【正文】 ） ? IO精度及熱穩(wěn)定性 當(dāng)溫度變化時(shí)，由于 ?、 VBE(on)的影響， IO熱穩(wěn)定性降低。 ? 輸出電阻 RO 由 RVVI B E ( o n )CCR?? 得知 ： 當(dāng)考慮基寬調(diào)制效應(yīng)時(shí)， 根據(jù) )/1(eACESC TBEVvIi Vv??)(B E ( o n )AC E Q 2AC1C2 VVVVii???得 則 ?/21Ro ??II )(B E ( on )AC E Q 2AVVVV?? VA除了降低 IO精度外，還造成 RO較小， IO恒流特性變差。 ? 電路優(yōu)點(diǎn) 減小分流 i ， 提高 IO作為 IR鏡像的精度 。 ? 電路優(yōu)點(diǎn) RO增大， IO恒流特性得到改善。 T1 VCC R T2 IR IO R2 iE2 令比例鏡像電流源中的 R1=0 。 集成 運(yùn)算放大器 在線性集成電路中發(fā)展最早、應(yīng)用最廣的是 ：集成運(yùn)算放大器， 集成運(yùn)放是實(shí)現(xiàn)高增益放大功能的一種集成器件。 ? 集成運(yùn)放電路符號(hào) 反相輸入端 同相輸入端 輸出端 v v+ vo + 一、集成運(yùn)放的簡(jiǎn)化原理框圖 ： 差分輸入級(jí) 同相輸入端 反相輸入端 中間電壓放大級(jí) 輸出功放級(jí) 輸出端 即集成運(yùn)放由三個(gè)放大環(huán)節(jié)構(gòu)成： 差分 輸入級(jí)、中間 電壓 放大級(jí)和輸出 功放 級(jí) 另：每一級(jí)電路要能正常工作必須給它們加合適的偏置電路及保護(hù)電路、電平位移電路等 偏置電路及其輔助電路 ? 集成運(yùn)放電路組成 由于實(shí)際電路較復(fù)雜 ，因此讀圖時(shí)，應(yīng)根據(jù)電路組成，把整個(gè)電路劃分成若干基本單元進(jìn)行分析。 T T T7組成的改進(jìn)型鏡像電流源作 T4管的有源負(fù)載 。 輸入級(jí)特點(diǎn) ： 改進(jìn)型差放具有共模抑制比高、輸入電阻大、輸入失調(diào)小等特點(diǎn)，是集成運(yùn)放中最關(guān)鍵的一部分電路 。 T13B、 T12組成的鏡像電流源作有源負(fù)載，代替集電極電阻 RC。 隔離級(jí) ： T16管構(gòu)成的射隨器作為隔離級(jí) ，利用其高輸入阻抗的特點(diǎn)，提高輸入級(jí)放大倍數(shù)。 該放大器采用兩個(gè)射隨器組合而成 。 過載保護(hù)電路 ： T1 R6保護(hù) T14管 ， T2 T2 T2 R7保護(hù) T20管 。 隔離級(jí) ： T23A管構(gòu)成的有源負(fù)載射隨器作為 隔離級(jí) ，可提高中間級(jí)電壓增益。 偏置電路 ： 偏置電路一般包含在各級(jí)電路中 ， 采用多路偏置的形式 。 電平位移電路 ： 輸入級(jí)共集 — 共基組合電路中， 采用極性相反的 NPN與 PNP管進(jìn)行電平位移 。 將上述單元電路功能綜合起來可見 ， F007是實(shí)現(xiàn)高增益放大功能的一種集成器件 。 F007內(nèi)部電路圖 ： （二）、識(shí)圖步驟： 前面我們學(xué)習(xí)了二極管、三極管、場(chǎng)效應(yīng)管等器件，以及由它們構(gòu)成的電壓電流放大器、功率放大器、差分放大器等單元電路。 讀圖的方法： 讀圖就是看懂 電子電路 的 原理 ， 弄清它的 組成及功能 ， 進(jìn)而進(jìn)行必要的 定量估算 。因而讀圖時(shí)應(yīng) 以信號(hào)流向?yàn)橹骶€ ， 以基本單元電路為依據(jù) ，沿主要通路，將整個(gè)電路劃分成具有獨(dú)立功能的若干部分進(jìn)行分析。在此基礎(chǔ)上，找出 信號(hào)的傳輸通路 ，由于信號(hào)的流通樞紐是 有源器件 ，因此應(yīng) 以它為中心連線查找 。 統(tǒng)觀整體， 估算性能 ： 沿信號(hào)流向，用帶箭頭的線段把單元框圖連接成整體框圖，由此可看出各單元怎樣配合起來實(shí)現(xiàn)電路功能的。以得到整個(gè)電路的性能指標(biāo)。 