差分放大电路ppt课件.ppt

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1、3.3直接耦合放大电路一、零点漂移现象及其产生的原因直接耦合放大电路uiuo理想的放大电路输入信号为零时，其输出电压应该恒定不变，即变化量为零。实际的放大电路，当输入电压为零时，输出电压的变化量并不能恒定，而是有一个缓慢的、不规则的随机输出电压，这种现象称为零点漂移.这种输入电压为零而输出电压的变化不为零的现象为零点漂移现象。3.3.1直接耦合放大电路的零点漂移现象二、抑制温度漂移的方法：1）采用直流负反馈稳定静态工作点。3）采用特性相同的管子，使它们的温漂相互抵消，构成“差分放大电路”。产生原因：温度变化，直流电源波动，元器件老化。其中晶体管的特性

2、对温度敏感是主要原因，故也称零漂为温漂。2)采用温度补偿的方法，利用热敏元件来抵消放大管的变化。具体实践：在实践中，两个特性相同的管子采用“差分对管”，两半电路中对应的电阻可用电桥精密选配，尽可能保证阻值对称性精度满足要求。结论：可想而知，即使采取了这些措施，差动放大电路的两半电路仍不可能完全对称，也就是说，零点漂移不可能完全消除，只能被抑制到很小。3.3.2差分放大电路一、基本差分放大电路的由来零输入零输出若V与UCQ的变化一样，则输出电压就没有漂移(补偿电源)信号特点？能否放大？零点漂移参数理想对称：Rb1=Rb2，Rc1=Rc2，Re1=Re2

3、;T1、T2在任何温度下特性均相同。ICQ会有微小变化若ui1=ui2，uo=?ui1=-ui2，uo=?ui1=ui2，两个输入信号幅值相同，相位相同共模信号电路结构：双端输入（ui1，ui2），双端输出（uo1uo2）ui1=-ui2，两个输入信号幅值相同，相位相反差模信号1.共模信号输入VC1=VC2uo=VC1VC2=0ui1=ui2没有对输入信号进行放大，对共模信号有抑制作用。电路参数的理想对称，温度变化时管子的电流变化完全相同，故可以将温度漂移等效成共模信号，虽然每个管都产生了零点漂移，但是由于两集电极电位的变化互相抵消，所以输

4、出电压依然为0，零点漂移被完全抑制了。2.差模信号输入ui1=-ui2VC1=-VC2uo=VC1VC2=2VC1对差模信号实现了电压放大。差动放大电路特点：输入端信号之差为0时，输出为0，没有放大；输入端信号之差不为0时，才有输出，进行放大。基本差分放大电路存在的问题:电路难于绝对对称，因此单端输出仍然存在零漂.二、长尾式差动放大电路+VCC+_uoReRbT1+Vccuo1Rc+Re_uo2+VccRbRcT2Re+_ui2VBB-VBB-VEEui1+VCC+_uouo1Rc+RbT1uo2RbRcT2Re_+_ui2-VEE长尾

5、式差分放大电路电阻Re：公共发射极电阻，稳定Q点，共模负反馈电阻。由于IBQ，Rb较小，其上的电压降可忽略不计。Rb1IBQ+UBEQ+2ReIEQ=VEERb1上电压降忽略不计，发射极电位UEQ≈-UBEQUCEQ=UCQ-UEQ≈VCC―RCICQ+UBEQ1静态分析令uI1=uI2=0+VCC-VEERb1Rb2Rc1Rc2Reui1ui2IBQ2IEQ-UBEQ2.抑制共模信号共模信号：数值相等、极性相同的输入信号，即2.抑制共模信号：Re的共模负反馈作用Re的共模负反馈作用：温度变化所引起的变化等效为共模信号对于每一边电路，Re=?如T(℃

6、)↑→IC1↑IC2↑→UE↑→IB1↓IB2↓→IC1↓IC2↓抑制了每只差分管集电极电流、电位的变化。3.放大差模信号△iE1=－△iE2，Re中电流不变，即Re对差模信号无反馈作用。差模信号：数值相等，极性相反的输入信号，即流过Re的电流不变，保持直流；因此发射极电位为0”虚地”。E点电位在差模信号作用下不变，相当于接“地”。负载电阻的中点电位在差模信号作用下不变，相当于接“地”。Rc2Rb1Rb2Rc1Reui2RL/2ui1(c)交流通路ui1Rb1Rc1RL/2Rb2Rc2RL/2ui2(d)交流通路＋－uId+_uodRb1Rc1ui1

7、RL/20+Rb2Rc2RL/2Rb1Rc1ui1RL/2rbe1βIbui1Rc1RL/2βIbRb2rbe2+-uod(d)交流通路(e)交流等效电路电阻Ｒe不影响差模电压放大倍数！两只管子的电压放大能力相当于单管放大电路，差分放大电路是以牺牲一只管子的放大倍数为代价，来换取低温漂移的效果．差分放大电路4.动态参数：Ad、Ri、Ro、Ac、KCMR共模抑制比KCMR：综合考察差分放大电路放大差模信号的能力和抑制共模信号的能力。在实际应用时，信号源需要有“接地”点，以避免干扰；或负载需要有“接地”点，以安全工作。根据信号源和负载的接地情况，差分放大

8、电路有四种接法：双端输入双端输出、双端输入单端输出、单端输入双端输出、单端输入单端输出。三、差分放大电路的四