ic1 = - ic2
i
RE
=
ie1+
ie2
=
0
RE对差模信号不起作用，短接
uRE=0
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12
差模信号交流通路
RB
ui1
R
第4章 差动放大电路和集成运算放大器
RC
ic1 u ic2
RC
ib1 C1
od
uu
C2 ib2 RB
od1 od2
B1
T1
T2
B2
R
ui2
E
T1单边微变 等效电路
RB
b1 c1
RB
Ad1
(RC RB
//
1 2
RL
rbe1
)
双端输出： A = A
d
d1
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15
输入输出电阻:
第4章 差动放大电路和集成运算放大器
RB
B1 C1
ui1
ib1 rbe1
ibR1C
E
uid
uod1 uod
RB
Ri
Ro
输入电阻：
Ri 2(rbe1 RB )
输出电阻：
Ro = 2 RC
一般可以认为 RbIB1 VBE1
R
B
IE
VEE
VBE1 Re
IC2
IC1
I E1
1 2
IE
u
i1
IB
R
C
IC1 IC2
u
R
C
o
T1
T2
IE
RE
-VEE
+VCC
R
B
IB u i2
IB2
I B1
IC1
VCE 2 VCE1 VCC RC1IC1 VE
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6
例 第4章 差动放大电路和集成运算放大器
vo vi
差模放大倍数
A R C 100 ×5100
d
r
5300
be
96
(3) vi 为 16mV 直流电压，经放大后为
v O A d v i 96 ×16 1536 mV
VT1 集电极电压
VC1 VC1
1
2vO
9 . 45
1 ×1 . 54
2
8 . 68 V
VT2 集电极电压
V V
ib1
ui1
rbe1
e
uid
ibR1C uod1 uod
RB
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13
第4章 差动放大电路和集成运算放大器
双入双出放大倍数
RB
b1 c1
ui1
ib1 rbe1
Ad
uod uid
2uod1 2ui1
Ad1
uid
e
ibRC
1
uod1
uod
RB
单边差模放大倍数:
RB
Ad1
u od1 u i1
(1)求静态工作点；
(2)求差模放大倍数；
(3)当vi为一直流电压16mV时，计算VTl，VT2集电极对地的直
流电压(忽略共模信号分量）。
解 (1)RE上的电压
VRE Vz VBE3
vo
5.3 0.7 4.6V
IE3
VRE RE
4.6 1mA 4.7
vi
IC1 IC2 0.5IE3 0.51 0.5mA
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16
② 双端输入、单端输出
第4章 差动放大电路和集成运算放大器
RB
B1 C1
ib1
rbe1
ui1 uid
E
ib1
RC
uod1 uod
RB
Ad
u od u id
uod1 2ui1
1 2
Ad
1
1 RC
2 RB rbe
单端输出差模放大倍数为Ad1的一半！
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4.1.1 直接耦合特殊问题
R 1
R
2
R
C1
T1
u
i
零点漂移:
u
当 ui= 0 时：
o
+V
CC
R
C2
T2
u
o
R
E2
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t
0
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2
4.1.1 典型差动放大电路
第4章 差动放大电路和集成运算放大器
+VCC
1、特点
RC
uo
RC
RB
Tu101
u02 T2
RB
ui1
ui2
RE
–VEE
ib1
RC
uoc1
i
e1
共模单端输出放大倍数:
AC1
uoc1 uic
RB
Rc rb1 (1 )2RE
AC 2
很小！
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20
共模抑制比
第4章 差动放大电路和集成运算放大器
差模电压放大倍数:
共模电压放大倍数:
Ad
u od u id
Ac
u oc u ic
定义：
K
= Ad
RC
RB
T1
T2
ui1
ui2
RE
–VEE
为了使左右平衡，可设置调零电位器 。
加入负电源 -VEE ，采用正负双电源供电。 双电源的作用： IB1、IB2由负电源-VEE提供。
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4
RE的作用
RE 强负反馈作用
第4章 差动放大电路和集+成UC运C 算放大器
R
C
u
R
C
o
R
B
23
小结
第4章 差动放大电路和集成运算放大器
对Ad而言，双端与单端输入效果一样。
双(单)端输入双端输出： 双(单)端输入单端输出：
Ad = Ad1
Ad
1 2
Ad1
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24
差动放大电路各点极性
第4章 差动放大电路和集成运算放大器
+VCC
R
C
u
R
C
o
R
B
+
R
B
+
u
u
o2
o1
⑴两只晶体管参数完全相同，具有相同的静态工作点，而有温 度变化所引起的参数的变化也具有对称性。
⑵两个输入端ui1和ui2。 ⑶信号可从两个集电极之间取出，称为双端输出uo 。有两个单 输出端u01和u02。
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3
第+4V章C差C 动放大电路和集成运算放大器
RC RB
uo
第4章 差动放大电路和集成运+V算C放C 大器
R
C
u
R
C
o
R
B
R
B
T1
T2
1
差模输入信号分量:
u
i1
两信号大小相等、极性相反
(differential mode)
u
i2
RE
-VEE
2 共模输入信号分量:
两信号大小相等、极性相同
( common mode)
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8
3 实际对地输入: ui1 , ui2
CMRR Ac
K
= 20log Ad
CMRR
Ac
(分贝)
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21
AC1
uoc1 uic
Rc
RB rb1 (1 )2RE
第4章 差动放大电路和集成运算放大器
AC 2 AC1= AC2很小
！
共模单端（对地） 输出：
uoc1 uoc2
共模双端输出：
uoc uco1 uco2 0
ui1
b1 c1
ib1 rbe1
R ibC1
e
ib1RC
ib1(RB rbe1)
uod1
RC
RB rbe1
Ad1 Ad 2
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14
第4章 差动放大电路和集成运算放大器
RB
b1 c1
ib1
rbe1 e
uid
ibRC
1
若差动电路带负 载RL(接在c1与c2之 间), 对于差动信号而 言，RL中点电
rbe1
ui1
E
ui
ib1
RC
输入信号分解后具
有共模信号分量和差 uOd1 模信号分量，
存在共模电压放大 uOd 倍数AC和差 模电压放
大倍数Ad
RB
差模电压放大倍数:
Ad Ad1
一端接地
对Ad而言，双端与单端输入效果一样。
RC
RB rbe1
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C2
C2
1
2vO
9 . 45
1 ×1 . 54
2
10 . 2 V
1 . 54 V
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28
4.2 集成运算放大电路概述
第4章 差动放大电路和集成运算放大器
4.2.1 集成运算放大电路特点
集成电路:
将整个电路的各个元件做在一个半导体 基片上。
优点:
工作稳定、使用方便、体积小、重量轻、 功耗小。
u
i1