第三、四节差动放大电路、集成运放.ppt

3.2 差动放大电路 3.2.1直接耦合电路 零漂和温漂概念 抑制温度漂移的方法 在电路引入直流负反馈电阻RE。 采用温度补偿的方法，利用热敏元件来抵消放大管的变化。 采用特性相同的管子，使它们的温漂相互抵消，构成“差分放大电路” 差分放大电路的组成 3.3.2基本型差动放大器 3.3.3 双电源长尾式差放 放大倍数 对差模信号的放大作用 电压传输特性 3.3.4 恒流源式差放电路 四种差分放大电路比较 输入电阻 双端输出 单端输出 单端输入 集成运放电路的组成及其各部分的作用 集成运放的电压传输特性 R2 T3 R1 R3 -UEE +UCC ui2 E RC1 T1 RC1 T2 ui1 T4 T1 T2 RC2 RC2 RE2 单端输出 , 至下一级 双端输出 双端输入 如单端输出,此RC2可去消 3.2.5 差放电路的几种接法 接法类型：单端输入，双端输入。单端输出，双端输出。 双端输入单端输出 例3.1.1,Rb=1k欧姆，Rc=10 k欧姆,RL= 5.1k欧姆,VCC=12V,VEE=6V;晶体管的B=100，rbe=2 k欧姆, （3）若将电路改成单端输出，用直流表测得输出电压uo=3V，试问输入电压ui为多少？设IEQ=0.5mA,且共模输出电压可忽略不计. 双端输入单端输出 双端输入单端输出 单端输入双端输出 射极耦合电路 单端输入单端输出 3.3.3直接耦合互补输出级 使输入电压为零时输出电压为零 必须使|ui|Uon,输出电压随着ui的才变化，选用合适的静态工作点使其在静态时处于临界导通。 为消除交越失真，在集成电路采用。UBE倍增电路 直接耦合多级放大电路 用差分放大电路做输入级，可以减小整个电路的温漂，增大共模抑制比。对于输出级，一般采用OCL电路，使输出电阻小，带负载能力强。采用共射放大电路做中间级，得到高电压放大倍数。 第4章 集成运算放大器 4.1 概述 4.2 集成运放的开环和闭环 4.1 集成运算放大器概述 结构 （1）采用四级以上的多级放大器，输入级和第二级 一般采用差动放大器。 （2）输入级常采用复合三极管或场效应管，以减小输入电流，增加输入电阻。 （3）输出级采用互补对称式射极跟随器，以进行功率放大，提高带负载的能力。 采用专门的制造工艺，将各元件及他们的连线所组成的完整电路制作在一起，使之具有特定的功能。 特点：一、硅片上不容易制造大电容，所以采用直接耦合的方式。 二、相邻元件具有良好的对称性，采用大量差分放大电路和恒流源电路。 三、允许采用复杂的电路形式。 四、不宜制做高阻值电阻，常用有源元件取代电阻。 五、晶体管和场效应管采用复合方式。 IC=IC1+ IC2 = ?1 IB + ?2(1+ ?1 ) IB = [?1 + ?2(1+ ?1 ) ]IB R2 T3 R1 R3 -UEE +UCC ui2 uo E RC T1 RC T2 ui1 T4 为减小IB, 提高输入电阻,T1、T2采用复合三极管 ?= IC / IB = ?1 + ?2(1+ ?1 ) ? ?1 ?2 IC IB IE ?1 ?2 ? IC1 IC2 IB2 IE2 T5 T6 RC3 RE2 RL RC4 RE3 T7 T9 T8 T4 R2 R1 T3 R3 RC1 T1 RC2 T2 - + RE4 RE5 T3 T10 +UCC -UEE 集成运放内部结构（举例） 第1级：差动放大器 第2级：差动放大器 第3级：单管放大器 第4级：互补对称射极跟随器 极性判断 ＋ － u－ u+ uo 集成运算放大器符号 － ＋ ＋ ? ? 反相输入端 u－ 同相输入端 u+ 输出端 uo 国际符号： 国内符号： 一、输入级：输入电阻比较高，差模放大倍数大，抑制共模信号能力强。 二、中间级：采用共射（共源）放大电路，采用复合管做放大管，以恒流源做集电极负载。 三、输出级：输出电压线性范围广、输出电阻小、非线性失真小，多采用互补对称输出电路。 四、偏置电路：用于设置集成运放各级放大电路的静态工作点，采用电流源电路设置静态工作电流。 同相和反相是指输入和输出电压之间的相位关系，集成运放是一个双端输入、单端输出、具有高差模放大倍数、高输入电阻、低输出电阻、能较好抑制温漂的差动放大电路。 差模开环放大倍数 集成运算放大器的技术指标 (1) 开环差模电压放大倍数(开环增益)大 Ao(Ad)=uo/(u+-u-)=105-107倍; (2) 共模抑制比高 CMRR=100db以上; (3) 输入电阻大 ri1M?, 有的可达100M?以上; (4) 输出电阻小 ro =几?-几十? 理想运放： 4.1 集成运算放大器的分析方法 —