模拟电路316678.ppt

3.1 恒流源电路 恒流源电路: 提供恒定输出电流的电路，具有输出电流恒定、温度稳定性好，直流电阻小和等效交流输出电阻大的特点。在集成电路中多用于直流偏置和有源负载。 1.镜像恒流源电路 设，，，则有和故：当2时，有 若调节 ，则 随之改变，可以把 看作是 的镜像。 ① 当 越大时， 与 之间的匹配精度就越高； ② 因 、 是温度敏感的参数，则 、 易受温度的影响； ③ 当电源电压 变化时， 、 会随之改变。故要求 的稳定性高； 2. 微恒流源电路 根据电路有： 故有：微恒流源:值比较小， 的阻值不用太大就可以获得微小的电流(级) 。具有电流负反馈作用，可提高 的输出电阻，使其恒流效果更好。 根据，可得：设，则有： 3.比例恒流源电路 由图可知：由和，且设，有： 则在常温下，当满足， 则： 由于，，则有：其中，。 4.多路恒流源电路 5. MOS管镜像恒流源电路 漏极电流为： 若T1、T2管性能匹配，且工作在饱和区： 由于MOS管没有栅极电流，有，则： 其中。 用MOS管取代电阻R的MOS管镜像恒流源电路 由图:，，，。 可得： 由，即有： 因而有 6.其它改进型恒流源电路 （1）级联型恒流源电路 在T1、T2、T3、T4四管构成的回路中，有：若 足够大，可近似有：、，且， 则：、，且， 因此： 可导出： 其中 （2）反馈型恒流源电路 3.2 差动放大电路 3.2.1 双极型三极管差动放大电路 3.2.2　场效应管差动放大电路 3.2.3　差动放大电路的传输特性 3.2.1 双极型三极管差动放大电路 1.电路组成与工作原理 （1）电路组成 (2) 工作原理 ①放大差模信号 差模信号: 施加在差放两个输入端的信号为大小(幅值)相同、极性相反的一对输入信号(即) 。 图中差模输入电压信号为: 差模电压放大倍数 : ②抑制共模信号 共模信号: 在差动放大电路的两个输入端施加大小(幅值)相等、极性相同的一对输入信号(即)。 共模电压放大倍数 ： (3)共模抑制比 共模抑制比：衡量差动放大电路放大差模信号、抑制共模信号的能力，用表示，定义为差模电压放大倍数与共模电压放大倍数之比， 即：越大，说明差放放大差模信号、抑制共模信号能力越强。工程上也常用来表示共模抑制比。 2.抑制零点漂移的原理 (1)发射极电阻 的作用 温度T↑或 ↑→↑→→↑→↑ 对共模信号具有很强的抑制作用 (2)输出端取电压差抑制法当差放电路的输入端加共模信号时，两个输出端对地信号电压 与 大小相等、极性相同。当输出端取电压差时， 为零，其共模电压放大倍数为。 3.对一般输入信号的放大特性 差动放大电路两个输入端信号之差：有： 差动放大电路两个输入端信号的平均值： 可得:一般输入信号可分解为差模信号和共模信号。 4.差动放大电路的性能分析 双端输入:、。 单端输入: 、 中有一个信号为零。 从差动放大电路的输出端: 双端输出方式、单端输出方式 （1）静态分析 在静态时，有。 设电路完全对称，即，，，则有，，，，。 可求出： 通常　　　，　　　　，， 则 相应可有：,，。 则 （2）动态性能分析 　1)差模特性 　①双端输入?双端输出 ②双端输入?单端输出 差模电压放大倍数为： 差模输入电阻为： 差模输出电阻为： 若接在的集电极与地之间，则：＝ ③单端输入 当　　　　、　　　　或　　　　、　 时，为单端输入情形。 2)　共模特性 ①　共模电压放大倍数 共模电压放大倍数为： 单端输出时： 上式近似为： ②共模输入电阻 ③共模抑制比 双端输入?双端输出时： 单端输入?单端输出时： 3.2.2　场效应管差动放大电路 1.JFET差动放大电路 ①　当输入共模信号时 ②　当输入差模信号时 对于双端输出情况（即），可得 对于单端输出情况（设），可得 ③　JFET差放电路的差模输入电阻、共模输入电阻都近似为无穷大。 双端输出时： 单端输出时：2.MOS管差动放大电路 3.2.3　差动放大电路的传输特性 1.双极型三极管差动放大电路的传输特性 得： 而 得：结论： ①当　　　　时： 　 当输入差模信号时： ②差模输入电压的线性工作范围为：　　　　。 差放电路在大信号输入时有很好的限幅特性。 ③传输跨导： 传输跨导：传输特性在静态工作点Q处（即）的曲线斜率。 单端输出时： 双端输出时的传输跨导为： 2.场效应管差动放大电路的传输特性 对于N沟道JFET： 因而，可得： 由于，得 设 开路，则