模拟电路第4章16164.ppt

4 集成运算放大器 4.2 集成运算放大器中的基本单元电路 4.3 通用集成运算放大器 4.4 运算放大器的主要参数及简化低频等效电路 4.5 其它集成运算放大器 微变等效电路 T1 T2(c) 复合管的输入电阻rbe T1 T2 因为 故 复合管的输入电阻 T1 T2b. PNP管+PNP管 T1 T2 等效管 (a) 等效管 两个PNP型管可以复合成一个PNP型管 T1 T2 T(b) 复合管的?及rbe 等效管 T1 T2 TT1 T2 c. NPN管+PNP管 + - + - + - + - + - (-12V) (+12V) IC UC c1 c2 (c) 当RL在C1对地之间时 经整理可得 (-12V) (+12V) IC UC c1 c2 IE IB IRL + - + - + - + - + - (-12V) (+12V) c1 c2 + - + - + - + - + - (-12V) (+12V) c1 c2 (d)差模输入电阻 共模输入电阻 + - + - + - + - + - (-12V) (+12V) IC UC c1 c2 输出电阻Ro 双端输出时 单端输出时 + - + - + - + - + - (-12V) (+12V) IC UC c1 c2 双端输出 单端输出 对于图示电路 4.2.2 带恒流源的差分放大电路 RE越大，KCMR越大，电路抑制共模信号的能力越强 + - + - + - + - - + a. 当VEE一定，IE减小，rbe增大， Aud减小。 c. 在集成电路中不易制作较大阻值的电阻。 RE太大对电路的影响: b. 为了维持IE不变，必须提高电源电压VEE。 + - + - + - + - - + 恒流源的主要特点： b. 直流电阻较小。 a. 具有很大的交流等效电阻。 恒流源 通常采用恒流源来代替RE + - + - + - + - - + 当iB恒定，则iC恒定，晶体管相当于一个电流源。 当晶体管工作在放大区时，iC基本上与uCE无关，只取决于iB。 晶体管恒流源 晶体管恒流源构成原理： – + + – RCE 1 rce 1 ? uCE ? iC = 带恒流源的差分放大电路 恒流源 + - + - + - D e + + + - - - 选择R1和R2使IBQ3恒定， 则IC3恒定。 + - + - + - D e + + + - - - IC3 1．电流镜电路 T1和T2特性相同 （1） 电路组成 （2） 电路特点 （3） 电路分析 设 由于 UBE1= UBE2 = UBE 4.2.3 电流源电路 – + – + 当β2 时 所以 IB1= IB2 = IB 故 – + – + T1和T2特性相同 （1） 电路组成 （2） 电路特点 （3） 电路分析 由图可知 2．比例电流源电路 – + – + 由于 故有 – + – + 3．微电流源电路 T1和T2特性相同 （1） 电路组成 （2） 电路特点 （3） 电路分析 由图可知 – + – + 由 得 故有 – + – + 例1 已知IR=0.73mA,IC2=20mA,求RE=? 解 由 得 – + – + 例2 上例中，如果不用微电流源，而采用电流镜，那么在VCC=15V时，欲获IC2=20mA,求R=? 解 已知IC2=20mA, 则 R?VCC/IR=750kW IR=20mA – + – + + - + - 4．电流源作有源负载的差动放大电路 （1） 电路组成代替RE 为 T1、T2 提供合适稳 定的静态工作点 代替RC 称有源负载 镜像电流源 比例电流源 + - + - 因为T5、T6 组成镜象电流源，所以 a.当ui1= ui2时 （2） 电路分析 忽略T5、T6的基极电流。则有 ? iC5iC1 + - + - ? iO= ? iC6 + ? iC2 = ? iC5 – ? iC1 无共模信号输出 输出电流 ? 0 + - + - b.当uI1=-uI2时 输出电流 ? iO= ? iC6 + ? iC2 = ? iC1 + ? iC2 = 2? iC1 负载上得到了双端输出的电流 + - + - 用电流镜取代差分放大电路的集电极电阻 单端输出的电路形式，实现了双端输出的功能。 结论： + - + - a. 采用电流源作有源负载。 b. 利用多个晶体管组成复合管，以得到较大的电流放大系数? 值。 集成运放获得高电压增益，通常采用的方法： 4.2.4 复合管电路 常见的复合管结构 a. NPN管+NPN管 T1 T2 等效管 T两个NPN型管可以复合成一个NPN型管 (a) 等效管 T1 T2 由图可知 (b) 复合管的电流放大系数? 等效管 TT1 T2 而 由于