清华大学：《模拟电子技术基础》课程教学资源（PPT电子教案）第11讲 差分放大电路

堂學单 第十一讲差分放大电路

第十一讲 差分放大电路

③大学 第十一讲差分放大电路 零点漂移现象及其产生的原因 二、长尾式差分放大电路的组成 三、长尾式差分放大电路的分析 四、差分放大电路的四种接法 五、具有恒流源的差分放大电路 六、差分放大电路的改进

第十一讲 差分放大电路 一、零点漂移现象及其产生的原因 二、长尾式差分放大电路的组成 三、长尾式差分放大电路的分析 四、差分放大电路的四种接法 五、具有恒流源的差分放大电路 六、差分放大电路的改进

零点漂移现隶及其产生的原因 1.什么是零点漂移现象:Δ1=0,M0≠0的现象。 直接耦合 放大电路 产生原因:温度变化,直流电源波动,元器件老化。其中晶 体管的特性对温度敏感是主要原因,故也称零漂为温漂 克服温漂的方法:引入直流负反馈,温度补偿。 典型电路:差分放大电路

一、零点漂移现象及其产生的原因 1. 什么是零点漂移现象：ΔuI＝0，ΔuO≠0的现象。 产生原因：温度变化，直流电源波动，元器件老化。其中晶 体管的特性对温度敏感是主要原因，故也称零漂为温漂。 克服温漂的方法：引入直流负反馈，温度补偿。 典型电路：差分放大电路

二、长尾式差分放大电路的组成 零输入 R 零点 零输出 漂移 Rh 若V与U的 T 变化一样 则输出电压 就没有漂移 参数理想对称: Rel 1T2在任何温度④人_A/能度天 R11=R1 b2> R 下特性均相同

二、长尾式差分放大电路的组成 零输入 零输出 若V与UC的 变化一样， 则输出电压 就没有漂移 信号特点？ 能否放大？ 零点 漂移 参数理想对称： Rb1= Rb2，Rc1= Rc2， Re1= Re2; T1、T2在任何温度 下特性均相同

长尾式差分放大电路的组成特点 典型 电路 Icl c TI T T R 信号特 点? 在理想对称的情况下: 1.克服零点漂移; 2.零输入零输出

长尾式差分放大电路的组成特点 典型 电路 在理想对称的情况下： 1. 克服零点漂移； 2. 零输入零输出。 信号特 点？

三、长尾式差分放大电路的分析 1.旦点:令m1=u BQ2 BO COI Co2 CO I=/ EQI EQ2 EQ uI R IC R CO1 CQ2 cO T T CO1 CO2 =0 O R EE 1 +Ur+2lor BQ BEQ EQe EE 因为R小,且很小,所以 R是必要的吗?1E-U 2Re

三、长尾式差分放大电路的分析 1. Q点：令uI1= uI2=0 O CQ1 CQ2 0 CQ1 CQ2 CQ EQ1 EQ2 EQ CQ1 CQ2 CQ BQ1 BQ2 BQ = − = = = = = = = = = u U U U U U I I I I I I I I I e EE BEQ EQ b BQ EE BQ BEQ EQ e 2 2 R V U I R I V I U I R −  = + + 因为 小，且 很小，所以 Rb是必要的吗？

Q点 R R 晶体管输入回路方程: t ll C1 l EE=IB0RB +UBEO +2/eoRe uII Rb CI 12 T T2 通常,R较小,且Bo很小,故 R EE BEQ EO 2R EQ BQ1+ CEQ ≈ cQA+U BEQ

1. Q点 EE BQ BEQ 2 EQRe V I R U I = B + + CEQ CC CQ c BEQ E Q BQ 1 U V I R U I I  − + + = ， 晶体管输入回路方程： e EE BEQ EQ 2R V U I −  通常，Rb较小，且IBQ很小，故

2.抑制共模信号 共模信号:数值相等、极性相同的 输入信号,即 R l I2 Ic R T CI R △(c1=△a △ )=0 共模放大倍数A=0,参数理想对称时A=0 △

2. 抑制共模信号 uO = uC1 −uC2 = (uCQ1 + uC1 ) − (uCQ2 + uC2 ) = 0 c 0 Ic O c c =   = A u u 共模放大倍数 A ，参数理想对称时 C1 C2 C1 C2 B1 B2 u u i i i i  =   =   =  共模信号：数值相等、极性相同的 输入信号，即 uI1 = uI2 = uIc

2.抑制共模信号:R的共模负反馈作用 R u 共模放大倍数A △l 空KE空?参数理想对称时4=0 对于每一边 R 电路,R=? R的共模负反馈作用:温度变化所引起的变化等效为共模信号 如T(℃)↑→lc1↑lC2↑→U↑→l1lB2↓→l↓l2↓ 抑制了每只差分管集电极电流、电位的变化

2. 抑制共模信号：Re的共模负反馈作用 0 c Ic Oc c =   = A u u A 参数理想对称时 共模放大倍数 Re的共模负反馈作用：温度变化所引起的变化等效为共模信号 对于每一边 电路，Re=? 如 T(℃)↑→IC1↑ IC2 ↑→UE↑→ IB1 ↓IB2 ↓→ IC1 ↓ IC2 ↓ 抑制了每只差分管集电极电流、电位的变化

3.放大差模信号 差模信号:数值相等,极性相反 的输入信号,即 R /2 uc2 I2 Id u R R △i T T BI △ B2 El C1 u R △ Cl C2 EE 2△a l △i1=-△i2,R中电流不变,即R对差模信号无反馈作用

3. 放大差模信号 O C1 C1 C2 C1 C2 B1 B2 u 2 u u u i i i i  =   = −  = −  = − △iE1=－△ iE2，Re中电流不变，即Re 对差模信号无反馈作用。 uI1 = −uI2 = uId / 2 差模信号：数值相等，极性相反 的输入信号，即