《差动放大电路》由会员分享，可在线阅读，更多相关《差动放大电路（18页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、模块5.1差动放大电路v教学重点:理解抑制零漂的工作原理v教学难点:差分放大电路的输入输出形式下主要技术指标的计算v教学目标:了解差分式放大电路的组成，理解抑制零漂的工作原理，掌握差分放大电路的主要技术指标的计算方法v课时安排:4学时(1)(1)电路组成电路组成 特点： a.两只完全相同的管子； b.两个输入端， 两个输出端； c.元件参数对称；1 1 电路组成及抑制零漂的工作原理电路组成及抑制零漂的工作原理静静静静态态态态时时时时，uil=ui20 ，此时由负电源UEE通过电阻RE和两管发射极提供两管的基极电流。由于电路的对称性，两管的集电极电流相等，集电极电位也相等，即：IC1= IC2U
2、C1= UC2输出电压：uo UC1 UC2=0温温温温度度度度变变变变化化化化时时时时，两管的集电极电流都会增大，集电极电位都会下降。由于电路是对称的，所以两管的变化量相等。即：IC1= IC2UC1= UC2输出电压：uo (UC1 + UC1)( UC2 +UC2 )=0即消除了零点漂移。(2)(2)(2)(2)抑制零点漂移的原理抑制零点漂移的原理抑制零点漂移的原理抑制零点漂移的原理零点漂移：简称零漂，就是当放大电路的输入端短路时，输出端还有零点漂移：简称零漂，就是当放大电路的输入端短路时，输出端还有缓慢变化的电压产生，即输出电压偏离原来的起始点而上下漂动。缓慢变化的电压产生，即输出电压
3、偏离原来的起始点而上下漂动。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F 第一级是关键减小零漂的措施:F 用非线性元件进行温度补偿F 调制解调方式。如“斩波稳零放大器”F 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漂移漂移 1 V+ 10 mV（思考题思考题思考题思考题）2 2 输入信号分析输入信号分析共模信号：两输入端加的信号大小相等、极性相同。共模电压放大倍数：说明电路对共模信号无放大作用，即完全抑制了共模信号。实际上，差动放大电路对零点漂移的抑制就是该电路抑制共模信号的一个
4、特例。所以差动放大电路对共模信号抑制能力的大小，也就是反映了它对零点漂移的抑制能力。（1 1 1 1）共模输入）共模输入）共模输入）共模输入 因两侧电路对称，放大倍数相等，电压放大倍数用Ad表示，则：差模信号：两输入端加的信号大小相等、极性相反。差模电压放大倍数：可见差模电压放大倍数等于单管放大电路的电压放大倍数。差动放大电路用多一倍的元件为代价，换来了对零漂的抑制能力。（2 2）差模输入）差模输入（3 3 3 3）比较输入）比较输入）比较输入）比较输入比较输入：两个输入信号电压的大小和相对极性是任意的，既非共模，又非差模。比较输入可以分解为一对共模信号和一对差模信号的组合，即：式中uic为共
5、模信号，uid为差模信号。由以上两式可解得：对于线性差动放大电路，可用叠加定理求得输出电压：上式表明，输出电压的大小仅与输入电压的差值有关，而与信号本身的大小无关，这就是差动放大电路的差值特性。对于差动放大电路来说，差模信号是有用信号，要求对差模信号有较大的放大倍数；而共模信号是干扰信号，因此对共模信号的放大倍数越小越好。对共模信号的放大倍数越小，就意味着零点漂移越小，抗共模干扰的能力越强，当用作差动放大时，就越能准确、灵敏地反映出信号的偏差值。共模抑制比越大，表示电路放大差模信号和抑制共模信号的能力越强。在一般情况下，电路不可能绝对对称，Ac0。为了全面衡量差动放大电路放大差模信号和抑制共模
6、信号的能力，引入共模抑制比，以KCMR表示。共模抑制比定义为Ad与Ac之比的绝对值，即：或用对数形式表示：差动放大器共有四种输入输出方式差动放大器共有四种输入输出方式: : 1. 1. 双端输入、双端输出（双入双出）双端输入、双端输出（双入双出） 2. 2. 双端输入、单端输出（双入单出）双端输入、单端输出（双入单出） 3. 3. 单端输入、双端输出（单入双出）单端输入、双端输出（单入双出） 4. 4. 单端输入、单端输出（单入单出）单端输入、单端输出（单入单出）主要讨论的问题有：主要讨论的问题有： 差模电压放大倍数、共模电压放大倍数差模电压放大倍数、共模电压放大倍数 差模输入电阻差模输入电阻
7、 输出电阻输出电阻3 3 差分放大电路的输入输出形式差分放大电路的输入输出形式1.1.双端输入双端输出双端输入双端输出(1)差模电压放大倍数 （2）共模电压放大倍数（3）差模输入电阻（4）输出电阻2. 2. 双端输入单端输出双端输入单端输出 这种方式适用于将差分信号转换为单端输出的信号。(1)差模电压放大倍数 （2）差模输入电阻（3）输出电阻（4）共模电压放大倍数共模等效电路： 3. 3. 单端输入双端输出单端输入双端输出 单端输入等效双端输入: 因为右侧的Rb+rbe归算到发射极回路的值(Rs+rbe) /(1+) Re，故 Re 对 Ie 分流sss极小，可忽略，于是有计算同双端输入双端输
8、出：vi1 = vi2 = vi /24. 4. 单端输入单端输出单端输入单端输出注意放大倍数的正负号：设从T1的基极输入信号，如果从C1 输出，为负号； 从C2 输出为正号。 四种接法性能比较：输入输出方式差模信号uid共模信号uic差模电压放大倍数 Aud差模 Rid差模Rod 共模抑制比KCMR双入双出uid = ui uic = 0单入双出uid = ui uic = 0双入单出uid = ui uic = ui / 2单入单出uid = ui uic = ui / 2较高较高很高很高很高很高很高很高内容小结内容小结v1 差分式放大电路的结构和抑制零漂的原理v2 差分放大电路的输入输出形式v3主要技术指标的计算实践内容：差动放大器实践地点：电工电子实训中心三楼实践课时：2课时
