《直流放大电路》ppt课件

1、第五章第五章 直流放大电路直流放大电路 5-1 直流放大电路的特殊问题 5-2 5-2 差动放大电差动放大电路路 5-3 5-3 集成运算放大电集成运算放大电路路 5-1 5-1 直流放大电路的特殊问题直流放大电路的特殊问题 教学目的：教学目的：1、掌握直流放大电路定义、掌握直流放大电路定义 2、了解直流放大电路耦合方式、了解直流放大电路耦合方式3、掌握零点漂移定义、产生的缘由、抑制方法、掌握零点漂移定义、产生的缘由、抑制方法前往目录前往目录 5-1 直流放大电路的特殊问题 直流放大电路：直流放大电路：用来放大直流信号和变化缓慢信号的电路。用来放大直流信号和变化缓慢信号的电路。一、直接耦合一、

2、直接耦合 1、简单直接耦合：、简单直接耦合： UCE1 UCE1UBE2 UBE2 V1 V1接近于饱接近于饱和和 RC1是是V1的集电极电阻，又是的集电极电阻，又是V2的偏流电阻的偏流电阻假设假设RC1RC1较小，那么较小，那么IB2IB2添加，使添加，使V2V2处于深度饱和处于深度饱和形状形状 此电路除了在信号极弱，并允许第一级此电路除了在信号极弱，并允许第一级Uce1很小很小的情的情 况小运用外，普通不能运用。况小运用外，普通不能运用。前往目录前往目录2、电阻耦合：、电阻耦合： 221BBECEBIUUR V1 V1集电极输出的高电位变为集电极输出的高电位变为V2V2基极所需低电位基极所

3、需低电位 RB RBRC1 RC1 对前级放大倍数影响不大对前级放大倍数影响不大 RB RBrbe2 rbe2 使后级放大倍数明显使后级放大倍数明显下降下降 为了抑制这个缺陷，可采为了抑制这个缺陷，可采用辅助电源用辅助电源EBEB的电路。适当的电路。适当选取选取RBRB、RBRB、EBEB的值，既满的值，既满足任务点的要求，又可得到合足任务点的要求，又可得到合适的放大倍数。适的放大倍数。前往目录前往目录3、提高发射极电位的直接耦合：、提高发射极电位的直接耦合： UCE1 UCE1UBE2+UE2UBE2+UE2，使，使V1V1的集电极电位提高的集电极电位提高 。 适中选择适中选择RE2RE2，

4、可使，可使V1V1、V2V2获得称心的任务形状。获得称心的任务形状。 RE2 RE2 引入负反响，使电压放大倍数下降引入负反响，使电压放大倍数下降 。 采用二极管或稳压二极管替代采用二极管或稳压二极管替代RE2 RE2 。前往目录前往目录 二极管或稳压二二极管或稳压二极管动态电阻较小，极管动态电阻较小，所以利用二极管或稳所以利用二极管或稳压二极管提高压二极管提高V2V2发射发射极电位时交流负反响极电位时交流负反响很小，不会对电路的很小，不会对电路的放大倍数有过多影响。放大倍数有过多影响。 前往目录前往目录二、电位挪动问题二、电位挪动问题 1、NPN管与管与PNP管配合运用：管配合运用： NPN

5、：UCUBUE PNP：UEUBUC 采用采用PNPPNP管与管与NPNNPN管配合运用就可以防止多级相管配合运用就可以防止多级相接时集电极电位逐级升高的景象。接时集电极电位逐级升高的景象。 前往目录前往目录2 2、用稳压二极管挪动电位：、用稳压二极管挪动电位： 由于稳压二极管两端的直流电压是恒定的，所以由于稳压二极管两端的直流电压是恒定的，所以经过稳压管后直流电位被固定。同时，由于稳压管的经过稳压管后直流电位被固定。同时，由于稳压管的动态电阻小，所以稳压管在挪动直流电位的同时，能动态电阻小，所以稳压管在挪动直流电位的同时，能把信号有效的传到下一级而不产生明显的失真。把信号有效的传到下一级而不

