带恒流源的差动放大器的设计

带恒流源的差动放大器的设计一、实验目的1、掌握利用CAPTURE来绘制图形方法。2、掌握修改元件模型参数（MODELPARAMETER）方法。3、掌握静态（BIASPOINT）分析方法。4、掌握瞬态TRANSIENTANALYSIS分析方法。5、掌握交流扫描ACSWEEEP分析方法。6、掌握利用PROBE功能来查看数据方法。7、通过理论联系实际，加强对学生实践动手能力和开发创新能力的培养。二、实验任务根据给定的条件，选择合适电路，设计一个带恒流源的差动放大器，单端输入、单端输出（或双端输出）。1、放大器具有合适的静态工作点IC1IC21MA2、差模放大倍数AVD大于503、共模抑制比，KCMR大于40DB4、通频带大于1MHZ。三、电路的技术指标1、直流电源电压VCC及VEE均为15V。2、负载电阻RL为10K四、设计电路五、仿真步骤及各项技术指标根据要求，先画出电路图1）测量静态工作点，测RE3为46565K。仿真图如下V315V0Q3Q2N2222RB1100OUT1VDDV215VVEEOUT20RC210KQ5Q2N2222R168KRC110KUIQ4Q2N22220RB2100V4FREQ1KVAMPL1VOFF0VEER236KRL10K0RE346565KVDDRRRE305K10KICQ3ICQ40A10MA20MA30MA46565K,10008M2）单端加入正弦信号1V，AVD729933）把单端输入改为双端输入，当两端输入均为05V的时候，根据理论值，共模电压放大倍数很小。采用ACSWEEP分析，ACSWEEP的分析频率从001HZ到1GHZ，采用十倍频增量进行递增，每倍频采样点为50。由图中可以看出，在中频的时候，共模电压放大倍数趋于零，仿真图如下4）根据公式，共模抑制比，KCMR大于40DBUCAFREQUENCY10HZ10KHZ100MHZ10MHZ10GHZVOUT1/VUI05010023136,72993FREQUENCY10HZ10MHZ10MHZ10GHZVOUT1/VUI00510（5）差模单端输入电压共模双端输入电压FREQUENCY10HZ10MHZ10MHZ10GHZVUI0V05V10VFREQUENCY10HZ10KHZ100MHZ10MHZDBVOUT1/VUI50050478630,41558FREQUENCY10HZ10KHZ100MHZ10MHZVUI0V10V20V输出电压波形（6）测出通频带大于1MHZ（7）相频特性曲线如下，启动标尺，测出中频区相位差大约为180度。FREQUENCY10HZ10KHZ100MHZ10MHZDBVOUT1/VUI5005010471M,34435FREQUENCY10HZ10MHZ10MHZ10GHZPVOUT1/VUI190D0D180D11078,179999FREQUENCY10HZ10KHZ100MHZ10MHZVOUT10V100V200V六、理论分析1、静态工作点的估算2、差模电压放大倍数和共模电压放大倍数采用恒流源电路时，差模电压放大倍数AD由输出端方式决定，而与输入方式无关。双端输出RE单端输出当输入共模信号时，若为单端输出，则有若为双端输出，在理想情况下3、共模抑制比KCMR