差动放大电路

差动放大电路医用物理教研室葛黎新陕西中医学院直耦放大电路的特殊问题——零点漂移零漂现象：产生零漂的原因：由温度变化引起的，因而零点漂移也叫温漂。输入ui=0时，输出有缓慢变化的电压。+++—-Re1b1Rc1RT1ouuiTV2CCRe2VEEuo0t减小零漂的措施用非线性元件进行温度补偿采用差动放大电路+_+_++－－VCCuuci1i2TT12RcRbRbRouREEeV一、差动放大电路1.结构:对称性结构1=2=UBE1=UBE2=UBErbe1=rbe2=rbeRC1=RC2=RCRb1=Rb2=Rb+_+_++－－VCCuuci1i2TT12RcRbRbRouREEeV2.差动放大电路可以有两个输出端：双端输出单端输出二.几个基本概念-++-_-o2Ru+RT+RbTCC1R+EEueb2oVRc－cV+i2u－ui1uo11.差动放大电路一般有两个输入端：双端输入单端输入3.差模信号与共模信号i2i1id=uuu差模信号：)(21=i2i1icuuu共模信号：idodud=uuA差模增益：icocuc=uuA共模增益：总输出电压：icucidudocodo=uAuAuuu+_+_++－－VCCuuci1i2TT12RcRbRbRouREEeVeEEebEEB1212=RUVRRUVIBEBE三.差动放大电路的基本工作原理0=i2i1uuIBRb+UBE+IERe=VEEeEEeEEEC22=RVRUVIIBECCCCCRIVU+_+_++－－VCCuuci1i2TT12RcRbRbRouREEeV1.静态工作点的计算：2.抑制零漂的原理:Uo=UC1-UC2=0当ui1=ui2=0时，当温度变化时：UC1=UC2Tic1,ic2uc1,uc2uo=uc1-uc2=0+_+_++－－VCCuuci1i2TT12RcRbRbRouREEeV(1)加入差模信号ui1=-ui2=uid/23.电路的动态分析uic=0。故Re对差模信号相当于短路。差模信号输入时，ie1和ie2反向，且大小相等，可见并没有交流信号通过Ｒe+---RRT+RbT1Rueb2Rcc+i2uui1oidu2idu2-IReEo2u++uo1LRbeLcd)2//(rRRRAbu①求差模电压放大倍数：因为ui1=-ui2电路对称uo1=-uo2uo=uo1-uo2=2uo1差模电压放大倍数2i1iOduuuuA1iO122uu1iO1uu++++ibβberR-+Co1uRL-+ui1icib2bR--+-2+REidb2TuTi1idb-1RRucc+i22uRu-uEu++o1ouo2②差模输入电阻be1id2/2/rRiuiuRbiiiid③输出电阻c1o2/2RiuRoo--+-2+REidb2TuTi1idb－－1RRucc+i22uRu-uEu++o1ouo2(2)加入共模信号uic=ui1=ui2uid=0。因ui1=ui2，uo1=uo2uo=0(理想化)。共模电压放大倍数0ucA-+--_+uueuR1CCRETo1RL+i2uic+cuRobT+RebI2－RVVo2－cR+i1uEEicu四.差动放大器的输入输出方式差动放大器共有四种输入输出方式:1.双端输入、双端输出（双入双出）2.双端输入、单端输出（双入单出）3.单端输入、双端输出（单入双出）4.单端输入、单端输出（单入单出）主要讨论的问题有：差模电压放大倍数、共模电压放大倍数差模输入电阻输出电阻1.双端输入双端输出(1)差模电压放大倍数（2）共模放大倍数0ucA（3）差模输入电阻beid2rRRb（4）输出电阻co2RR-+-_-+o－o2－cu+bV2uuRLRi2+o1TeRRui1cVbCCuEE++R1TRbeLcdu)2//(rRRRAbbebLcud2//rRRRA2.双端输入单端输出(1)差模电压放大倍数(2)差模输入电阻beid2rRRb(3)输出电阻coRR+_－－cu+bV2uRLRi2o1TeRRi1cVbCCuEE+R1TR+－++++ib¦ÂberR-+Co1uRL-+2ui1icibbR2i1iOduuuuA1iO12uu（4）共模电压放大倍数+_－－cu+bV2uRLRi2o1TeRRi1cVbCCuEE+R1TR+－icuuiciReui1=ui2=uic，画出共模等效电路iRe=2ie1=2ie2在保证两个管射极电位不变的情况下可做出等效电路uucic+£b£1u£Ricci1T2RRo1RuuT+i2bR+LieRe1Re22ie2ico1icocuc=uuuuAebebL2)1('=RrRReL2'RR求共模电压放大倍数：++++βi-RbeuLuRR++r-bo1CbbiicciRe2uucic+£b£1u£Ricci1T2RRo1RuuT+i2bR+LieRe1Re22ie23.单端输入双端输出beLcd)2//(rRRRAbuui1=－ui2=ui/2计算同双端输入双端输出：0ucAbeid2rRRbco2RR_RRT+RbT1EEeb2V－iuiRei1u+-i2u+-单端输入等效双端输入:因为Re很大，故Re可视为开路，于是有：beLcd2//rRRRAbu4.单端输入单端输出计算同双入单出：eLc2'RRAubeid2rRRbcoRR_+VRi1RbecV2TR－R+LbcuEEo1uRRRe－TCC1i+设从T1的基极输入信号，若从uo1输出为负号；从uo2输出为正号。差动放大器动态参数计算总结双端输出时：beLcdu)2//(rRRRAb单端输出时：beLcud2//rRRRAb(2)共模电压放大倍数与单端输入还是双端输入无关，只与输出方式有关：双端输出时：单端输出时：0ucAeLuc2'RRA(1)差模电压放大倍数与单端输入还是双端输入无关，只与输出方式有关：(3)差模输入电阻不论是单端输入还是双端输入，差模输入电阻Rid是基本放大电路的两倍。beid2rRRb(4)输出电阻coRR单端输出co2RR双端输出(5)共模抑制比bebeeLbebLCMR2/')(2/'rRRRRrRRKucudCMRAAKdBlg20ucudCMRAAK或双端输出时KCMR可认为等于无穷大，单端输出时共模抑制比：五.带恒流源的差动放大电路bebeCMRrRRK+-+_oVi2uuRi1－+LuEERR+1TT－RCCbRRVc2cb31RR2T3根据共模抑制比公式：加大Re，可提高共模抑制比，为此可用恒流源T3来代替Re。带恒流源的差动放大电路的静态工作点：++_-RRT+RbTCC1REEub2VRc－cV+i2u－ui1oRL3R1R2T3Ic3AB211EEABRRRVU3ABC3V7.0RUI2C3C2C1III