大连海事大学：《电子线路》第3章 直接耦合放大电路和集成运算放大器

電子工業出版礻 第3章直接耦合放大电路和 集成运算放大器 3.1直接耦合放大电路 32差动放大电路 33集成运算放大器

第3章 直接耦合放大电路和 集成运算放大器 3.1 直接耦合放大电路 3.2 差动放大电路 3.3 集成运算放大器

電子工業出版社 多级放大器的耦合 许多放大器都是由多级当大电路组成的,各 级放大电路对微弱信号进行接续放大,从而获得 必要的电压幅数或足够的功率 多级放大器的组成模式可用下列框图示意: 输一小第一级第二级 第n级 入 ……+第(n1)级 出 末前级末级(输出级) 置级 电压放大 功率放大

许多放大器都是由多级当大电路组成的，各 级放大电路对微弱信号进行接续放大，从而获得 必要的电压幅数或足够的功率。 多级放大器的组成模式可用下列框图示意： 输 第一级 第二级 第(n-1)级 第n级 入 输 出 前置级 末前级 末级(输出级) 电压放大 功率放大 多级放大器的耦合

電子工業出版社 耦合的概念及类型: 多级放大电路中,前后两级之间的联接方式称为 耦合。常用的级间耦合有阻容耦合、直接耦合及 变压器耦合三种方式 阻容耦合方式的结构简单,易于调整,适合于交流 放大电路; 直接耦合结构较复杂,调整比较繁琐。在集成电路 得到极大发展以来,直接耦合的应用越来越多 变压器耦合结构虽比较简单,但元件体积大、重量 大、不适于电路的小型化和集成化,在应用上有许 多局限性,许多场合已被前两种方式所取代

耦合的概念及类型： 多级放大电路中，前后两级之间的联接方式称为 耦合。常用的级间耦合有阻容耦合、直接耦合及 变压器耦合三种方式。 阻容耦合方式的结构简单，易于调整，适合于交流 放大电路； 直接耦合结构较复杂，调整比较繁琐。在集成电路 得到极大发展以来，直接耦合的应用越来越多； 变压器耦合结构虽比较简单，但元件体积大、重量 大、不适于电路的小型化和集成化，在应用上有许 多局限性，许多场合已被前两种方式所取代

電子工業出版社 3.1直接耦合放大电路 3.1.1直接耦合放大电路的两个特殊问题 为了能对缓慢变化的信号或直流信号进行 放大,不能采用阻容耦合而只能采用直接耦 合—将前级的输出信号直接接到后级的输入 端. 直接耦合的结构虽然简单,但存在着严重问 题,一是前后级静态工作点的相互影响; 是所谓的零点漂移

为了能对缓慢变化的信号或直流信号进行 放大，不能采用阻容耦合而只能采用直接耦 合——将前级的输出信号直接接到后级的输入 端. 直接耦合的结构虽然简单，但存在着严重问 题，一是前后级静态工作点的相互影响；二 是所谓的零点漂移。 3.1.1 直接耦合放大电路的两个特殊问题 3.1 直接耦合放大电路

電子工業出版礻 1.各级工作点的互相影响与合理安排问题 CC C2 0 E2 R、R:为设置合适的Q点而增加。 返回

R 2 、R E2 : 为设置合适的Q点而增加。 1. 各级工作点的互相影响与合理安排问题 +V CC u0 R C2 T2 u i R R C1 1 T1 R 2 R E2 返回

2直耦放大电路的特殊问题零点漂港出社 零漂现象 输入u;=0时,,输出有缓慢 变化的电压产生。 产生零漂的原因: tVCc 由温度变化引起的。当温度 R R 变化使第一级放大器的静态 R 工作点发生微小变化时,这 种变化量会被后面的电路逐 级放大,最终在输出端产生 较大的电压漂移。因而零点l1 R 漂移也叫温漂。 零漂的衡量方法:将输出漂移电压按电压增益折算到输 入端计算

2.直耦放大电路的特殊问题——零点漂移 零漂现象： 产生零漂的原因： 零漂的衡量方法： 由温度变化引起的。当温度 变化使第一级放大器的静态 工作点发生微小变化时，这 种变化量会被后面的电路逐 级放大，最终在输出端产生 较大的电压漂移。因而零点 漂移也叫温漂。 输入ui=0时，，输出有缓慢 变化的电压产生。 将输出漂移电压按电压增益折算到输 入端计算。 u o 0 t + + + ¡ª - Re1 Rb1 Rc1 V1 o u u i V V 2 CC Re2 VEE

例如 電子工業出版礻 假设Au1=100, A,=100 R R cI A1=1000 RbI 若输出有1ⅴ的漂移 2 电压 R 则等效输入有100 EE uV的漂移电压 等效100uV 漂移 3.减小零漂的措施 第一级是关键 用非线性元件进行温度补偿 采用差动放大电路

例如 =100, Au1 若输出有1 V的漂移 电压 。 则等效输入有100 uV的漂移电压 假设 第一级是关键 Au2 =100 3. 减小零漂的措施 用非线性元件进行温度补偿 采用差动放大电路 等效 100 uV 漂移 1 V + + + — - Re1 b1 R c1 R T1 o u ui T V 2 C C Re2 VEE Au =10000

電子工業出版礻 312合理安排各级工作点的常用方法 1.在后级射极接电阻,提高前级集电极电压 V R c1 R b1 R R 用R2调节电位

3.1.2 合理安排各级工作点的常用方法 1. 在后级射极接电阻，提高前级集电极电压 用Re2调节电位

電子工業出版礻 2.串联二极管或稳压管 tv o+vcc R R R R c2 + R V R V V4 用二极管调节电位 用稳压管调节电位

2. 串联二极管或稳压管 用二极管调节电位 用稳压管调节电位

電子工業出版礻 3.1.3零漂的抑制 (1)对电路元件进行认真筛选及做“老化” 处理,确保质量和参数的稳定性。 (2)采用稳定度高的稳压电源减小电源电 压波动引起的零漂。 (3)采用差动放大电路,其工作原理将在 下一节介绍

3.1.3 零漂的抑制 （1）对电路元件进行认真筛选及做“老化” 处理，确保质量和参数的稳定性。 （2）采用稳定度高的稳压电源减小电源电 压波动引起的零漂。 （3）采用差动放大电路，其工作原理将在 下一节介绍