模拟电子技术基础ch5

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1、第6章模拟集成电路武汉理工大学信息工程学院电子技术基础课程组本章主要内容介绍集成放大电路的特点。2.电流源电路——集成运放的典型单元电路之一包括①镜像电流源②微电流源③多路电流源各自适用范围电子技术基础精品课程——模拟电子技术基础本章主要内容3.差分式放大电路——集成运放的典型单元电路之二。根据输入、输出的不同，可组合成四种典型电路（双入双出、双入单出、单入双出、单入单出），要求会求各种电路参数。4.理想集成运放的特性及代表符号含义。电子技术基础精品课程——模拟电子技术基础概述一.集成电路简称IC【IntegratedCircuit】60年代初发展起来。它是在半导体制造工艺的基础上，将各种

2、元器件和连线等集成在一片硅片上而制成的。优点：密度高、引线短、外部接线大为减少，提高电子设备的可靠性和灵活性，并降低了成本。电子技术基础精品课程——模拟电子技术基础二.集成电路分类按功能分，可分为：数字集成电路模拟集成电路输入量和输出量为高、低电平，且具有一定逻辑关系的电路。数字集成电路以外的集成电路统称为模拟集成电路。最典型的：集成运算放大器（简称集成运放：IntegratedOperationAmplifier）电子技术基础精品课程——模拟电子技术基础三.特点电路参数一致性好，适用于构成差分放大电路。用有源器件代替无源器件。采用复合结构的电路。级间采用直接耦合方式。常用耦合方式有三种：

3、①直接耦合②通过电容耦合——称阻容耦合③通过变压器耦合用三极管的发射结代替二极管。电子技术基础精品课程——模拟电子技术基础6.1集成电路中的直流偏置技术电流源（CurrentMirror）电路就是在集成运放中最常用的偏置电路，它不仅可以为放大电路提供稳定的偏置电流，还可以作放大电路的有源负载。电子技术基础精品课程——模拟电子技术基础一.镜像电流源设T1、T2的参数完全相同，即：IREFIC1IC2VCCRCT2T1IB1IB2+-VBE1+-VBE2电源VCC通过电阻R和T1产生一个基准电流IREF，则工作原理分析电子技术基础精品课程——模拟电子技术基础而又又整理后，得当满足条件β>>2时

4、，有一.镜像电流源IREFIC1IC2VCCRCT2T1IB1IB2+-VBE1+-VBE2电子技术基础精品课程——模拟电子技术基础即且通常有VCC>>VBE1由推导可见，IREF由VCC和R决定，而IC2像IREF的镜像，与其本身一侧的电阻RC无关。所以，无论Rc的值如何，IC2的电流值将保持不变。一.镜像电流源IREFIC1IC2VCCRCT2T1IB1IB2+-VBE1+-VBE2电子技术基础精品课程——模拟电子技术基础补偿作用镜像电流源的特点优点：①结构简单；适用于较大工作电流（mA级）的场合。适用范围：②T1管对T2管具有一定的温度补偿作用，使得IC2的温度稳定性较好。温度T↑I

5、C2↑IC1↑IREF↑VR(=IREFR)↑VB↓IB↓IC2↓T↓则相反IREFIC1IC2VCCRCT2T1IB1IB2+-VBE1+-VBE2电子技术基础精品课程——模拟电子技术基础缺点：①当直流电源VCC变化时，输出电流IC2几乎按同样的规律波动，因此不适用于直流源在大范围内变化的集成运放。②若输入级要求微安级的偏置电流，则所用电阻将达到兆欧级，在集成电路中无法实现。③该电路限制β>>2时才成立，若β值很小时，IC2与IREF就存在一定的差别，不能达到很好的镜像。电子技术基础精品课程——模拟电子技术基础IREFIC1T1T2IC2T3IE3IB2IB1Re3IB+-VBE+-VB

6、E+-VBEIRe3带缓冲级的镜像电流源为了弥补缺点3，对原电路进行如下改进：令接入电路中的T3与原电路中T1和T2参数完全一致。【分析电路】而又电子技术基础精品课程——模拟电子技术基础又整理后，得：非常小（μA级），可忽略IREFIC1T1T2IC2T3IE3IB2IB1Re3IB+-VBE+-VBE+-VBEIRe3带缓冲级的镜像电流源电子技术基础精品课程——模拟电子技术基础若取β＝10，则而原电路若也取β＝10由于可见该电路即使β很小，也可以认为IC2≈IREF，二者能保持很好的镜像关系。IREFIC1T1T2IC2T3IE3IB2IB1Re3IB+-VBE+-VBE+-VBEIRe

7、3带缓冲级的镜像电流源电子技术基础精品课程——模拟电子技术基础二.微电流源IREFIC1IC2VCCRCT2T1IB1IB2+-VBE1+-VBE2【镜像电流源电路】为弥补缺点2，即减少IC2值至微安级，需改进原电路IREFIC1IC2VCCRe2T2T1IB1IB2+-VBE1+-VBE2IE2微电流源电子技术基础精品课程——模拟电子技术基础IREFIC1IC2VCCRe2T2T1IB1IB2+-VBE1+-VBE2I