秋低频电子线路集成放大器电路原理PPT课件

25 04 2020 1 低频电子线路 12 山东大学信息科学与工程学院刘志军 25 04 2020 2 上次课 第六章集成运算放大器电路原理6 1集成运算放大器电路特点6 2电流源电路 25 04 2020 3 本次课 第六章集成运算放大器电路原理6 3差动放大电路6 3 1零点漂移现象6 3 2差动放大器工作原理及性能分析 25 04 2020 4 6 3差动放大电路 差动放大器位于集成运放的第一级 差动放大器属于直接耦合的直流放大器形式 25 04 2020 5 6 3 1零点漂移现象 直接耦合多级放大器存在着零点漂移现象 多级直耦放大器和运放的输入级常常采用差动放大器电路 图6 3 1放大器的零点漂移 25 04 2020 6 6 3 2差动放大器工作原理及性能分析 差动放大器可以有效地克服零点漂移 并且还具有其他一系列优点 因此成为目前直流放大器和集成运放输入级的主要电路形式 25 04 2020 7 1 差动放大器的功能 放大差模信号 有用信号 抑制共模信号 温漂和噪声 能够做到 有选择的放大 25 04 2020 8 差模性能和共模性能 差放 Aud US1 US2 UO 差放有两个输入端和两个输出端 UO1 UO2 Ui 25 04 2020 9 差动放大作用 可看出差放输出电压取决于两个输入信号之间的代数关系 25 04 2020 10 信号的定义 可将信号定义为两种类型差模信号共模信号 25 04 2020 11 差模信号 差模信号是两个输入信号的差值 25 04 2020 12 共模信号 共模信号是两个输入信号的算术平均值 25 04 2020 13 任意输入信号 可表示为Uid和UiC的组合 由以上两式可以推得其中共模电压分量幅值相等 极性相同 差模电压分量幅值相等 极性相反 信号分解 即将信号分解为差模和共模信号表示 25 04 2020 14 2 基本差动放大器 以下分析基本差动放大电路 基本电路形式和特点差动电路的组态双入双出电路和双入单出电路静态分析动态分析差模分析共模分析 25 04 2020 15 差动放大电路 图 基本差动放大器如图所示 它由两个性能参数完全相同的共射放大电路组成 通过两管射极连接并经公共电阻RE将它们耦合在一起 所以也称为射极耦合差动放大器 图6 3 2基本差动放大器 25 04 2020 16 差放的电路特点 要求两管 VT1 VT2 对称其它元件也对称长尾电阻正 负双电源有两个输入端和两个输出端 25 04 2020 17 四种电路组态 根据输入 输出不同可以分为以下不同组态 双端输入 双端输出 双端输入 单端输出 单端输入 单端输出 单端输入 双端输出 共有四种差动放大器组态 可以根据需要选择电路 25 04 2020 18 双端输入 双端输出电路 先介绍双入双出组态 兼顾单出 25 04 2020 19 双入 双出电路特点 输入信号从两个管子的输入端加入 加信号 输出信号从两个管子的输出端取出 接负载 25 04 2020 20 1 静态分析 静态分析时令输入端短路 25 04 2020 21 静态分析 25 04 2020 22 静态分析 静态时 双出 输出量为 0 即RL上没有静态电流 负载相当开路 25 04 2020 23 2 差模特性分析 以下分析差放电路的加入差模信号时的工作特性 注意到交流等效后电源UCC接地 管子发射极接地 负载变成RL 2分别接到两个晶体管上 图4 13基本差动放大器的差模等效通路 25 04 2020 24 重点说明 对 中点地 的处理 对 交流短路 的处理 25 04 2020 25 差模电压增益 其中 25 04 2020 26 差模电压增益 式中可见差模电压输出相当于单管放大器的输出 25 04 2020 27 差放单端输出电路 图 单端输出电路特点 负载接在差放单个管子输出端 取出信号 但仍然是双端输入 25 04 2020 28 单端输出 式中 25 04 2020 29 双端输出和单端输出的关系 当都不带负载时 无RL 25 04 2020 30 输入电阻 25 04 2020 31 输出电阻 双出时单出时 25 04 2020 32 下次课 6 3