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《模拟电子技术》第03章-多级放大电路


+
An
u o
+
3.1.2 阻容耦合
优点:
• 各级放大器静态工作点独立。 • 输出温度漂移比较小。
缺点:
• 不适合放大缓慢变化的信号。 • 不便于作成集成电路。
3.1.3 变压器耦合
优点:
• 各级放大器静态工作点独立。 • 输出温度漂移比较小。 • 实现阻抗匹配。
缺点:
• 不适合放大缓慢变化的信号。 • 不便于作成集成电路。
C2 对地输出。

_ReV

EE
2020/8/20
3. 差模信号与共模信号
差模信号: uId = ui1 ui2
共模信号: uIc
=
1 2
(ui1
ui2 )
+VCC
Rc
Rc
差模电压增益:Ad
=
uOd uId
共模电压增益: Ac
=
uOc uIc
+ u i1

Rb
总输出电压:
+ uo _
T1
T2
_ReV EE
第三章 多级放大电路
重点掌握内容:
(1) 基本概念:四种耦合方式、零漂(即 温漂)、差动、共模与差模、共模抑制比、 互补输出等; (2) 多极放大电路Au、Ri、Ro的计算;双 端输入差动电路Q点和Au 、Ri、Ro的计算。
3.1 多级放大电路的耦合方式 3.2 多级放大电路的动态分析 3.3 直接耦合放大电路
T1 Re1
等效 -100 uV
减小零漂的措施
第一级是关键
1. 用非线性元件进行温度补偿; 2. 采用差动放大电路;
3. 在电路中引入直流负反馈。
Re2
+ VCC
+u o T2
- VEE
漂移 1V
3.3.2 差分放大电路
一、电路组成: 对称性结构
即:1=2=
UBE1=UBE2= UBE rbe1= rbe2= rbe RC1=RC2= RC Rb1=Rb2= Rb
rbe2
1 2
118
Ro
Re
//
R b
rbe
1
3.3 直接耦合放大电路
u
3.3.1 直接耦合放大电路零点漂移现象 o
输入ui=0时,输出有缓慢变化 的电压产生。
0
产生零漂的原因:
由温度变化引起的。当温度
变化使第一级放大器的静态
工作点发生微小变化时,这
种变化量会被后面的电路逐 +
级放大,最终在输出端产生 较大的电压漂移。因而零点
二. 几个基本概念
1. 差动放大电路一般有两个输入端:
双端输入——从两输入端同时加信号。 单端输入——仅从一个输入端对地加信号。
2. 差动放大电路可
+VCC
以有两个输出端。
双端输出——从C1 和C2输出。
Rc Rb T1
+
+
uo
-
+
u-o1
u-o2
Rc T2 Rb
+
+
单端输出——从C1或 ui1
ui2
解:(1)求静态工作点
U B1Q
=
R1 R1 R2
VCC
3V
I I C1Q
E1Q
U B1Q U BE1Q R4
3 0.7 = 1mA
2.3
I BQ1
ICQ1 /
1
20 uA
UCE1Q Vcc IC1Q (R3 R4 )
12 1(5 2.3) 4.7V
VCC I B2Q R5 U BE2Q I R E2Q 6
+
uo
RL
-
+
Ro 负载
Ri=Ri1(最前级) (一般情况下)
Ro=Ron(最后级) (一般情况下)
例3.2.1:图示两级放大电路,求Q、Au、Ri、Ro
设:1=2==50,UBEQ1=UBEQ2=0.7 V。 R1 15K R2 R3 5K, R4 2.3K VCC 12V
R5 100 K, R6 RL 5K; rbe1 1.2K rbe2 1K
欢迎加入长沙理工级放大器的耦合方式
+
第 一级
u
i
A1
+
第 二级
3.1.1 直接耦合
优点:
• 电路中无电容,便于集成化。 • 可放大缓慢变化的信号。
缺点:
• 各级放大器静态工作点相互影响。 • 输出温度漂移严重。
第 n级
Ri Rb rbe (1 β)Re Ri2 rbe2 (1 β2 )R6 // RL
Ri
Ri2 R5//[rbe2 (1 β2 )R6 // RL ] 56K
Au1
=
1(R3 //
rbe1
Ri2
)
50 (5 // 56) 191 1.2
Au
(Rb
(1 β)Re rbe ) (1
β)Re
Au 2
(1 β2 )R6 // RL rbe2 (1 β2 )R6 // RL
51 2.5 1 51 2.5
0.992
Au Au1 Au2 191 0.992 189
Ri R1 // R2 // rbe1 15// 5//1.2
1.1K
Ro
R6 //
R 3
//
R 5
VEE 0.7 Re
I C1Q
=
I C2Q
I CQ
1 2
I Re
= VEE 0.7V 2Re
U CE1Q = U CE2Q U CQ -U EQ VCC IC RC (0.7)
I B1Q
R2
R1
I B2Q
VCC U BE2Q
R5 (1 2 )R6
12 0.7 100 51 5
32A
IC2Q β2IB2Q 5032 1.6mA
UCE2Q Vcc IC2Q R6
IB2Q R5 U BE2Q (1 β2 )IB2Q R6
121.65 4V
(2)求电压放大倍数
Ri2
uo = uOd uOc AduId AcuIc
Rb
+ ui2 -
4. 共模抑制比
KCMR =
Ad Ac
三. 长尾式差分放大电路
1. 静态分析
ui1 = ui2 0
忽略IBQ,有:UB1Q=UB2Q=0V
UEQ=-0.7V
I Re
= UEQ (VEE ) Re
0.7 (VEE ) Re
3.2 多级放大器的动态分析
.
.
.
.
A u
Uo
.
U o1
.
U
.
o2
Uo
.
Au1 Au2 Aun
U i U i U i2 U in
n Auj j 1
注意:在算前级放大倍 数时,要把后级的输入 阻抗作为前级的负载!
+
+
ui
-
+
Ri
A1
Ri1
Ro1
+
uo1
u o1
-
A2
Ro2 Ri2
u o2
+
ui

漂移也叫温漂。
Rc1 Rb1
T1 Re1
t
Re2
+ VCC
+u o T2
- VEE
零漂的衡量方法: 将输出漂移电压按电压增益折算到输入端计算。
例如:
假设 Au1 = -100,
Au2 = 100
Au = -10000
若输出有1 V的漂移电压 。
+
则等效输入有-100 uV漂移电压
ui

Rc1 Rb1
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