电子科大微电子考研资料《模拟电路基础》 20091201 6.3.ppt

两对称基本CE放大器组成的放大电路→空载差放分析方法1.直流分析→估算工作点：2.交流分析→步骤：③双端输出时：主要求IC1?IE1或IC2?IE2?计算小信号模型参数(rberb’crce)②求半边等效电路的Av、Ri、Ro；①画半边（差模或共模）交流通路；单1输出时：单2输出时：1.双端输出(a)带负载时的电路(b)带负载时差模半边交流通路6.3.4带负载时的BJT差动放大器借助放大器模型分析带负载差放的增益变化情况→用Thevenin等效电路的形式表示空载差放的输出：2.单端输出单端负载时的差放电路(b)半边共模交流通路(c)半边差模交流通路1)静态时，由于两个晶体管的发射结电压仍是相等的，所以，两个集电极电流也相等，所不同的是两个集电极电阻RC的电流不一样。2)共模输入时，两个晶体管的发射极电流是相同的，其交流通路如右图所示。与空载差放单边共模等效电路相比，只是将RC//RL代替RC。带负载单端输出差放电路分析→3）差模输入时，半边交流通路如右图所示。与空载半边差模交流通路比较，只需将RC换成RC//RL即可。单端带负载差放的电压增益为：讨论：带负载差放的共模增益和差模增益均借助Thevenin等效电路模型来求，与空载的差放比较有：电路不完全对称时，例如Q1→RC，而Q2→为RC+?RC，则双端输出的差模增益、共模增益分别为：6.3.5不对称的BJT差动放大器即电路不完全对称时，双端输出的共模增益不再为零。题型：求差动放大器的交流指标例6.14电路如图6.38所示。晶体管参数为?=100，电流源的内阻ro=200k?，电路参数如图中标注。计算：（1）差模输入电阻；（2）源电压增益vo/vs（忽略rce）；（3）若集电极电阻的相对误差为?1%，最大的共模增益是多少？（4）共模抑制比；（5）共模输入电阻（假设厄利电压VA=100V，rb’c=10?rce）。**Chap6模拟集成单元电路（10学时，第2,3课）ylzhang@ee.uestc.edu.cn6.3差动放大器放大器、输入信号、输出信号之间的关系单端信号→参考节点为地的电压信号；单端输入电压信号→参考节点为地的输入电压信号；单端输出电压信号→参考节点为地的输出电压信号。定义：问题1：当需要放大的电压信号vin的两端中没有一端接地时，即它不是单端信号，称为双端信号。怎么放大呢？(a)双端电压信号(b)双端输入、双端输出电压信号最直接的方法：设计两个放大器分别放大两个单端电压信号va和vb。放大后的两个输出端电压voa和vob的非地端之间的电压就是双端输入vin经放大后的电压信号vout。问题2：①便于集成IC②要放大缓慢变化的信号能不能加隔直电容?如何办?温漂零点漂移直接耦合问题?vi1vi2voRCR1T1RBRCR1T2RB+VCC抑制零漂的原理：vo=vC1-vC2=0vo=(vC1+?vC1)-(vC2+?vC2)=0当vi1=vi2=0时：当温度变化时：①足够大的输入电阻，以减小对被放大信号的影响；②足够大的电压增益。分立元件构成的差放6.3.1BJT差动放大器的组成原理为了尽可能使两个放大器的性能基本一致，要求：对称的分立元件构成的差放简化后的恒流源式差放实际集成差动放大电路中，RC将被电流源负载代替典型差动放大电路的演化→长尾式差动放大电路典型差动放大电路的演化分析→1.分立元件构成的对称差放的简化→即将两个晶体管的发射极相连，通过一个电阻RE再与地相连：因为在交流小信号va和vb为零时，两个晶体管发射极电位相同，所以可以将两个发射极电阻合在一起，只用一个电阻。2.射极电阻RE虽然稳定了工作点，但它会减小小信号电压增益和最大输出电压的振幅；电流源具有直流电阻较小而交流电阻很大的特点，因此用电流源代替电阻RE。3.为了进一步扩大输出电压的振幅，将发射极电阻下面的地改为负电源V-，此时可去掉偏量电阻RB。为利用电路的对称性，将输入电压信号进行如下处理：输入信号的分解定义→差模电压：vid=va-vb；共模电压：vic=(va+vb)/2vic以相同的值、vid以相反的值存在于输入信号va和vb的表达式中，故分别称为共模信号与差模信号。根据叠加原理，当输入差模信号单独作用的输出与当输入共模信号单独作用时的输出之和等于当输入信号va和vb共同作用时的输出。信号的差模和共模输入方式（a）差模vid输