?ib ib ii ic uo RB RC RL 39 陳付毅 2022/4/14 溫醫(yī)生物醫(yī)學工程 44 分壓式偏置電路： RB1 +EC RC C1 C2 RB2 CE RE RL ui uo 一、靜態(tài)分析 I1 I2 IB RB1 +EC RC T RB2 RE 直流通路 RE射極直流負反饋電阻 CE 交流 旁路電容 86 陳付毅 2022/4/14 溫醫(yī)生物醫(yī)學工程 45 BII ??22121BBCRREII???22 BB RIV ?CBBB ERRR212??EEBEBBE RIVVVU ????EBEBEBEC RURUUII ????I1 I2 IB RB1 +EC RC T RB2 RE 直流通路 EECCCCE RIRIEU ?????算法三： 常用的簡化算法 39 陳付毅 2022/4/14 溫醫(yī)生物醫(yī)學工程 46 二、動態(tài)分析 +EC uo RB1 RC C1 C2 RB2 CE RE RL ui rbe RC RL oU?iU?iI? bI? cI?bI??R39。 +EC 直流通道 RB RC 陳付毅 2022/4/14 溫醫(yī)生物醫(yī)學工程 39 （ 2）根據(jù)直流通道估算 UCE、 IB IC UCE C E OBC III ?? ?CCCCE RIEU ??BI??直流通道 RB RC 39 陳付毅 2022/4/14 溫醫(yī)生物醫(yī)學工程 40 放大電路的動態(tài)分析內容： ? 圖解法分析放大電路的波形及放大倍數(shù) ? 晶體管的共射 h參數(shù)等效 模型 ? 基本共射放大電路的動態(tài)分析： ? （放大倍數(shù)，輸入、輸出阻抗） ? 放大電路靜態(tài)工作點的穩(wěn)定 ? 放大電路的主要性能指標 動態(tài)分析 陳付毅 2022/4/14 溫醫(yī)生物醫(yī)學工程 41 放大電路動態(tài)分析的主要內容： 放大倍數(shù) AV， 輸入輸出阻抗 RI、 RO， 頻率響應 fL、 fH （第五章） 。 2. UCE=EC–ICRC 。 信號的不同分量可以分別在不同的通道分析。 交流通道： 只考慮交流信號的分電路。如果電容容量足夠大，可以認為它 對交流不起作用 ，即對 交流短路 。 AV,ri,ro 陳付毅 2022/4/14 溫醫(yī)生物醫(yī)學工程 35 直流通道和交流通道 放大電路中各點的電壓或電流都是在靜態(tài)直流上附加了小的交流信號。 AV,ri,ro 靜態(tài)工作點： IBQ,ICQ,UCEQ 動態(tài)分析：微變等效電路 。 動態(tài)參數(shù)計算 — 微變等效電路法、 算 AV、 ri、 ro 等。 ui uo 輸入 輸出 參考點 RB +EC EB RC C1 C2 T 陳付毅 2022/4/14 溫醫(yī)生物醫(yī)學工程 29 放大電路的靜態(tài)工作點： ? 靜態(tài)工作點 :設置靜態(tài)工作點的必要性 ? 放大電路的偶合方式與靜態(tài)工作點 : ? 直接、阻容、變壓器、光電 ?