直流放大电路

§5-1直流放大电路的特殊问题

直流放大电路：用来放大直流信号和变化缓慢信号的电路。一、直接耦合

1、简单直接耦合：

∵UCE1＝UBE2

∴V1接近于饱和

∵RC1是V1的集电极电阻，又是V2的偏流电阻若RC1较小，则IB2增加，使V2处于深度饱和状态∴此电路除了在信号极弱，并允许第一级Uce1很小的情况小使用外，一般不能使用。返回目录第1页/共29页第一页，共30页。2、电阻耦合：

∵

∴V1集电极输出的高电位变为V2基极所需低电位

∵RB＞RC1

∴

对前级放大倍数影响不大

∵RB＞rbe2

∴

使后级放大倍数明显下降

为了克服这个缺点，可采用辅助电源EB的电路。适当选取RB、RB’、EB的值，既满足工作点的要求，又可得到合适的放大倍数。返回目录第2页/共29页第二页，共30页。3、提高发射极电位的直接耦合：

∵UCE1＝UBE2+UE2，使V1的集电极电位提高。∴

适当选择RE2，可使V1、V2获得满意的工作状态。

∵RE2

引入负反馈，使电压放大倍数下降。∴

采用二极管或稳压二极管代替RE2

。返回目录第3页/共29页第三页，共30页。

二极管或稳压二极管动态电阻较小，所以利用二极管或稳压二极管提高V2发射极电位时交流负反馈很小，不会对电路的放大倍数有过多影响。

返回目录第4页/共29页第四页，共30页。二、电位移动问题

1、NPN管与PNP管配合使用：

NPN：UC＞UB＞UEPNP：UE＞UB＞UC

采用PNP管与NPN管配合使用就可以避免多级相接时集电极电位逐级升高的现象。

返回目录第5页/共29页第五页，共30页。2、用稳压二极管移动电位：

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，由于稳压管的动态电阻小，所以稳压管在移动直流电位的同时，能把信号有效的传到下一级而不产生明显的失真。

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，所以这种电路受到一定限制。

返回目录第6页/共29页第六页，共30页。3、用射极输出器移动电位：

返回目录第7页/共29页第七页，共30页。三、零点漂移问题

1、零点漂移：

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、无规则的变化。2、产生的原因：

由于温度变化、电源电压波动。

3、克服办法：

采用差动放大电路

返回目录第8页/共29页第八页，共30页。小结1、直流放大电路2、直流放大电路采用的耦合方式3、零点漂移、产生原因、克服办法作业：第94页

第1、2题

返回目录第9页/共29页第九页，共30页。复

习1、何谓直流放大电路？

2、何谓零点漂移？产生的原因？克服办法？

返回目录第10页/共29页第十页，共30页。§5-2差动放大电路教学目标：1、熟悉差动放大电路组成方法

2、理解差动放大电路的工作原理

3、掌握差动放大电路的主要参数返回目录第11页/共29页第十一页，共30页。§5-2差动放大电路

从电路结构形式分：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

返回目录第12页/共29页第十二页，共30页。一、双端输入——双端输出差动放大电路

（一）电路结构

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

∴称双端输入——双端输出差动放大电路

返回目录第13页/共29页第十三页，共30页。(二）工作原理1、静态：

Ui＝0∵

电路对称

∴IC1＝IC2

∵IC1RC1＝IC2RC2

∴UC1＝UC2

则

UO＝UC1－UC2＝0

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。

返回目录第14页/共29页第十四页，共30页。2、动态：

有信号输入时

∵UC1＝AV1Ui1∴UO＝UC1－UC2＝AV1Ui1－AV2Ui2

∵

电路完全对称

AV

＝

AV1＝AV2∴UO＝UC1－UC2＝AV（Ui1－

Ui2）

∵UC2＝AV2Ui2返回目录第15页/共29页第十五页，共30页。（三）差模输入和共模输入1、差模信号：大小相等、极性相反的信号∴UO＝AV（Ui1－

Ui2）＝AV（

Ui＋

Ui）＝AVUi

双端输入——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相同，差动放大电路多采用一个放大管是用来抑制零点漂移。∵Ui1＝UiUi2＝-Ui2、共模信号：大小相等、极性相同的信号∵Ui1＝UiUi2＝Ui∴UO＝AV（Ui1－

Ui2）＝AV（

Ui－

Ui）＝0

说明双端输入—双端输出差动电路对共模信号的放大倍数AV＝0。对共模干扰有较强的抑制能力。返回目录第16页/共29页第十六页，共30页。3、共模抑制比：

4、差动放大电路优点：

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指标之一。共模抑制比越大，说明放大器对共模信号的抑制能力越强，电路受共模信号干扰的影响越小，放大器质量越高。

返回目录第17页/共29页第十七页，共30页。二、主要参数电路主要参数双入—双出

∥RC

单入—双出

∥RC

双入—单出

∥RC

单入—单出

∥RC

返回目录第18页/共29页第十八页，共30页。三、四种差动放大电路比较

1、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路相同，单端输出为单管放大倍数的一半。

2、输出电阻：

取决于输出端的接法，双端输出时为2RC，单端输出时为RC。

3、输入电阻：与四种接法无关，都近似为。

返回目录第19页/共29页第十九页，共30页。小结1、差动放大电路分类2、差动放大电路的工作原理3、差动放大电路主要参数作业：第94页

第3、5题

返回目录第20页/共29页第二十页，共30页。§5-3集成运算放大器教学目标：1、掌握集成电路的特点2、掌握集成运算放大器的基本运算功能3、了解运算放大器的电路结构及工作原理返回目录第21页/共29页第二十一页，共30页。一、集成电路概述

（一）集成电路

把半导体管、电阻、电容及连接导线等整个电路集成在一块硅片上，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。

（二）集成电路特点

1、对称性好

2、集成电路中的电阻阻值不能过大

3、集成电路中的电容容量不能过大

4、级间耦合多采用直接耦合

§5-3集成运算放大电路

返回目录第22页/共29页第二十二页，共30页。（三）集成电路优点

1、体积小、重量轻、功耗低

2、可靠性高

3、零点漂移小

（四）集成电路分类

数字集成电路

线性集成电路

返回目录第23页/共29页第二十三页，共30页。二、集成运算放大器

（一）构成

1、基本放大器

——

线性集成电路

2、反馈电路

——

电压负反馈

（二）符号

1、一个输出端

2、两个输入端

反相输入端，记作“－”

同相输入端，记作“＋”

返回目录第24页/共29页第二十四页，共30页。（三）理想运算放大器

1、主要条件：

①

开环电压放大倍数为无穷大，即AV＝∞。

②

输入电阻为无穷大，即ri＝∞。

③

输出电阻为零，即ro＝0。

④

共模抑制比为无穷大，即CMRR＝∞。

2、结论：

①

两输入端电压为零：Ua＝Ub

②

两输入电流等于零：

Ia＝Ib＝0返回目录第25页/共29页第二十五页，共30页。三、运算放大器的基本运算功能

（一）反相比例放大电路

R2＝R1∥Rf

（二）同相比例放大电路返回目录第26页/共29页第二十六页，共30页。（三）加法运算电路

R4＝R1∥R2∥R3∥Rf

（四）减法运算电路

R＝R1＝R2＝R3

R＝R1＝R2

R3＝Rf返回目录第27页/共29页第二十七页，共30页。小结1、集成电路特点、优点2、运算放大器构成及符号3、运算放大器运算功能作业：第94页

第4、7题

返回目录第28页/共29页第二十八页，共30页。感谢您的观看！第29页/共29页第二十九页，