6、产生明显的失真。 但稳压二极管温度特性不是很好。在温度变化时，但稳压二极管温度特性不是很好。在温度变化时，对电路有影响，所以这种电路遭到一定限制。对电路有影响，所以这种电路遭到一定限制。 前往目录前往目录3、用射极输出器挪动电位：、用射极输出器挪动电位： 前往目录前往目录三、零点漂移问题三、零点漂移问题 1、零点漂移：、零点漂移： 在多级直接耦合放大电路中，当输入端无信号时，在多级直接耦合放大电路中，当输入端无信号时，输出端的电位仍有缓慢的、无规那么的变化。输出端的电位仍有缓慢的、无规那么的变化。2、产生的缘由：、产生的缘由： 由于温度变化、电源电压动摇。由于温度变化、电源电压动摇。 3 3、

7、抑制方法：、抑制方法： 采用差动放大电路采用差动放大电路 前往目录前往目录小小 结结1、直流放大电路、直流放大电路2、直流放大电路采用的耦合方式、直流放大电路采用的耦合方式3、零点漂移、产生缘由、抑制方法、零点漂移、产生缘由、抑制方法作作 业：第业：第94页页 第第1、2题题 前往目录前往目录复复 习习1 1、何谓直流放大电路？、何谓直流放大电路？ 2 2、何谓零点漂移？产生的缘由？抑制方法？、何谓零点漂移？产生的缘由？抑制方法？ 前往目录前往目录5-2 5-2 差动放大电路差动放大电路教学目的：教学目的：1、熟习差动放大电路组成方法、熟习差动放大电路组成方法 2、了解差动放大电路的任务原理、

8、了解差动放大电路的任务原理 3、掌握差动放大电路的主要参数、掌握差动放大电路的主要参数前往目录前往目录5-2 5-2 差动放大电差动放大电路路 从电路构造方式分从电路构造方式分 ：双端输入双端输入双端输出双端输出 双端输入双端输入单端输出单端输出 单端输入单端输入双端输出双端输出 单端输入单端输入单端输出单端输出 前往目录前往目录一、双端输入一、双端输入双端输出差动放大电路双端输出差动放大电路 一电路构造一电路构造 由两个完全对称的单管放大电路组成由两个完全对称的单管放大电路组成从两基极输入，两集电极输出从两基极输入，两集电极输出 称双端输入称双端输入双端输出差动放大电路双端输出差动放大电路

9、前往目录前往目录( (二任务原理二任务原理 1 1、静态：、静态： Ui0 电路对称电路对称 IC1 IC1IC2 IC2 IC1RC1IC2RC2 UC1UC2 那么那么 UO UOUC1UC1UC2UC20 0 可使两管的零点漂移在输出端相抵消，从而有效可使两管的零点漂移在输出端相抵消，从而有效地消除了零点漂移。地消除了零点漂移。 前往目录前往目录2、动态：、动态： 有信号输入时有信号输入时 UC1 UC1AV1 AV1 Ui1Ui1 UO UOUC1UC1UC2UC2AV1 Ui1AV1 Ui1AV2 AV2 Ui2 Ui2 电路完全对称电路完全对称 AV AV AV1 AV1AV2AV

10、2 UO UOUC1UC1UC2UC2AVAVUi1Ui1 Ui2 Ui2 UC2 UC2AV2 AV2 Ui2Ui2前往目录前往目录三差模输入和共模输入三差模输入和共模输入 1、差模信号：、差模信号：大小相等、极性相反的信号大小相等、极性相反的信号UOAVUi1 Ui2AV Ui UiAV Ui 2121 双端输入双端输入双端输出差动放大电路的电压放大倍数与双端输出差动放大电路的电压放大倍数与单管共射放大器的放大倍数一样，差动放大电路多采用一个单管共射放大器的放大倍数一样，差动放大电路多采用一个放大管是用来抑制零点漂移。放大管是用来抑制零点漂移。 Ui1 Ui21Ui2 - Ui21 2、共

11、模信号：、共模信号：大小相等、极性一样的信号大小相等、极性一样的信号 Ui1 Ui21Ui2 Ui21 UOAVUi1 Ui2AV Ui Ui0 阐明双端输入阐明双端输入双端输出差动电路对共模信号双端输出差动电路对共模信号的放大倍的放大倍数数AVAV0 0。对共模干扰有较强的抑制才干。对共模干扰有较强的抑制才干。前往目录前往目录3、共模抑制比：、共模抑制比： cdAACMRR共模放大倍数差模放大倍数4、差动放大电路优点：、差动放大电路优点： 放大差模信号，抑制共模信号放大差模信号，抑制共模信号 共模抑制比是衡量差动放大器质量优劣的重要共模抑制比是衡量差动放大器质量优劣的重要目的之一。共模抑制比

