西北大学《模拟电路基础》课件-第5章集成放大电路基础.pptVIP

（2） 动态分析 + ? + ? 1）对差模信号的放大作用分析 uid1= -uid2 双端输入的是一对差模信号： ie1 ie2 ib1= -ib2 ie1= -ie2 ucd1= -ucd2 流过Ree上的总的交流电流： ie=ie1+ie2= 0 Ree上交流压降为0。 因此，画交流通路时，Re可视为短路，即两管的发射极直接接地。 由uc1= -uc2可知RL两端电位一端为正，一端为负，RL的中点应是地电位，即每管对地的负载电阻为RL/2。 uid= uid1-uid2=2uid1 电路差模输入电压为 一、差分放大电路的工作原理 一、差分放大电路的工作原理 Rb Rc uid1 uod 工作原理 （2） 动态分析（续） 1）对差模信号的放大作用分析 T1 Rb Rc uid2 T2 uid 差模信号的交流通路如下。 差模输入信号的放大输出值uod为： uod= ucd1－ucd2 = Auduid1-Aud(-uid1) =2 ucd1 + _ _ + Rb Rc uid1 uod （2） 动态分析（续） 1）对差模信号的放大作用分析（续） T1 Rb Rc uid2 T2 uid 与单管 增益相同 ie1 iIe1 uid1 = -uid2 一、差分放大电路的工作原理 Rb Rc uid1 uod （2） 动态分析（续） 1）对差模信号的放大作用分析（续） T1 Rb Rc uid2 T2 差模信号放大电路输入电阻 rid=2(Rb+hie) uid 差模信号放大电路输出电阻 rod=2Rc//(1/hoe) ≈2 Rc ie1 ie1 一、差分放大电路的工作原理 1）对差模信号的放大作用分析（续） 双端输入—双端输出小结： rid=2(Rb+hie) rod ≈2 Rc （2） 动态分析（续） Rb Rc uid1 uod T1 Rb Rc uid2 T2 uid ie1 ie1 一、差分放大电路的工作原理 1）对差模信号的放大作用分析（续） 双端输入—单端输出时： 是单管增益的一半 Rid=2(Rb+hie) Rod（单） ≈ Rc （2） 动态分析（续） Rb Rc uid1 uod1 T1 Rb Rc uid2 T2 uid 一、差分放大电路的工作原理 uod2 工作原理 2）对共模信号的抑制作用分析 iec1 iec2 双端输入是一对共模信号时： uic1=uic2=uic 此时ibc1=ibc2 , iec1=iec2 流过Ree上的电流： iec=iec1+iec2=2 iec1 Ree上的交流电压： uRee=iec1?2Ree 画交流通路时，单管射极等效电阻为2Ree。 Rc T1 2Ree iec1 uoc1 uic1 Rb 单端共模输出电压增益： (1+hfe)·2ReeRb+hie （2） 动态分析（续） 工作原理 uoc Rc uic1 T1 Rb 2Ree iec1 uoc1 Rc uic2 T2 Rb 2Ree iec2 uoc2 因此，共模输入电阻（对于uic来说，两个输入端并联）： 从单端看入输入电阻： 单端共模输出电压增益： 双端共模输出电压增益： 一、差分放大电路的工作原理 输出电阻： 工作原理 uoc Rc uic1 T1 Rb 2Ree iec1 uoc1 Rc uic2 T2 Rb 2Ree iec2 uoc2 共模输入电阻 小结：差放电路对共模信号具有很强的抑制能力，理论上双端 输出增益为0。单端输出时Ree越大，抑制能力越强，Auc远小于1。 因此由外界因素产生的同向漂移将有效的被抑制，如温度漂移等。 单端共模输出电压增益： 双端共模输出电压增益： 一、差分放大电路的工作原理 输出电阻： 3）共模抑制比CMRR 共模抑制比CMRR—衡量差放的一个重要指标。 或 双端输出： 单端输出： （2） 动态分析（续） 一、差分放大电路的工作原理 差模信号电压增益与共模信号电压增益之比。 小结： 差放对共模信号的抑制作用有重要的意义。 1.对电源扰动、及温度变化，在直接耦合放大电路中被逐级放大，从而引起较大输出误差。(零点漂移) 2.对差放电路这些现象会引起两管同时产生同样的漂移，这种大小相等、极性相同的漂移电压就是共模电压。 3.差放电路是利用电路对称的特点，将一个管子产生的漂移用来补偿另一只管子产生的漂移，从而抑制漂移。 4.这种对称性在集成工艺中较易实现。因此，集成电路中广泛使用差分电路。 4）对任意输入信号的分析方法 ui1=uic1+uid1 ui2=uic2+uid2 uic1=uic2=(ui1+ui2)/2 uid1=-uid2=(ui1-ui2)/2 对于两个任意信号ui1、ui2，分