模拟电子线路第3章.ppt

第三章 多级放大电路 3.1 多级放大电路的耦合方式 二、直接耦合方式的优缺点 3.1.2 阻容耦合 一、电路图 二、阻容耦合电路的优缺点： 1. 由于电容对直流量的电抗为无穷大，因而阻容耦合放大电路各级之间的直流通路各不相通，各级的静态工作点相互独立，在求解或实际调试Q点时可按单级处理，所以电路的分析、设计和调试简单易行。 2. 只要输入信号频率较高，耦合电容容量较大，前级的输出信号就可以几乎没有衰减地传递到后级的输入端，因此，在分立元件电路中阻容耦合方式得到非常广泛的应用。 3. 阻容耦合放大电路的低频特性差，不能放大变化缓慢的信号。 4. 在集成电路中制造大容量电容很困难，甚至不可能，所以这种耦合方式不便于集成化。 3.1.3 变压器耦合 一、电路图 二、电路特点： 1.用于阻抗变换 变压器耦合的电压放大倍数 三、变压器耦合电路的优缺点 3.1.4 光电耦合 图3.1.5 光电耦合器及其传输特性 光电耦合器的传输比 二、光电耦合放大电路 3.2 多级放大电路的动态分析 2. 多级放大电路的方框图和电压放大倍数 【例3.2.1】 解： 图3.2.2 图3.2.1 所示电路的交流等效电路 3.3 直接耦合放大电路 2. 零点漂移发生的原因 二、抑制温漂的方法 3.3.2 差分放大电路 二、长尾式差分放大电路 差放电路Q点计算 Q点计算 2. 对共模信号的抑制作用 图3.3.4 差分放大电路输入共模信号 差分放大电路对共模信号有很强的抑制作用 共模放大倍数 Ac 3. 对差模信号的放大作用 对负载电阻的处理 差模放大倍数 Ad 输入电阻与输出电阻 4. 电压传输特性 三、差分放大电路的四种接法 T1的集电极等效电路 图3.3.8 图3.3.7 所示电路的直流通路 动态性能分析： 差模放大倍数 双入单出电路的共模特性 2.单端输入双端输出 单端输入相当于双端输入 单端输入的特点 P155 单端输入电路与双端输入电路的区别在于： 在差模信号输入的同时，伴随着共模信号的输入。 3. 单端输入、单端输出电路 四种接法的动态参数特点 由以上分析可知，将四种接法的动态参数特点归纳如下： (1) 输入电阻 Ri 均为2(Rb+rbe)。 (2) Ad、Ac、Ro与输出方式有关，双端输出时，Ad见式(3．3．7)，Ac=0，Ro见式(3．3．9)；单端输出时，Ad与Ac分别见式(3．3．16)、(2．3．17)，而Ro=Rc。 (3) 单端输入时，若输入信号为uI，其差模输入电压Uld=uI； 而与此同时，共模输入电压 ，式(3．3．19)是输出电压表达式。 3.3.3 直接耦合互补输出级 图3.3.16 互补输出级的基本电路及其交越失真 二、消除交越失真的互补输出级 图3.3.18 采用复合管的准互补级输出 3.3.4直接耦合多级放大电路 因为UBQ ≈ 0 所以 UEQ = UBQ – UBEQ = -UBEQ = 0 共模信号：幅值与相位都相等的信号。 Re 的作用： 当 直流负反馈使Q点得到稳定，共模信号进一步被抑制 输入无差别，输出不变动。 理想情况下，双端输出差放电路共模放大倍数为零。 由于电路参数的理想对称性，温度变化时管子的电流变化完全相同，故可以将温度漂移等效成共模信号，用共模特性来电路对温漂的的抑制能力。 差分放大电路对温度漂移有很强的抑制作用 图3.3.5 差分放大电路加差模信号 ∵电路平衡，所以： 幅值相同，相位相反的信号称为差模信号。 uID 差模输入信号： 差模电压放大倍数： 在输出端，uod = u+ - u- RL 的中点处电压为零。 ∴RL 被分成两部份，每边各占1∕2 。 R’L1 R’L2 发射极相当于直接接地。 （3.3.6） （3.3.7） 由此可见，虽然差分放大电路使用了两只晶体管，但它的电压放大能力只相当于单管共射放大电路。因而差分放大电路是以牺牲一只管子的放大倍数为代价，换取了低温漂的效果。 （P161第一行） 输入电阻： 输出电阻： （3.3.8） （3.3.9） 共模抑制比： （3.3.10） 图3.3.6 差分放大电路的电压传输特性 1. 双端输入单端输出电路 图3.3.7 双端输入、单端输出差分放大电路 vcc’ vcc’ 戴维南定理 图3.3.9 图3.3.7 所示电路对差模信号的等效电路 （3.3.16） 与双端输出电路比较 与双端输出电路比较 iB iE Re越大，Ac越小 共模抑制比 (3.3.18) 增大Re是改善共模抑制比的基本措施。 图3.3.11 单端输入、双端输出电路 （3.3.19） 差模分量 共模分量 图3.3.12 单