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《差分放大器》【教学版】


共模抑制比:差分放大器的重要指标
CMRR K CMR
Aud Auc
Aud K CMR (dB) 20 lg Auc
KCMR (dB) 80(dB)
例如: CMRR 10000
因此:双端输出的共模抑制比CMRR=∞ 单端输出的共模抑制比:
K CMR
Aud1 Auc1

Re
rbe
2.共模信号单独分析; 3.差模信号单独分析; 4.综合起来看电路对两种信号的综合作用; 将双管电路化成单管电路的关键: 1.合理处理射极公共元件RE 2.合理处理集电极负载RL
主讲/设计/制作:谭诚臣
E-mail: tantcc@
华南农业大学理学院
三、长尾式差分电路的工作原理
三、动态分析:
一、电路组成: 由于单端输出 的基本差分电 路无零漂抑制 能力,因此, 对基本差分电 ui1 路进行改进, 引入RE成为长 尾式差分电路。 长尾电路: long tailed pair
RC
+VCC
RC
uo
V1
V2
ui2
RE -VEE
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二、基本差分电路的工作原理
+ VCC
四、对共模信号的抑制作用:
共模信号:uic1 = uic2 大小相等,极性相同 共模输入信号定义为:
T1
Rc1
Rc2
uoc
T2
uic1 uic2
uic = uic1 = uic2
uoc1 uoc2 Auc1 A u c2 uic1 uic2 uoc 0 对零点漂移有抑制能力!!! 0 Auc uic uic
+ VCC
Rc1
uod
RL
Rc2
T2
uo Aud 1/2R uid2uL 2uid1 id
1/2RL
uid1
RC +VCC 2uR e od1 – VEE
RL rbe
等效电路如右: uid1 化成单管如图:
V1
uod1
RidV =2 2rbe1 Ro = 2Rc1
1 u Rod2 L Rc1 // 2 RL uid2
uo
V1 REE -VEE
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二、基本差分电路的工作原理
差 分 电 路 工 作 原 理
1.
基本差分电路的组成 差分电路的四种接法 差分电路的差模放大作用 差分电路的共模抑制作用
2.
3. 4.
主讲/设计/制作:谭诚臣
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知识点 1.共模电路分析 2.差模电路分析 3.共模抑制比 4.差分电路四种接法
知识点 1.恒流源电路 2.恒流源差分电路 3.静态分析 4.动态分析 5.改进电路
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一、直流耦合要解决的主要问题
1. 零点漂移: 当ui=0时,uo≠0且无规律的现象,称为零点漂 移,简称零漂。 由温度引起的零漂称为温漂
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二、基本差分电路的工作原理
一、基本差分电路的组成:
由两个结构完全对称的 共射放大电路组成。 对称的意思: a.两个三极管的特性一致;
Rc1 Rc2
+ VCC
T1
uo
RL
T2
ui1 ui2
b.电路参数对应相等。
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难点
1.差分放大器性能指标的求解 2.恒流源电路
要求
1.熟练掌握基本概念 2.掌握差分放大的工作原理 3.学会分析差分电路的方法
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第六章:差分放大器
1.基本差分电路 2.长尾式差分电路 3.恒流源式差分电路
知识点 1.共模信号分析 2.差模信号分析 3.共模抑制比 4.差分电路类型
V2
uic2
共模信号交流通路
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三、长尾式差分电路的工作原理
三、动态分析:
1 . 共模输入分析: ②单端输出: 其等效单管电路如图: 共模电压放大倍数:
共模输入电阻(输入端并联):
uic 1 Ric [rbe + (1 + )2 Re ] 2 ib 2
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二、基本差分电路的工作原理
+ VCC
差模信号与共模信号:
差模信号:Ud=Uid1-Uid2 大小相等,极性相反的一对 信号: Uid1= - Uid2 共模信号: Uc=Uc1=Uc2
T1
Rc1
Rc2
uo
T2
ui1
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三、长尾式差分电路的工作原理
二、静态分析:
RC ICQ1 V1 +VC
C VEE = UBEQ + IEE RE
RC +VCC
uo
UCQ1 IEQ1 RE UCQ2 IEQ2
RE IEE = (VEER– C C UBEQ) / R
ICQ2 V2
ICQ1 = ICQ2 uo (VEE – UBEQ) / 2RE UCQ1 = VCC – ICQ1RC UCQ2 = VCC – ICQ2 RE RC
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Hale Waihona Puke 第六章:差分放大器6.1 直接耦合要解决的问题
6.2 基本差分电路 6.3 长尾式差分电路 6.4 恒流源式差分电路 本章小结
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第六章:差分放大器
重点
1.零点漂移及其抑制 2.差分放大原理 3.恒流源差分电路
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电子信息类专业适用
模拟电子技术基础
每 天 进 步 一 点 点 ……
…… ……
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第六章:
( Differential Amplifier )
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二、基本差分电路的工作原理
二、差分电路的四种接法:
输入方式 单端输入 双端输入 单端输出 输出方式 双端输出
ui ui T1
Rc1
uo uo
+ Rc2VCC
T2
RL
ui1 ui2
双端输入双端输出差分电路 双端输入单端输出差分电路 单端输入单端输出差分电路 单端输入双端输出差分电路
输入、输出的组合就构成了差分电路的四种接法!
T2
ui1
ui2
Re – VEE
uo uo 1 R'L Aud = uid 2ui1 2rbe1
Rc1 // RL RL
Rid = 2rbe
Rod = RC
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三、长尾式差分电路的工作原理
1 . 共模输入分析: ①双端输出:
V1
+VCC RC
uoc
RC
V2
uic1
uic2
对于共模输入:uic = uic1 = uic2 有:
ie2 ie1 R
VEE RC
E
ie1 = ie2
ue = 2ie1RE
uic1 V1
所以:等效电路如右;
uoc
RC
uoc = 0
Auc
uoc 0 uic
2RE 2RE
uoc Auc uic

Rc1 rbe1 + 1 + β) 2Re (
RC V1
RC
V2
R c1 2 Re
uoc
2Re 2Re
uic1
uic2
显然:Re越大越好!
等效单管电路 共模信号交流通路
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显然:Re非常重要!
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四、恒流源式差分电路的工作原理
1 2
3 4 5
IE1 IE2
uRe=0
RL/2
ΔIRe = 0
Re = 0 Re = ∞
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虚短! 虚断!
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三、长尾式差分电路的工作原理
三、动态分析:
2 . 差模输入分析: ①双端输出: 差模信号:uid1 = - uid2
RL 1/2RL ; Re = 0 RC T1
ui2=uic2-uid2=uic-uid /2
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二、基本差分电路的工作原理
+ VCC
三、对差模信号的放大作用:
差模信号:uid1 = – uid2 大小相等,极性相反 差模输入信号: uid uid2
T1
Rc1
信号的分解:根据定义 (如:ui1 = 32 mV,ui2 = 0V)
uid1=-uid2=uid /2
+ VCC Rc1
T1
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