1、重點(diǎn)：第5章 集成運(yùn)算放大器及應(yīng)用差動(dòng)放大電路集成運(yùn)算放大器的組成和主要參數(shù)負(fù)反饋放大電路集成運(yùn)算放大器的線性應(yīng)用1 5.1 差 動(dòng) 放 大 電 路本節(jié)要點(diǎn): 1.差動(dòng)放大器的組成及工作原理; 2、差動(dòng)放大器的輸入與輸出信號(hào)及物理參數(shù)2放大后輸出幅度大的直流信號(hào)或頻率極低交流信號(hào)輸入微弱的直流信號(hào)或頻率極低交流信號(hào)5.1.1 直流放大器1.什么是直流放大器？有什么作用？￥直流信號(hào)放大器廣泛用于計(jì)算機(jī)及自動(dòng)控制系統(tǒng)中32 . 直流放大器的零點(diǎn)漂移(1).什么是直流放大器“零點(diǎn)漂移”？設(shè)輸入直流信號(hào) 定義：因外界因素如溫度變化,電源電壓波動(dòng),噪聲干擾等影響放大的靜態(tài)工作點(diǎn)Q發(fā)生變化.當(dāng)輸入ui=0

2、時(shí),則輸出的直流信號(hào) u00,偏移原“零點(diǎn)”, 這種現(xiàn)象稱為“零點(diǎn)漂移”。則輸出的直流信號(hào)u00ui=0偏移“零點(diǎn)”,波形為無(wú)規(guī)則.4(2) 零點(diǎn)漂移的危害及抑制方法影響電路放效果及真實(shí)性輸出直流信號(hào)應(yīng)uo=0,因零點(diǎn)偏u00產(chǎn)生誤差,影響放大效果的真實(shí)性u(píng)i=0零點(diǎn)偏移影響靜態(tài)Q點(diǎn)電路無(wú)法正常工作設(shè)輸入直流信號(hào)ui=0抑制方法:零點(diǎn)偏移影響靜態(tài)Q點(diǎn)電路無(wú)法正常工作,應(yīng)設(shè)計(jì)應(yīng)用合理的電路抑制零點(diǎn)偏移這就是本節(jié)學(xué)習(xí)的直流差動(dòng)放大電路。55.1.3 基本差動(dòng)放大電路1.電路組成兩個(gè)完全對(duì)稱的單管放大電路組合而成，靜態(tài)Q點(diǎn)相同。輸入信號(hào)ui分成兩大小相等極性相反的ui1和ui2加在兩管的基極,輸出信

3、號(hào)u0取自兩管的集電極輸uo1,uo2之差 u0= u01-u02稱差動(dòng)放大電路兩個(gè)輸出端T1和T2兩三極管參數(shù)和特性完全相同兩個(gè)輸入端62.差動(dòng)放大電路的工作原理(1). 差動(dòng)放大電路抑制“零點(diǎn)漂移”原理靜態(tài)時(shí)，輸入ui=0, ui1 = ui2 = 0輸出因兩管完全對(duì)： uO= uo1 uo2 = 0外因如溫度等干擾引起兩管輸出變 uo1,uo2 ，兩管對(duì)稱uo1=uo2 ,故輸出為：uo= (uo1 + uo1 ) (uo2 + uo2 ) = 0,無(wú)“零點(diǎn)漂移.7（2）差動(dòng)放大電路的輸入信號(hào)ui ui包含兩種信號(hào):一是需放大的有用差模信號(hào)uid,二是無(wú)用的干擾的共模信號(hào)電壓uic.+-

4、uO+-+-+-uiduiduid1212+VCCR2R1Rb1Rb2Rc1Rc2T1T21）有用放大差模輸入電壓uid差模信號(hào)電壓差模輸入電壓差模輸入電壓 uid: uid=uid1-uid2 ,則 uid1=(1/2)uid, uid2=-(1/2)uid。兩個(gè)輸入電壓大小相等、極性相反。8干擾無(wú)共模輸入電壓 uIc 隨同差模uid加入輸入端 兩個(gè)輸入電壓大小相等、極性也相同。共模輸入電壓2）干擾無(wú)用共模輸入電壓uic+-uO+-uIc+VCCRRRbRbRcRcVT1VT2uIc93)輸入信號(hào)ui的放大作用 實(shí)際上，在差分放大電路的兩個(gè)輸入端加上任意大小、任意極性的輸入電壓uI1和uI2

5、 ，都可以將它們認(rèn)為是某個(gè)差模輸入電壓uid和某個(gè)共模輸入電壓uic的組合。 輸入信號(hào): ui1=uid1+uic1 ui2=uid2+uic2 差模信號(hào) : uid=uid1-uid2 uid=ui1-ui2 共模信號(hào): uic=1/2(ui1+ui2) uic1=uic2=uicui2=uid2+uic2ui1=uid1+uic1ui=uid+uic10(3)差動(dòng)放大電路的輸出信號(hào)uo uo實(shí)際是輸入差模uid與共模uic放大輸出電壓u0d,u0c之和,設(shè)放大倍數(shù)為Au,uo可表示為 u0= uc1-uc2= u0d + u0c 因共模輸出電壓: u0c=u0c1-u0c2=0 (極性大小都相同) 差模電壓: u0d=u0d1-u0d2=2u0d1 (極性反大小同) u0= u0d+ u0c=Auduid而輸出電壓uo實(shí)際只有有用差模信號(hào)電壓uod,而無(wú)用干擾uoc被抑制，克服零點(diǎn)漂移。11(4) 共模抑制比KCMR 設(shè)共模放大倍數(shù)Auc,用差模放大倍數(shù)Aud,Aud和Auc之比定義為共模抑制比用KCMR表示。 KCMR=Aud/Auc Auc愈小, KCMR越大，說(shuō)明差放分辨,差模信號(hào)的能力越強(qiáng)，而抑制共模信號(hào)的能力越強(qiáng)。 KCMR是衡量差動(dòng)放大電路的重要的物理參數(shù)。12課堂練習(xí)與作業(yè)：1.什么是“零點(diǎn)漂移”？產(chǎn)生零點(diǎn)漂移的主要原因是什么？2.畫出差動(dòng)放大電路原理圖，并在圖