第二章基本放大电路多极、差分.ppt

§2-5 多级放大器 耦合---多级放大电路各级间的连接方式。 2.5.1 阻容耦合电压放大器 1、电路组成 vi vo 阻容耦合：在分立元件多级放大器中应用广泛； 直接耦合：多用于集成电路； 变压器耦合：仅用于高频电子电路； 共射电路 共集电路 阻容耦合---利用电容连接信号源与放大电路、放大电路的前后级、放大电路与负载。 V V vi vo 共射电路 共射电路 前一级放大器的输出端作为后一级放大器的输入端 + + + V V vi vo RC2 2、静态分析 各级静态工作点 互不相影响 3、动态分析 + + + V V vi vo RC2 RC1 RB2 RC2 RL RS Rb1 b c e b c e 两极放大电路的电压放大倍数是两个电压放大器电压放大倍数的乘积。 第一级的输出电压vo1 = 第二级的输入电压vi2 RC1 RB2 RC2 RL RS Rb1 b c e b c e 推广： 多级放大电路的总电压放大倍数等于各单级电压放大倍数的乘积。 电压放大倍数：Av=Av1×Av2×……×Avn 多级放大电路的输入电阻就是第一级的输入电阻 多级放大电路的输出电阻就是最后一级的输出电阻 RC1 RB2 RC2 RL RS Rb1 优点： 各级放大器静态工作点独立。 输出温度漂移比较小。 缺点： 不适合放大缓慢变化的信号，低频特性差， 适合放大高频信号。 不便于作成集成电路。 4、阻容耦合电压放大器优缺点 + + + V V vi vo RC2 2.5.3 直接耦合电压放大器 1、电路组成 直接耦合---信号源与放大电路、放大电路的前后级、放大电路与负载是直接连接。 vi Rb1 vo V V ＋ － vs RS 2、静态分析 vi=0相当于信号源短路 确定放大器在输入信号等于零，即vi=0时所处的状态。 vi Rb1 vo V V ＋ － vs RS RL Rb1 vo V V ＋ － RS I1 I2 I3 I4 ICQ1 IBQ1 ICQ2 IBQ2 RL 两极放大器两极静态工作点相互影响，相互牵制。 第一级放大器工作在临界饱和状态； 第二级放大器由于IBQ2太大，将工作于饱和区，信号不能正常放大。 Rb1 vo V V ＋ － RS I1 I2 I3 I4 ICQ1 IBQ1 ICQ2 IBQ2 RL 解决办法： 在第二级发射极接Re来提高第二级晶体管发射极电位，VB2=VE+VBEQ2=VC10.7V，使晶体管VT1工作于放大区，减小IBQ2 ，使VT2也工作于放大区，使两级放大器都有合适的静态工作点。 vi Rb1 vo V V ＋ － vs RS Re vi Rb1 vo V V ＋ － vs RS Re Re对交流信号也有反馈作用，使两级放大器电压放大倍数下降。 用什么元件取代Re既可设置合适的Q点，又可使第二级放大倍数不至于下降太大？ 二极管导通电压VD＝？动态电阻rd＝？ 利用稳压管导通电阻很小，两端电压较大的特点取代Re电阻，即可提高第二级放大器发射极电位,使两极得到合适的静态工作点；对第二级放大器电压放大倍数的影响又很小。 vo 若要VCEQ1＝5V，则应怎么办？用多个二极管吗？ 3、直接耦合放大器优缺点 优点： 各级放大器静态工作点相互影响、相互牵制。 存在零点漂移，输出温度漂移严重。 缺点： 电路中无电容，便于集成化。 能够放大缓慢变化的信号（甚至是直流信号）。 4、零点漂移 产生原因： 直流电源波动，元器件老化，温度。温度影响最大故零点漂移也叫温漂。 当输入信号为零（即输入端短路）时，输出电压却不保持恒定，而是在某个范围随时间、温度不断地缓慢无规则变化，称这种现象为零点漂移或“零漂”。 vi=0 vo vo 克服温漂（零漂）的方法： 关键要解决第一级放大器的温漂，引入直流负反馈，进行温度补偿。 典型电路：差动放大器。 §2-6 差动放大器（差分放大电路） 2.6.1 电路组成 1、电路组成 长尾式差分放大电路 vi1 vi2 vC1 vC2 vo 电路总输出信号vo=vC1-vC2==vo1-vo2 对称结构：两个完全相同（元件特性与参数都相同）的共射极放大电路组成； 输入：VT1、VT2管基极输入vi1、vi2； 输出：VT1、VT2集电极输出vo1、vo2 。 差动输出： Vo=VC1 –VC2=Vo1-Vo2=0 零点漂移完全被抑制 vi1 vi2 vC1 vC2 vo VT1 VT2 ＋ － vi vi2 vi1 ∵电路的对称性， ∴VC1=VC2 T↑ IC1 ↑ →VC1 ↓ IC2 ↑ → VC2↓ 温