《放大器基础》课件

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1、4.5电流源电路及其应用直流状态工作时，可提供恒定的输出电流IO。交流工作时，具有很高输出电阻RO，可作有源负载使用。+-VQ+vRiB恒定iC外电路（电流源电路）+-VQR电流源IO（直流状态）+-R电流源ROv（交流状态）电流源电路特点：对电流源电路要求：直流状态工作时，要求IO精度高、热稳定性好。交流状态工作时，要求RO大（理想情况RO）。利用iB恒定时，iC接近恒流特性而构成。电流源电路原理：4.5.1镜像电流源电路假设T1、T2两管严格配对基本镜像电流源T1VCCiC1RT2IRiC2=IOv

2、BE1=vBE2由于根据得知因此，称iC2是iC1的镜像。参考电流由于因此（>>2）当温度变化时，由于、VBE(on)的影响，IO热稳定性降低。IO精度及热稳定性由得知：当较小时，IO与IR之间不满足严格的镜像关系，IO精度降低。输出电阻RO由得知：当考虑基宽调制效应时，根据得则VA除了降低IO精度外，还造成RO较小，IO恒流特性变差。RO=rce2减小影响的镜像电流源T1VCCiC1RT2IRIOiRET3结构特点T1管c、b之间插入一射随器T3。电路优点减小分流i，提高IO作为IR镜像的精度。由

3、图整理得式中RO=rce2输出电阻比例式镜像电流源T1VCCiE1RT2IRIOR1R2iE2结构特点两管射极串接不同阻值的电阻。电路优点RO增大，IO恒流特性得到改善。由（较大）（较大）得当时得式中微电流源T1VCCRT2IRIOR2iE2令比例镜像电流源中的R1=0。由式中根据集成工艺的要求，电阻R不易做太大，故前述电流源的IO只能做到mA量级。得输出电阻电路优点：可提供A量级的电流，且RO大，精度高。MOS镜像电流源与三极管基本镜像电流源结构相似，只是原参考支路中的电阻R被有源电阻T3取代。T1

4、VCCT2IRIOT3VSS若T1T2性能匹配，工作在饱和区宽长比分别为(W/l)1、(W/l)2根据，得其中MOS镜像电流源（不要求）4.5.3有源负载差分放大器T1、T2构成的镜像电流源代替RC4。T1VCCiC3T2vi1T3T4IEEVEEiOiC4iC2vi2电路组成：T3、T4构成双端输入单端输出差放。电路特点：由镜像电流源知当差模输入时则差模输出电流当共模输入时则共模输出电流T1VCCiC3T2vi1T3T4IEEVEEiOiC4iC2vi2性能分析：结论：该电路不仅具有放大差模、抑制共模的能

5、力，在单端输出时，还获得双端输出的增益。由于则差模增益差模输入电阻差模输出电阻4.6集成运算放大器集成运放是实现高增益放大功能的一种集成器件。集成运放性能特点Av很大：（104~107或80~140dB）Ri很大：（几k~105M或）Ro很小：（几十）静态输入、输出电位均为零。集成运放电路符号反相输入端同相输入端输出端v-v+vo+-集成运放电路组成由于实际电路较复杂，因此读图时，应根据电路组成，把整个电路划分成若干基本单元进行分析。输入级中间增益级输出级偏置电路采用改进型差分放大器采用1~2级共发电

6、路采用射随器或互补对称放大器采用电流源F007集成运放内部电路输入级组成：由T1、T3和T2、T4组成的共集—共基组合电路构成双入单出差放。T5、T6、T7组成的改进型镜像电流源作T4管的有源负载。T8、T9组成的镜像电流源代替差放的公共射极电阻REE。输入级特点：改进型差放具有共模抑制比高、输入电阻大、输入失调小等特点，是集成运放中最关键的一部分电路。中间级组成：T17构成共发放大器。T13B、T12组成的镜像电流源作有源负载，代替集电极电阻RC。电路特点：中间级是提供增益的主体，采用有源负载后，电压增益

7、很高。隔离级：T16管构成的射随器作为隔离级，利用其高输入阻抗的特点，提高输入级放大倍数。输出级组成：T14与T20组成甲乙类互补对称放大器。该放大器采用两个射随器组合而成。电路特点：输出电压大，输出电阻小，带负载能力强。过载保护电路：T15、R6保护T14管，T21、T22、T24、R7保护T20管。正常情况保护电路不工作，只有过载时，保护电路才启动。隔离级：T23A管构成的有源负载射随器作为隔离级，可提高中间级电压增益。T13A与T12组成的镜像电流源作有源负载，代替T23A的发射极电阻RE。偏置电路：

8、偏置电路一般包含在各级电路中，采用多路偏置的形式。T10、T11构成微电流源，作为整个集成运放的主偏置。电平位移电路：输入级共集—共基组合电路中，采用极性相反的NPN与PNP管进行电平位移。不专门另设电平位移电路。将上述单元电路功能综合起来可见，F007是实现高增益放大功能的一种集成器件。它具有高Ri、低Ro、高Av、高KCMR、低失调、零输入时零输出等特点，是一种较理想的电压放大器件。补充功率放大器作用：高效地