川北医学院：《模拟电子技术基础》课程电子教案（课件讲稿）06 模拟集成电路

6模拟集成电路 6.1 模拟集成电路中的直流偏置技术 6.2差分式放大电路 6.3 差分式放大电路的传输特性 6.4集成电路运算放大器 6.5 实际集成运算放大器的主要参数和对应用电路 的影响 6.6 变跨导式模拟乘法器 6.7放大器中的噪声和干扰 比医学院生物医学工程

6.1 模拟集成电路中的直流偏置技术 6.3 差分式放大电路的传输特性 6.4 集成电路运算放大器 6.5 实际集成运算放大器的主要参数和对应用电路 的影响 6.2 差分式放大电路 6.6 变跨导式模拟乘法器 6.7 放大器中的噪声和干扰

6.1模拟集成电路中的 直流偏置技术 6.1.1BJT电流源电路 1.镜像电流源 3.高输出阻抗电流源 2.微电流源 4.组合电流源 6.1.2FET电流源 L.MOSFET镜像电流源 2.MOSFET多路电流源 3.JFET电流源 北医学院生物医学工程

6.1 模拟集成电路中的 直流偏置技术 6.1.1 BJT电流源电路 6.1.2 FET电流源 1. 镜像电流源 2. 微电流源 3. 高输出阻抗电流源 4. 组合电流源 1. MOSFET镜像电流源 2. MOSFET多路电流源 3. JFET电流源

6.1.1BJT电流源电路 +Vcc 1.镜像电流源 T1、T2的参数全同 IREF C2 ic2=lc2=1。=R距 即B,=B2,IcEo1=LcEO2 UCE VBEZ =VBEI IE2 =IEI Ic2=Ic 一VEE 当BJT的B较大时，基极电流I可以忽略 L,=la≈lRt='ce-'a--E)≈cc+VE R R 代表符号 1北医学院生物医学工程

6.1.1 BJT电流源电路 1. 镜像电流源 VBE2 =VBE1 E2 = E1 I I C2 = C1 I I T1、T2的参数全同 即β1 ＝β2，ICEO1 ＝ICEO2 当BJT的β较大时，基极电流IB可以忽略 Io ＝IC2≈IREF ＝ R V V R VCC VBE VEE CC EE ( )      代表符号

6.1.1BJT电流源电路 +Vcc 1.镜像电流源 IREF ic2=lc2=L。=REF 动态电阻 T2 UCE 一V =Ice 击穿 一般r,在几百千欧以上 ic2 r。=1 斜率 可用范围 0 UCE2 北医学院生物医学工程

6.1.1 BJT电流源电路 1. 镜像电流源 动态电阻 B2 1 CE2 C2 o ( ) I v i r     一般ro在几百千欧以上  rce

6.1.1BJT电流源电路 2.微电流源 REF 6=2≈2='1-e R T BE BE2 Ra e2 由于△V很小， -V距 所以1c2也很小。 r≈fce2(1+ R2) 五e2+Re2 (参考射极偏置共射放大电路的输出电阻R,) 1北医学院生物医学工程

6.1.1 BJT电流源电路 2. 微电流源 e2 BE1 BE2 R V V IO  IC2  IE2  e2 BE R V  由于 VBE 很小， 所以IC2也很小。 ro ≈rce2（1＋ ） be2 e2 e2 r R R   （参考射极偏置共射放大电路的输出电阻 R o ）

6.1.1BJT电流源电路 +Vcc 3.高输出阻抗电流源 IREF VCC-VBE3-VBE2+VEE R olca= A1和A3分别是T1和T3的相对结面积 动态输出电阻·远比微电流源的动态输出电阻为高 比医学院生物医学工程

A1和A3分别是T1和T3的相对结面积 动态输出电阻ro远比微电流源的动态输出电阻为高 6.1.1 BJT电流源电路 3. 高输出阻抗电流源 R V V V V I CC BE3 BE2 EE REF     REF 1 3 O C2 I A A I  I  

6.1.1BJT电流源电路 +Vcc 4.组合电流源 T1、R,和T4支路产生基准电流 IREF T和T2、T,和Ts构成镜像电流源 T1和T3,T和T构成了微电流源 REF R VEE 1北医学院生物医学工程

6.1.1 BJT电流源电路 4. 组合电流源 T1、R1和T4支路产生基准电流 IREF 1 CC EE BE1 EB4 REF R V V V V I     T1和T2、T4和T5构成镜像电流源 T1和T3，T4和T6构成了微电流源

6.1.2FET电流源 1.MOSFET镜像电流源 +VpD o=Io2=IREE Yon +Vs -Ves R d NMOS 当器件具有不同的宽长比时 T g T2 VDS2 1o= 2IL2.Ig WIL ,(2=0) Yo=rds2 -Vss MOSFET基本镜像电路流 1北医学院生物医学工程

6.1.2 FET电流源 1. MOSFET镜像电流源 当器件具有不同的宽长比时 R V V V I I I DD SS GS O D2 REF      REF 1 1 2 2 O / / I W L W L I   （=0） ro = rds2 MOSFET基本镜像电路流

6.1.2FET电流源 +VpD 1.MOSFET镜像电流源 RE时 用T3代替R,T1~T3特性相同， 1o20 且工作在放大区，当=0时，输出 电流为 T ID2=(W1L)2K2(Vc2-'2)2 + Vas =Kn2(VGS2 -V2) 常用的镜像电流源 比医学院生物医学工程

6.1.2 FET电流源 1. MOSFET镜像电流源 2 n2 GS2 T2 2 D2 2 n2 GS2 T2 ( ) ( / ) ( ) K V V I W L K V V      用T3代替R，T1~T3特性相同， 且工作在放大区，当=0时，输出 电流为 常用的镜像电流源

6.1.2FET电流源 2.MOSFET多路电流源 IREF =IDO +VDD =Kno(VGso-VTo)2 IDO=IREF W:lL2Iger NMOS To W1/L1 13- W3/L NMOS TI IL IREF VGs2 VG84 W,ILa IRE W,1L1 -Vss 北医学院生物医学工程

6.1.2 FET电流源 2. MOSFET多路电流源 REF 1 1 2 2 D2 / / I W L W L I  REF 1 1 3 3 D3 / / I W L W L I  REF 1 1 4 4 D4 / / I W L W L I  2 n0 GS0 T0 REF D0 K (V V ) I I   