差分放大电路专题复习

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1、差分放大电路专题复习差分放大电路专题复习2021/6/161射极耦合差分式放大电路基本结构基本结构2021/6/162射极耦合差分式放大电路(1) (1) 输入模式输入模式 双端输入双端输入 单端输入单端输入2021/6/163射极耦合差分式放大电路(1) (1) 输入模式输入模式 双端输入双端输入 单端输入单端输入2021/6/164射极耦合差分式放大电路(2) (2) 输出模式输出模式 双端输出双端输出 单端输出单端输出2021/6/165射极耦合差分式放大电路(2) (2) 输出模式输出模式 双端输出双端输出 单端输出单端输出2021/6/166射极耦合差分式放大电路(3) (3) 工作

2、模式工作模式 差模差模 共模共模2021/6/167射极耦合差分式放大电路(3) (3) 工作状态工作状态 差模差模 共模共模2021/6/168射极耦合差分式放大电路(3) (3) 工作状态工作状态 差模差模 共模共模2021/6/169射极耦合差分式放大电路(3) (3) 工作状态工作状态 差模差模 共模共模2021/6/1610差放分析参数差模增益差模增益共模增益共模增益2021/6/16112021/6/1612总结总结 从几种电路的接法来看：从几种电路的接法来看： （1） 只有输出方式只有输出方式对差模放大倍数对差模放大倍数有影响，不论哪一种输入方式：有影响，不论哪一种输入方式： 双

3、端输出，差模放大倍数就等双端输出，差模放大倍数就等于单管放大倍数于单管放大倍数 单端输出，差模放大倍数为双单端输出，差模放大倍数为双端输出的一半端输出的一半。 2021/6/1613总结总结 从几种电路的接法来看：从几种电路的接法来看： （2）只有输出方式只有输出方式对共模放大倍数对共模放大倍数有影响，不论哪一种输入方式：有影响，不论哪一种输入方式： 双端输出，共模放大倍数就双端输出，共模放大倍数就近似等于零近似等于零 单端输出，共模放大倍数近单端输出，共模放大倍数近似似。2021/6/1614差放分析参数输入输出电阻输入输出电阻2021/6/1615总结总结从几种电路的接法来看：从几种电路的

4、接法来看： （1） 不论四种组态中哪一种工作组不论四种组态中哪一种工作组态方式：态方式： 其差模输入电阻都是一样的其差模输入电阻都是一样的 其共模输入电阻也都是一样的其共模输入电阻也都是一样的2021/6/1616总结总结从几种电路的接法来看：从几种电路的接法来看： （2） 只有输出方式只有输出方式对输出电阻有对输出电阻有影响，不论哪一种输入方式：影响，不论哪一种输入方式： 双端输出，双端输出， 单端输出，单端输出，。 2021/6/1617差放分析差模增益(1)(1)双入双出差模增益双入双出差模增益2021/6/1618差放分析差模增益(1)(1)双入双出差模增益双入双出差模增益考虑负载（对

5、地连接）考虑负载（对地连接）2021/6/1619差放分析差模增益(2)(2)双入单出差模增益双入单出差模增益2021/6/1620差放分析差模增益(2)(2)双入单出差模增益双入单出差模增益2021/6/1621差放分析差模增益(2)(2)双入单出差模增益双入单出差模增益2021/6/1622差放分析差模增益(3)(3)单端输入的情况单端输入的情况2021/6/1623差放分析差模增益(3)(3)单端输入的情况单端输入的情况电流：电流：如果：如果：则：则：即：即：两管输入电阻串联两管输入电阻串联2021/6/1624差放分析差模增益(3)(3)单端输入的情况单端输入的情况两管各分得两管各分得

6、 电压电压大小相等方向相反大小相等方向相反2021/6/1625差放分析差模增益(3)(3)单端输入的情况单端输入的情况所以类似于双入所以类似于双入情况处理！情况处理！2021/6/1626差放分析共模增益(1)(1)双端输出的情况双端输出的情况共模增益越小，电路共模增益越小，电路性能越好。性能越好。2021/6/1627差放分析共模增益(2)(2)单端输出的情况单端输出的情况2021/6/1628差放分析输入电阻差模输入电阻差模输入电阻输入回路串联输入回路串联2021/6/1629差放分析输入电阻共模输入电阻共模输入电阻输入回路并联输入回路并联2021/6/1630差放分析输出电阻双端输出电

7、阻双端输出电阻：输出回路串联，单管的两倍：输出回路串联，单管的两倍单端输出电阻单端输出电阻：与单管相同：与单管相同2021/6/1631 恒流源式差放电路恒流源式差放电路1 电路结构电路结构ui1+UCCui2uoC1B1C2EB2RCT1RBRCT2RBIC3-UEE2021/6/16321） 恒流源相当于阻值很大的电阻。恒流源相当于阻值很大的电阻。2） 恒流源不影响差模放大倍数。恒流源不影响差模放大倍数。3） 恒流源影响共模放大倍数，使共模恒流源影响共模放大倍数，使共模放大倍数放大倍数减小减小，从而增加共模抑制比，从而增加共模抑制比，理想的恒流源相当于阻值为理想的恒流源相当于阻值为无穷的电