了解用途、找出通路： 為有助于弄清電路的工作原理，避免走彎路，讀圖前，應(yīng)先了解電路用于何處，起什么作用。 簡(jiǎn)化電路 簡(jiǎn)化電路圖： 返回 對(duì)照單元、化整為零 ： 通路找出后，電路的主要部分就顯露出來了，為此對(duì)照所學(xué)的基本單元電路，將原理圖分成若干個(gè)具有單一功能的部分，畫出單元框圖，并定性分析每個(gè)部分的工作原理及功能。 最后對(duì)各單元電路的性能進(jìn)行定量的估算。進(jìn)而加深對(duì)電路的認(rèn)識(shí)，找到影響性能的主要環(huán)節(jié)，為調(diào)試、維修，甚至改進(jìn)打下基礎(chǔ)。因而我們希望它帶負(fù)載的能力強(qiáng)些，從性能指標(biāo)來看，就要求電路的輸出電阻小，共集（或共漏）放大電路的輸出電阻在幾種基本組態(tài)電路中是最小的，所以輸出級(jí)電路多采用共集（或共漏）組態(tài)。 Q′ 乙類 乙類： 功率管僅在半個(gè)周期內(nèi)導(dǎo)通 (非線性失真較大 ,但效率較高 )。 Q〞 甲乙類 甲乙類： 管子在大于半個(gè)周期小于一個(gè)周期內(nèi)導(dǎo)通。 ?三、乙類互補(bǔ)對(duì)稱功率放大電路（ OCL） (1) 原理電路及電路特點(diǎn) T1 與 T2—— 功率管互補(bǔ)配對(duì) (2) 工作原理 (忽略發(fā)射結(jié)壓降 ) vi(t) ＞ 0 時(shí)， T1 管 (NPN型 ) 導(dǎo)通， T2管 (PNP型 ) 截止， iC1(≈ iE1) 得到 正半周的半個(gè)正弦波 ； vi(t) ＜ 0 時(shí)， T2 管導(dǎo)通， T1 管截止， iC2(≈ iE2)得到 負(fù)半周的半個(gè)正弦波 。 靜態(tài)即 vi=0 時(shí)， vO=0 即 T T2管輪流導(dǎo)通得到完整的輸出信號(hào)。實(shí)際上，在零偏置情況下，考慮到導(dǎo)通電壓的影響，輸出電壓波形在在銜接處出現(xiàn)嚴(yán)重失真，稱 交越失真 。 由傳輸特性圖可見： 只要 VBB 取值合適，上下兩路傳輸特性起始段的彎曲部分就可相互補(bǔ)償， 合成傳輸特性趨近于直線 ，在輸入正弦電壓激勵(lì)下，得到不失真的輸出電壓。由于二極管的正向交流結(jié)電阻很小，可認(rèn)為 交流短路 ，因此偏置電路不影響輸入信號(hào) vi (t) 的傳輸。 VCC 與兩管串接，若兩管特性配對(duì)，則 VK = VCC/2， CL 實(shí)際上等效為電壓等于 VCC/2 的直流電源。 補(bǔ)充作業(yè) 作業(yè)： 電路如圖，已知 VCES=1V， RL=8Ω， VCC=15V 當(dāng) vi(t)足夠大時(shí)的 Pomax ， ηmax D1 ， D2的作用是什么？ 靜態(tài)時(shí) K點(diǎn)對(duì)地電位 VK 為多少？ 當(dāng) vi(t)0時(shí)，是 T1管導(dǎo)通 還是， T2管導(dǎo)通 當(dāng) vi(t)=100sinωt（ mV ），且 AV3=20時(shí)， Po=？ PC=？ η =？ 返回 放大器的頻率響應(yīng) ? 一 、 放大器頻率特性的 概念 ? 二、放大器頻率特性的 表示方法 ? 放大器頻率特性概述 ? 四、系統(tǒng)的 頻率特性分析方法 ? 三、放大器 A的 波特圖及波特圖的畫法 ? 、 共發(fā)放大電路的高頻特性 放大器頻率特性概述 一、放大器頻率特性的概念 前面我們?cè)诮榻B放大器的性能時(shí)，認(rèn)為放大器的放大倍數(shù) A為一個(gè)常數(shù)，即不隨信號(hào)頻率的改變而改變，即有： 但實(shí)際上放大器中含有耦合、旁路電容等大電容，另外三極管、場(chǎng)效應(yīng)管的極與極之間存在極間電容等小電容，而電容的阻抗與頻率密切相關(guān)。 放大器的頻率特性反映了放大器對(duì)不同頻率的信號(hào)的適應(yīng)能力。 在高、低 頻段： ?)(?A0)( ??? A隨頻率改變 而 下降，產(chǎn)生 頻率失真 ： 在低頻段由于 耦合電容等大電容 的影響會(huì)產(chǎn)生 低頻失真 ， 在高頻段由于 極間電容等小電容 的影響會(huì)產(chǎn)生 高頻失真 。 