第六章集成电路运算放大电路.ppt

6.3 集成电路运算放大器 6.3.1 简单的集成电路运算放大器 6.3.2 通用型集成电路运算放大器 * 6.1 集成电路运算放大器中的电流源 6.2 差分式放大电路 6.3 集成电路运算放大器 6.4 集成电路运算放大器的主要参数 6.1 集成电路运算放大器中的恒流源 ? 镜像电流源 ? 多路电流源 ? 电流源作有源负载 ? 微电流源 1. 镜像电流源 恒流特性 无论Rc的值如何， IC2的电流值将保持不变。 （三极管工作状态） 1. 镜像电流源 交流电阻 由于T2的集电极电流基本不变。所以交流量 ? 一般Ro在几百千欧以上 1. 镜像电流源 精度更高的镜像电流源 由于增加了T3，使IC2更加接近IREF 2. 微电流源 由于 很小， 所以IC2也很小 3. 多路电流源 4. 电流源作有源负载 共射电路的电压增益为： 对于此电路Rc就是镜像电流源的交流电阻， 因此增益为 比用电阻Rc就作负载时提高了。 end 放大管 镜像电流源 镜像电流源 镜像电流源 IC ?0 VBB T BJT电流源接法时的工作状态 6.2 差分式放大电路 ? 直接耦合放大电路 ? 零点漂移 ? 电路组成及工作原理 ? 抑制零点漂移原理 6.2.0 概述 6.2.1 基本差分式放大电路 6.2.2 FET差分式放大电路 6.2.3 差分式放大电路的传输特性 ? 差分式放大电路中的一般概念 ? 主要指标计算 ? 几种方式指标比较 6.2.0 概述 1. 直接耦合放大电路 可以放大直流信号 2.直接耦合放大电路的零点漂移 零漂： 主要原因： 温漂指标： # 为什么一般的集成运算放大器都要采用直接耦合方式？ 温度变化引起，也称温漂。 输入短路时，输出仍有缓慢变化 的电压产生。 温度每升高1度时，输出漂移电压按电压增益折算到输入端的等效输入漂移电压值。 电源电压波动也是原因之一 例如 若第一级漂了100 uV， 则输出漂移 1 V。 若第二级也漂了100 uV， 则输出漂移 10 mV。 假设 第一级是关键 3. 减小零漂的措施 用非线性元件进行温度补偿 调制解调方式。如“斩波稳零放大器” 采用差分式放大电路 漂了 100 uV 漂移 10 mV+100 uV 漂移 1 V+ 10 mV 漂移 1 V+ 10 mV （思考题） 共模抑制比 反映抑制零漂能力的指标 4. 差分式放大电路中的一般概念 根据1、2两式又有 差分式放大电路输入输出结构示意图 + - vi1 + - vi2 + - vo1 差放 vo2 + - + - vid + - vo 差模信号 共模信号 差模电压增益 共模电压增益 总输出电压 差模等效输入方式 差放 + - vid 差放 + - vid (a) (b) 共模等效输入方式 差放 + - vic 差模信号输出 共模信号输出 6.2.1 基本差分式放大电路 1. 电路组成及工作原理 静态 动态 仅输入差模信号， 大小相等，相位相反。 大小相等， 信号被放大。 相位相反。 1. 电路组成及工作原理 2. 抑制零点漂移 温度变化和电源电压波动，都将使集电极电流产生变化。且变化趋势是相同的， 差分式放大电路对共模信号有很强抑制作用。 其效果相当于在两个输入端加入了共模信号。 2. 抑制零点漂移 由此看出，温度升高时，引起两集电极电流增加，使得流过Re上的电流增加，发射极电位上升，从而限制了集电极电流的增加。这一过程类似于分压式射极偏置电路的温度稳定过程。所以，即使电路处于单端输出方式时，仍有较强的抑制零漂能力。 另一方面 3. 主要指标计算 （1）差模电压增益 接入负载时 （双入、双出交流通路） B 双入、单出 以双倍的元器件换取抑制零漂的能力 A 双入、双出 接入负载时 3. 主要指标计算 （1）差模电压增益 C 单端输入 等效于双端输入 指标计算与双端输入相同 （2）共模电压增益 A 双端输出 共模信号的输入使两管集电极电压有相同的变化。 所以 共模增益 B 单端输出 抑制零漂能力增强 （3）共模抑制比 双端输出，理想情况 单端输出 抑制零漂能力 越强 单端输出时的总输出电压 （4）频率响应 高频响应与共射电路相同，低频可放大直流信号。 4. 几种方式指标比较 输出方式 双出 单出 双出 单出 4. 几种方式指标比较 输出方式 双出 单出 双出 单出 （思考题） (4)当输出接一12k?负载时的电压增益. 解： 求: 例 (1)静态 (2)电压增益 (3) (4) 与共源电路相同 6.2.2 FET差分式