8、无穷的电阻，所以共模抑制比是无穷。阻，所以共模抑制比是无穷。2 恒流源的作用恒流源的作用2021/6/16333 差放电路的几种接法差放电路的几种接法输入端输入端 接法接法双端双端单端单端输出端输出端 接法接法双端双端单端单端ui1+UCCui2uoC1B1C2EB2RCT1RBRCT2RBIC3-UEE注：只需要把原来公式中的电阻注：只需要把原来公式中的电阻RE换为换为R0即可即可2021/6/1634解题步骤分析差分放大电路的基本步骤：分析差分放大电路的基本步骤：1、画半边直流通路图（主要注意射极耦合以、画半边直流通路图（主要注意射极耦合以及恒流源式）及恒流源式）2、求、求Q点参数（点参数

9、（IBQ、ICQ、UCEQ）（两个）（两个KVL方程）（主要注意方程）（主要注意RE中电流为中电流为2IE）3、画半边交流通路图和半边微变等效电路、画半边交流通路图和半边微变等效电路（求（求rbe）（主要分清）（主要分清“双单双单”入出模式以入出模式以及及“差共模差共模”工作模式）工作模式）4、求交流参数、求交流参数Au、Ri、Ro、Aus2021/6/1635+UCCCC / 6V / 6Vuoui1RC / 5.1kRPT1RB / 10kRC / 5.1kui2RE / 5.1kRB / 10k+T2 2-EE / -6Vuo1uo2 例例1：已知：已知：已知：已知： =50=50，U

10、UBE BE = 0.7V= 0.7V，输输输输入入入入电压电压电压电压 u ui1 i1 = 7mV= 7mV，u ui2 i2 = 3 = 3 mVmV。(1)(1)计算放大电路的静态值计算放大电路的静态值计算放大电路的静态值计算放大电路的静态值I IB B、I IC C和各电极的电位和各电极的电位和各电极的电位和各电极的电位V VE E、V VC C、V VB B；(2)(2)把输入电压分解为共模分量把输入电压分解为共模分量把输入电压分解为共模分量把输入电压分解为共模分量u uic1ic1 、u uic1ic1和差模分量和差模分量和差模分量和差模分量u uid1id1、 u uid1id

11、1 ；(3)(3)求单端共模输出求单端共模输出求单端共模输出求单端共模输出 u uoc1 oc1 和和和和 u uoc2oc2 ；(4)(4)求单端差模输出求单端差模输出求单端差模输出求单端差模输出 u uod1od1 和和和和 u uod2od2 ；(5)(5)求单端总输出求单端总输出求单端总输出求单端总输出 u uo1o1 和和和和 u uo2o2 ；(6)(6)求双端共模输出求双端共模输出求双端共模输出求双端共模输出 u uoc oc 、双端差双端差双端差双端差模输出模输出模输出模输出 u uodod和双端总输出和双端总输出和双端总输出和双端总输出 u uo o。2021/6/1636路

12、径路径I I：路径路径IIII：直流通路和静态分析直流通路和静态分析RB2021/6/1637解：解：解：解：（1 1）单管直流通路为）单管直流通路为）单管直流通路为）单管直流通路为+UCCCC / 6V / 6VRC / 5.1kRB / 10kRE / 5.1k-EE / -6V2021/6/1638uic1RC / 5.1kRB / 10k+uoc1RE / 5.1k+解：解：解：解：（2 2）输入信号分解为）输入信号分解为）输入信号分解为）输入信号分解为（3 3）单管共模信号通道为）单管共模信号通道为）单管共模信号通道为）单管共模信号通道为r rbebeR RB BR RC CE EB

13、 BC C+ + + +- - - -+ + + +- - - -R RE E2021/6/1639解：解：解：解：r rbebeR RB BR RC CE EB BC C+ + + +- - - -+ + + +- - - -R RE E2021/6/1640解：解：解：解：（4 4）单管差模信号通道为）单管差模信号通道为）单管差模信号通道为）单管差模信号通道为uid1RC / 5.1kRB / 10k+uod1+r rbebeR RB BR RC CE EB BC C+ + + +- - - -+ + + +- - - -2021/6/1641解：解：解：解：2021/6/1642例例2

14、2 某某差差分分放放大大电电路路如如图图所所示示，R RP P处处于于中中间间位位置置，三三极极管管的的=100=100，V VBEBE=0.6V =0.6V ， ，其它参数如图所示。，其它参数如图所示。（1 1）求两管的）求两管的V VC1C1和和V VC2C2。 （2 2）求差模电压增益、差模输入电阻、差模输出电阻。）求差模电压增益、差模输入电阻、差模输出电阻。（3 3）求共模电压增益、共模输入电阻、共模输出电阻。）求共模电压增益、共模输入电阻、共模输出电阻。2021/6/1643解：从图可以看出，此电路为单端输入单端输出电路。解：从图可以看出，此电路为单端输入单端输出电路。（1 1） 2021/6/1644（2 2）2021/6/1645例例3 3：2021/6/1646静态分析静态分析路径路径I I：2021/6/1647差放分析例题差模电压增益差模电压增益共模电压增益共模电压增益2021/6/1648差放分析例题差模电压增益差模电压增益共模电压增益共模电压增益2021/6/1649差放分析例题共模输入电阻共模输入电阻差模输入电阻差模输入电阻2021/6/1650差放分析例题双端输出电阻双端输出电阻2021/6/1651 结束语结束语若有不当之处，请指正，谢谢！若有不当之处，请指正，谢谢！