第6章 模拟集成电路ppt课件.ppt

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1、第6章模拟集成电路§1直接耦合放大器的特点§2差分放大器§3双极型晶体管差分放大电路的传输特性§4集成运算放大器§5集成运放的性能指标§6模拟乘法器1§1直接耦合放大器的特点2即集成运放由三个放大环节构成：每一级电路要能正常工作必须给它们加合适的偏置电路及保护电路、电平位移电路等。运算放大器第一级总是采用差分放大器，末级采用射极输出器，因此，它至少有两个输入端、一个输出端。特殊的问题前后级Q点相互影响零点漂移实例－运算放大器是一个高增益的直接耦合放大器；差分输入级中间电压放大级输出功放级输出端偏置电路及其辅助电路uou－u+同相输入端反相输入端一、直接耦合放大器的特点31.前

2、后级Q点相互影响怎样相互影响？设两个管子的特性参数相同，UB1=UB2=0.7VUC1=UC2=EC-ICRc=EC-RcβIB=EC-Rcβ(EC-UB)/Rb=6.3V直接耦合后，由于UB2不会有很大的增加，迫使T1处于接近饱和的状态。直接耦合后，Rc1作为T2的偏流电阻，且由于Rc1＜Rb2使IB2大大增加，使T2处于深度饱和状态。一、直接耦合放大器的特点怎样解决？（1）利用Re2提高T2的UE，使T1，T2退出饱和状态。缺点：①由于Re的作用使放大倍数降低。②因为UC＞UB，∴当级数增多时，这一方面要求电源提供更高的电压，另一方面输出端可能偏离所要求的直流电位。6.3

3、VuiRc13kRb1300kT1β=50+EC=12VuoRc23kRb2300kT2β=505.6VRe24（2）利用NPN型和PNP型管交替使用。（3）用硅稳压管耦合移动电位。怎样解决？一、直接耦合放大器的特点uiRb1Rc1Rb2uo+ECRc2uiRb1Rb2Rc1Re1Rc2uo-E+EC1.前后级Q点相互影响uiRc13kRb1300kT1β=50+EC=12VuoRc23kRb2300kT2β=505uiRc13kRb1300kT1β=50+EC=12VuoRc23kRb2300kT2β=50（1）什么是零点漂移在直接耦合放大电路中，输出电压偏离其初始值的现象

4、称为零点漂移。原因是三极管的工作点随时间而逐渐偏离原有的静态值。2.零点漂移放大器级数越多，放大倍数越大。输出端漂移现象越严重。第一级的零漂影响最大。ui=0Au=20uo1=10mvAu=20uo2=210mvAu=20uo=4.21v一、直接耦合放大器的特点=0（2）怎样衡量零点漂移的大小漂移电压折算到输入端6（3）产生零漂的原因温度的变化——最主要。电源电压的波动。电路元件参数的变化。（4）减少零漂的措施选用高质量的硅管。用温度补偿电路。采用调制的方式。采用差分放大电路。一、直接耦合放大器的特点uiRc13kRb1300kT1β=50+EC=12VuoRc23kRb23

5、00kT2β=50=02.零点漂移7IC(mA)UCE(V)作用：向各级放大器提供合适的、很小的偏置电流，决定各级的Q点。要求：用不太大的电阻来实现小电流的电路。电流源的特点：直流电阻小，交流电阻大。作有源负载。1、最简单的电流源晶体管的c极和e极之间，具有极高的交流阻抗而直流阻抗不大。二、电流源I0△IC△UCE选择合适的工作点，保证晶体管工作在放大区（恒流区）。R2R1+ECR3-EEI0R3是负反馈电阻，提高了恒流源Io的稳定性。Q8T1、T2具有良好的对称性。2、镜像恒流源电路∵UBE1=UBE2∴IC2=IC1=IR-2IB=IR-2IC1/βIo=IC2=当β>>

6、1时：解得特点：IR选定后，Io随之确定——镜像恒流源；电路结构简单，参数对称，具有一定的温度补偿作用。二、电流源基准电流提供给其他放大级的偏置电流要得到较小的电流，就需要较大的R，故此电路适用于工作电流Io较大的场合（毫安级）。多路镜像恒流源电路β值不大时，使镜像特性变差。T3IC3IRIo=IC2+ECT2T1R2IBIB2IB1IC19带缓冲级的镜像电流源由电路对称性可得优点：Io与IR的误差减小了，镜像精度提高了β倍，β值越大，精度越高。为避免IE3过小而使β3下降，常在T1的基极与地之间并接一只大电阻Re3，使T3工作电流稍加一点。RE3二、电流源2、镜像恒流源电路

7、IRIo=IC2+ECT2T1RIB2IB1IC12IBIE3T3IB310应用：电流源作有源负载采用有源负载可极大地提高电压放大倍数二、电流源ibRLuirbeuorce1rce2ibgm=/rbeib=ui/rbe=gmuigmui优点：不用画ib，且与场效应管放大电路对应。2、镜像恒流源电路+ECT1RLuiI0T3IRT2R11代入上式得3、微电流源电路三极管：IE=IS(eUBE/UT-1)≈ISeUBE/UT由图：IE2Re=UBE1－UBE2∵IE1≈IC1≈IRIE2≈IC2≈I