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7.2 集成电路的基本结构和特性
7.2.1 模拟集成电路概念 1.概念
模拟集成电路（ Integrated Circuit, IC)是由模拟基本单元电 路组成的具有某种专门功能的电子器件。
2.模拟集成电路的分类
（1）按应用领域进行分类 （2）按功能分
8/（1117）按照应用领域进行分类 （2）按照电路的功能进行分类
集成电路中电流源的主要作用
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7.3.2 集成电路中电流源的主要应用
电流源主要应用
（1）作直流偏置电路 （2）作有源负载取代电阻。
重要！
26/117 举例1：利用电流源取代电阻RC作有源负载。
+VCC
+VCC
RC
Io
RC ro
uo T
ui
T
uo
(a) 共射极电路
(b) 共射极有源负载电路
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7.3.1 集成电路中常用的电流源电路
电流源（也称恒流源）电路特点：输出稳定电流的电子 电路。
电流源的主要要求： （1）能够输出符合要求的恒定直流电源； （2）输出电阻尽可能大； （3）温度稳定性好； （4）受电源电压等因素的影响小。
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IC中常用的电流源电路
基本镜像电流源 比例电流源 微电流源 威尔逊电流源 ……
VCC +15V
T12 IC12
IR IC10
R5 39kΩ
T13 IC13
(2) ln IR IC10 R4
T10
I C10
UT
R4
用累试法和图解法解此超 3kΩ
越方程，得 IC10 28A
T11
-VCC -15V
制作单位：北京交通大学电子信息工程学院 《模拟电子技术》课程组
模拟集成电路基本概念
IR=IC1+IB3=IC1+IC3/3
IC1=IC2
IC3
3 IE3 1 3
IE3
IC2
IC1 β1
IC2 β2
三只管子的特性一致，值相同，
解上面联立方程得
Io
=
1
IR 2
2
2
其中IR Io =
对比：基本镜像电流源
1
VCC
IR 2
UBE3 R
UBE1
Io
精度提高
制作单位：北京交通大学电子信息工程学院 《模拟电子技术》课程组
制作单位：北京交通大学电子信息工程学院 《模拟电子技术》课程组
比例电流源
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2.比例恒流源
VCC
在基本恒流源中，T1 、T2管对 IR
R
称，接入的射极电阻分别是R1 由于电路对称：UBE1≈UBE2
、R2
。
IC1 T1
所以 UE1≈UE2，即 IE1R1 ≈ IE2R2
IB
IC1R1 ≈ IC2R2
1）通用集成电路 2）专用集成电路 ① 模拟信号处理电路
② 控制系统专用集成电路，如 电机控制电路、可控硅控制电路 等. ③ 通信系统专用集成电路，如 电话电路、无线通信电路、交 换专用电路等。
④ 测试系统专用集成电路， ATE（ Automatic Test Equipment ）电路、信号变换 和处理电路等。 ⑤ 仪器专用电路等。
多路恒流源
23/511.7多路恒流源 （也称为多路镜像电流源）
通过一个基准电流源稳定多个三极管的工作点电流，即可 构成多路电流源，一个基准电流IR可获得多个恒定电流Io1、 Io2，如下左图。
在IC中多路恒流源是由多个集电极晶体管实现的，如下右 图。
VCC
IC1
IR
R IC2
IC3
制作单位：北京交通大学电子信息工程学院 《模拟电子技术》课程组
ln (IR /IC10) = IC10R4/UT
3kΩ
-VCC -15V
T13 IC13
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解：(1)IR
2VCC
U BE13 R5
U BE11
30 0.7 0.7 39
0.73mA
1
I C13
1
2
IR
2 IR
50时，IC13 0.70mA
5时，IC13 =0.52mA
分析：
VCC
（1）T12、T13组成镜像电流源，
IC13=IC12
IR=IC12+2IB12 =(1+2 / β) IC12
=(1+2 / β) IC13
其中ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱR
2VCC
UBE13 R
UBE11
T10
+15V
T12 IC12
IR IC10
R5 39kΩ
T11
（2）T10、T11组成微电流源。 R4
R1
Io IC2 T2 IB R2
Io
IC2
R1 R2
IC1
R1 R2
IR
显然，调整R1/R2比值，即可调整Io与IR的比例关系，所以称
为比例恒流源。其中参考电流
IR
VCC UBE R R1
。
制作单位：北京交通大学电子信息工程学院 《模拟电子技术》课程组
威尔逊电流源
22/1147.威尔逊电流源
+VCC
T1 IR
R
ui
T2 RC
Io=IC2
T
uo
(c) 镜像电流源作有源负载电路
27/117 举例2：利用电流源作为直流偏置电路的CC组态放大电路。
+VCC
ui
T
uo Io
电流源作直流偏置电路
28举/1例173：下图为型号F007运放的部分电路，假设图中所有的晶体 管发射结压降均为0.7V，试问 （1）若所有晶体管的β=50时，试求各管的集电极电流； （2）若所有晶体管的β=5时，试求各管的集电极电流。
1）运算放大器 2）模拟乘法器（除法 器）
3）对数放大器 4）函数发生器 5）滤波器 6）压控振荡器 7）集成功率放大器 8）集成 稳压电源
……
制作单位：北京交通大学电子信息工程学院 《模拟电子技术》课程组
集成电路中常用的电流源电路 简介
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7.3 电流源电路及其应用
7.3.1集成电路中常用的电流源电路 7.3.2集成电路中电流源的主要应用