12、越大，阐明放大器对共模信目的之一。共模抑制比越大，阐明放大器对共模信号的抑制才干越强，电路受共模信号干扰的影响越号的抑制才干越强，电路受共模信号干扰的影响越小，放大器质量越高。小，放大器质量越高。 前往目录前往目录二、主要参数二、主要参数电电 路路主主 要要 参参 数数双入双入 双出双出 bebLVrRRA1LLRR21RC RC )(21bebirRrCoRr2单入单入 双出双出 bebLVrRRA1LLRR21RC RC )(21bebirRrCoRr2双入双入 单出单出 bebLVrRRA121LLRR RC RC )(21bebirRrCoRr 单入单入 单出单出 bebLVrRRA1

13、21LLRR RC RC )(21bebirRrCoRr 前往目录前往目录三、四种差动放大电路比较三、四种差动放大电路比较 1、电压放大倍数：、电压放大倍数： 取决于输出端的接法。双端输出与单管放大电取决于输出端的接法。双端输出与单管放大电路一样，单端输出为单管放大倍数的一半。路一样，单端输出为单管放大倍数的一半。 2、输出电阻、输出电阻 ： 取决于输出端的接法，双端输出时为取决于输出端的接法，双端输出时为2RC，单，单端输出时为端输出时为RC。 3 3、输入电阻、输入电阻 ：与四种接法无关，都近似为与四种接法无关，都近似为 。 )(21bebirRr前往目录前往目录小小 结结1、差动放大电路

14、分类、差动放大电路分类2、差动放大电路的任务原理、差动放大电路的任务原理3、差动放大电路主要参数、差动放大电路主要参数作作 业：第业：第94页页 第第3、5题题 前往目录前往目录5-3 5-3 集成运算放大器集成运算放大器 教学目的：教学目的：1、掌握集成电路的特点、掌握集成电路的特点 2、掌握集成运算放大器的根本运算功能、掌握集成运算放大器的根本运算功能 3、了解运算放大器的电路构造及任务原理、了解运算放大器的电路构造及任务原理 前往目录前往目录一、集成电路概述一、集成电路概述 一集成电路一集成电路 把半导体管、电阻、电容及衔接导线等整个电路集把半导体管、电阻、电容及衔接导线等整个电路集成在

15、一块硅片上，电路中的各个元件成为不可分割的固体成在一块硅片上，电路中的各个元件成为不可分割的固体块。这种电路称为集成电路。块。这种电路称为集成电路。 二集成电路特点二集成电路特点 1 1、对称性好、对称性好 2 2、集成电路中的电阻阻值不能过大、集成电路中的电阻阻值不能过大 3 3、集成电路中的电容容量不能过大、集成电路中的电容容量不能过大 4 4、级间耦合多采用直接耦合、级间耦合多采用直接耦合 5-3 5-3 集成运算放大电集成运算放大电路路 前往目录前往目录三集成电路优点三集成电路优点 1 1、体积小、分量轻、功耗低、体积小、分量轻、功耗低 2、可靠性高、可靠性高 3 3、零点漂移小、零点

16、漂移小 四集成电路分类四集成电路分类 数字集成电路数字集成电路 线性集成电路线性集成电路 前往目录前往目录二、集成运算放大器二、集成运算放大器 一构成一构成 1、根本放大器、根本放大器 线性集成电路线性集成电路 2、反响电路、反响电路 电压负反响电压负反响 二符号二符号 1 1、一个输出端、一个输出端 2 2、两个输入端、两个输入端 反相输入端，记作反相输入端，记作“ 同相输入端，记作同相输入端，记作“ 前往目录前往目录三理想运算放大器三理想运算放大器 1、主要条件：、主要条件： 开环电压放大倍数为无穷大，即开环电压放大倍数为无穷大，即AVAV。 输入电阻为无穷大，即输入电阻为无穷大，即riri。 输出电阻为零，即输出电阻为零，即roro0 0。 共模抑制比为无穷大，即共模抑制比为无穷大，即CMRRCMRR。 2、结论：、结论： 两输入端电压为零：两输入端电压为零：UaUaUb Ub 两输入电流等于零：两输入电流等于零： IaIb0 前往目录前往目录三、运算放大器的根本运算功能三、运算放大器的根本运算功能 一反相比例放