模拟集成电路1资料课件.ppt

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1、6、模拟集成电路6.1模拟集成电路中的直流偏置技术6.2差分式放大电路6.3差分式放大电路的传输特性6.4集成电路运算放大器6.5实际集成运算放大器的主要参数和对应用电路的影响6.6变跨导式模拟乘法器6.7放大电路中的噪声和干扰2021/7/281电工电子教研室2021/7/28电工电子教研室26.1模拟集成电路中的直流偏置技术利用三端器件BJT和FET的输出特性均具有近似恒流的特性，动态输出电阻值均很高的特点，可以获得较好的电流源；6.1.1BJT电流源电路三端器件BJT和FET的面积很小，这样就可以省去用外接电阻元件来建立静态工作点，使模拟集

2、成电路获得稳定的直流偏置。1.镜像电流源2021/7/28电工电子教研室3两管呈镜像关系集成运放中纵向晶体管的β均在几百以上当R确定、VCC、VEE一定时，IC2也随之确定；2021/7/28电工电子教研室4T1管对T2管有温度补偿作用，使得该电流源温度稳定性比较好：镜像电流源优点：结构简单、应用广泛镜像电流源缺点：①受电源变化的影响大，要求电源十分稳定；②VCC一定，若要求IC2较大，则IREF势必增大，PR必然增大，在集成电路中应当避免；③VCC一定，若要求IC2较小，则R的值必然很大，集成电路中不宜制作高阻值的电阻，很难做到。为减小IB对I

3、REF的分流作用，提高IC2与IREF的镜像程度，引入T3；加入射极电阻Re3，使T3到地有了支路能够流过较大的射极电流，避免因为T3的电流过小，要选用β小的管子；2021/7/28电工电子教研室62.微电流源当IREF一定时，IC2确定如下：利用两管基-射极电压差约几十毫伏可以控制输出电流IO，由于电压差数值小，故用不大的Re2即可获得微小的电流；且由于IC2的变化远小于IREF的变化，故电源电压波动对工作电流IC2的影响不大，输出电流有很高的恒定性。2021/7/28电工电子教研室76.1.2FET电流源1.MOSFET镜像电流源基本镜像电流

4、源VDD>VT，NMOS管运行于饱和区，输出电流IO近似等于基准电流IREF：当器件具有不同的宽长比时，借助宽长比这一参数可近似描述两器件电流之间关系：（λ=0）常用镜像电流源2021/7/28电工电子教研室82.MOSFET多路电流源MOSFET多路电流源2021/7/28电工电子教研室93.JFET电流源JFET电流源输出特性2021/7/28电工电子教研室106.2差分式放大电路零点漂移现象：直接耦合放大电路中，将输入端短路，用灵敏的直流表测量输出端，会有缓慢变化的输出电压。原因：放大电路中任何参数的变化：①电源电压的波动；②元器件的老化；

5、③半导体元件参数随温度变化而变化。特点：阻容耦合放大电路中，这种缓慢变化的漂移电压直接降落在耦合电容上，不会传递到下一级电路进行放大；特点：直接耦合放大电路中，前后级直接相连。前一级漂移电压与有用信号一起被送到下一级，逐级放大，以至于在输出端很难区别有用信号与漂移电压，放大电路不能正常工作。解决办法：①采用高质量的稳压电源；②使用经过老化实验的元器件；③由温度变化引起的半导体参数变化是产生零点漂移的主要原因，因此也称为温度漂移，简称温漂；2021/7/28电工电子教研室116.2.1差分式放大电路的一般结构抑制温漂的方法：对于直接耦合放大电路，如

6、果不采取措施抑制温度漂移，其他方面再优良也不能成为实用电路；从某种意义上来讲，零点漂移就是Q点的漂移，稳定Q点的措施也是抑制温漂的方法：引入直流负反馈，典型的静态工作点稳定电路中Re的作用；采用温度补偿的方法，利用热敏元件来抵消放大管参数的变化；采用特性相同的管子，使它们的温漂相互抵消，构成“差分式放大电路”。静态工作点稳定的原理只是抑制参数随温度变化而变化，不可能完全不变，温度变化时，ICQ一定改变；1.用三端器件组成的差分式放大电路2021/7/28电工电子教研室12改变电压输出端，寻找一个受温度控制的直流电压源V，当T管集电极静态电位VCQ

7、变化时，V始终与之保持相等，那么输出电压中只有动态信号vS的作用结果，与静态工作点电位及其温度漂移无关；此时电路的输出没有接“地”点。2021/7/28电工电子教研室13采用与左半边电路参数完全相同，管子特性完全相同的电路，集电极静态电位在温度变化时也时时相等，电路以两管集电极电位差输出，克服了温漂。Re1、Re2的存在使电路电压放大能力变差，数值大时，甚至不能放大；直流电源与信号源不“共地”；2021/7/28电工电子教研室14用电流源取代Re，可以利用恒流性给电路提供稳定的直流偏置，同时恒流源具有高阻值的动态电阻；2021/7/28电工电子教

8、研室152.差模信号和共模信号的概念共模信号：大小相等且极性相同；由于电路参数对称说明差分式放大电路对共模信号有很强抑制作用，参数完全对