二、對(duì)不同頻率信號(hào)將產(chǎn)生不同的附加相位 其 中 :)(?A 是放大器對(duì)不同頻率 ω的信號(hào)幅度的 放大倍數(shù) ，它是頻率的函數(shù)，它 與頻率之間的關(guān)系 稱為 幅頻特性 ； :)(?? 是放大器對(duì)不同頻率 ω的信號(hào)產(chǎn)生的 相移 ，它也是頻率的函數(shù)，它 與頻率之間的關(guān)系 稱為 相頻特性 ； 放大器頻率特性的好壞直接影響輸出信號(hào)的質(zhì)量，對(duì)放大器的穩(wěn)定性也有影響，因而必須對(duì)放大器的頻率特性給予足夠的重視。 為了縮短坐標(biāo)，拓展視野，幅頻特性圖和相頻特性圖可分別畫在兩張半對(duì)數(shù)坐標(biāo)紙上， 合稱為 頻率特性圖 用 半對(duì)數(shù)坐標(biāo) 畫出的 頻率特性圖 稱為 波特圖 ： 將 增益的 dB數(shù) 作縱坐標(biāo) 將 頻率的對(duì)數(shù) 作橫坐標(biāo) 將 頻率的對(duì)數(shù) 作橫坐標(biāo) 將 相位等刻度 作縱坐標(biāo) 作幅頻特性波特圖 作相頻特性波特圖 這樣處理后， f 1和 f 1的頻段擴(kuò)展了，這樣就可對(duì)中頻段附近的頻率特性看得較清楚，這正是我們需要的。 從系統(tǒng)的觀點(diǎn)看，小信號(hào)放大器為線性時(shí)不變系統(tǒng)。 )lg20lg20(lg20))(( 222120 mzzHdBA ?????? ??? ?? ?)lg20()lg20( 22212 npp ??????? ?? ?即系統(tǒng)的總的 dB數(shù)為各個(gè)因子的 dB數(shù)的代數(shù)和。 說明 例子 2 例子 1 例子 3 共發(fā)放大電路的高頻響應(yīng) 低頻特性相對(duì)易實(shí)現(xiàn)，且對(duì)寬帶放大電路來說，高頻特性尤其重要，且在通信中，信號(hào)頻率越來越高，因而我們下面只討論放大器的高頻特性。 β/1)j(?????j??Hcbebebβ )(1 ?? ?????? CCr其中 三極管的上限截止角頻率 當(dāng) ? =?T時(shí) 1)/(1)(2βTT ??? ????? ?T指 ?(?)下降到 1時(shí)，對(duì)應(yīng)的角頻率。若信號(hào)頻率大于 ?T ，三極管則失去電流放大作用。)( ?由 等效 電路 ? ? cboebebmc sCsVsVsVgsI 39。39。 ceLco rRsIsV ??cbLLmcbebos1)()()()(??? ??????CRRgsCsVsVsA整理得 cbm ??? Cg ?)/(1 cbL ???? CR ?單向化 近似條件 Lm)( RgsA ???則 Lm)( RgsA ???因 1cb1 )](1[)( MsCsAsCsY ??? ?cbLmM1 )1( ???? CRgCM2cb2 ])(11[)( sCsAsCsY ??? ?cbM2 ?? CCrbb? rb?e Cb?e gmVb?e(s) b? Vo(s) RS + R?L + Vs(s) CM1 CM2 密勒等效電路 密勒等效電路 ))1( 39。39。 cbLmebMebt CRgCCCC ?????三、 共發(fā)放大電路的頻率響應(yīng) 寫出電路的傳遞函數(shù)為 AVS（ jω) ))1( 39。39。39。39。39。39。 2） 管子選定后 ? 采用 恒壓源 （ RS ? 0）激勵(lì)： ? 采用 恒流源 （ RS ??）激勵(lì)： ?H ? ?? ，上限頻率降低。39。139。39。 在電路輸出端也采用低阻節(jié)點(diǎn)（即 RL?小）。 三、共基、共集放大電路的頻率特性 共集放大電路的上限截止頻率： ????? ?? TH共基放大電路的上限截止頻率： ?? ???? )1( ???H結(jié)論 ： 三種組態(tài)電路中， 共基 電路 頻率特性最好 、 共發(fā)最差 。 擴(kuò)展上限頻率的方法： ? 改進(jìn)集成工藝，通過提高管子特征頻率 fT 擴(kuò)展 fH。 ? 利用 電流模 技術(shù)擴(kuò)展上限頻率 fH。