1、1,第7講,11.2 差動放大器,第11章 基本放大電路,12.1 概述 12.2 集成運放的開環(huán)和閉環(huán),第12章集成運算放大器,11.2 差動放大電路,11.2.1直接耦合放大電路 11.2.2 基本型差動放大器 11.2.3 雙電源長尾式差動放大器 11.2.4 恒流源式差動放大器 11.2.5 差動電路的幾種接法,第11章 基本放大電路,11.2.1直接耦合電路,因為電容的隔直作用以及低頻時容抗加大，所以阻容耦合只適用于放大頻率較高的交流信號。,對于直流信號和低頻信號，阻容耦合已不適用，必須采用直接耦合方式。,能夠放大直流信號（包括慢變信號和低頻信號）的放大器稱為直流放大器。,建立靜態(tài)工

2、作點,2.零點漂移:前一級的溫漂將作為后一級的輸入信號，被一級級放大，導(dǎo)致后級飽和或截止。（須增加兩級之間的直流負(fù)反饋）,直接耦合放大器的級聯(lián),11.2.2基本型差動放大器,uo= uC1 - uC2,uC1,uC2,2.優(yōu)點：抑制溫漂 原理如下:,uo= uC1 - uC2 = 0,uo= (uC1 + uC1 ) - (uC2 + uC2 ) = 0,當(dāng)ui1 = ui2 = 0 時，,當(dāng)溫度變化時：,對稱性,uC1 = uC2, uC1 = uC2,3.共模電壓放大倍數(shù)AC,當(dāng)ui1 = ui2（大小相等，極性相同），共模輸入信號,設(shè)ui1 ， ui2 ，使uC1 ， uC2 。因ui1

3、 = ui2， uC1 = uC2 uo= 0 (理想化)。但因兩側(cè)不完全對稱， uo 0,（很小，1),4.差模電壓放大倍數(shù)Ad,當(dāng)ui1 =- ui2（大小相等，極性相反），差模輸入信號,(很大，1),5.共模抑制比(CMRR)的定義,例: Ad=-200 Ac=0.1 CMRR=20 log (-200)/0.1 =66 db,CMRR Common Mode Rejection Ratio,1.結(jié)構(gòu):,11.2.3 雙電源長尾式差放,特點： 加入射極電阻RE 加入負(fù)電源- UEE ，采用正負(fù)雙電源供電,2.雙電源長尾式差放中雙電源和射極電阻RE的作用,雙電源的作用： （1）使信號變化幅

4、度加大。 （2）IB1、IB2由負(fù)電源-UEE提供，可以取消R1和RB四個電阻，且使基極的直流靜態(tài)電位=0,雙電源長尾式差放中雙電源和射極電阻RE的作用,射極電阻RE的作用：,T C,（1）直流負(fù)反饋，穩(wěn)定靜態(tài)工作點,射極電阻RE的作用：,（2） RE對共模信號有抑制作用（原理同上，即由于RE的負(fù)反饋作用，使IE基本不變） （3） RE對差模信號相當(dāng)于短路,ui1 =- ui2 ，設(shè)ui1 ,ui2 ib1 ,ib2 ie1 ,ie2 ie1 = - ie2 IE不變,結(jié)論： IE具有恒流特性,用恒流源代替RE ，可使電路進(jìn)一步改善,放大倍數(shù),(1)共模信號輸入 ui1 = ui2,(2)差模

5、信號輸入ui1 =- ui2,uo= uC1 - uC2,放大倍數(shù),(3) 如果ui1 ui2,uC + ud,uC - ud,結(jié)論:當(dāng)兩輸入端有任意輸入時,相當(dāng)于共模輸入和差模輸入共存,放大倍數(shù),uC + ud,uC - ud,只考慮共模輸入時: uoC= ACuC,只考慮差模輸入時: uod= Ad(2ud),總輸出: uo= Ad (ui1 - ui2),反相輸入端 u-,同相輸入端 u_+,放大倍數(shù),單端輸入: 當(dāng) ui2=0時,雙端輸入,uo= Ad ui1,11.2.4 恒流源式差放電路,電路結(jié)構(gòu):,電路特點： IC3具有恒流特性,抑制溫漂的原理,結(jié)論：IC3保持恒流，對共模信號抑

6、制，對差模信號相當(dāng)于短路,加入溫度補(bǔ)償三極管T4（BC短接，相當(dāng)于二極管）,IE4(UCC+UEE- UBE4)/ (R1+R2) 恒定,結(jié)論:T4穩(wěn)定IE3,恒流源相當(dāng)于阻值很大的電阻。,恒流源不影響差模放大倍數(shù)。,恒流源使共模放大倍數(shù)減小，從而增加共模抑制比。理想的恒流源相當(dāng)于阻值為無窮大的電阻，所以共模抑制比無窮大。,恒流源的作用,單端輸出 , 至下一級,雙端輸出 雙端輸入,11.2.5 差放電路的幾種接法,接法類型：單端輸入，雙端輸入。單端輸出，雙端輸出。,第12章 集成運算放大器,12.1 概述 12.2 集成運放的開環(huán)和閉環(huán),12.1 集成運算放大器概述,結(jié)構(gòu),（1）采用四級以上的

7、多級放大器，輸入級和第二級 一般采用差動放大器。 （2）輸入級常采用復(fù)合三極管或場效應(yīng)管，以減小輸入電流，增加輸入電阻。 （3）輸出級采用互補(bǔ)對稱式射極跟隨器，以進(jìn)行功率放大，提高帶負(fù)載的能力。,IC=IC1+ IC2 = 1 IB + 2(1+ 1 ) IB = 1 + 2(1+ 1 ) IB,為減小IB, 提高輸入電阻,T1、T2采用復(fù)合三極管,= IC / IB = 1 + 2(1+ 1 ) 1 2,集成運放內(nèi)部結(jié)構(gòu)（舉例）,第1級：差動放大器,第2級：差動放大器,第3級：單管放大器,第4級：互補(bǔ)對稱射極跟隨器,極性判斷,集成運算放大器符號,反相輸入端 u,同相輸入端 u+,輸出端 uo,國際符號：,國內(nèi)符號：,集成運算放大器的技術(shù)指標(biāo),(1) 開環(huán)差模電壓放大倍數(shù)(開環(huán)增益)大 Ao(Ad)=uo/(u+-u-)=105-107倍; (2) 共模抑制比高 CMRR=100db以上; (3) 輸入電阻大 ri1M, 有的可達(dá)100M以上; (4) 輸出電阻小 ro =幾-幾十,理想運放：,5.1 集成運算放大器的分析方法 理想化,Ao = CMRR= ri = ro = 0,uo =Ao (u+ u) Ao u+ u0 u+ u,u+ =u ib-= ib+ =0,ri ib- 0 ib+ 0,集成運算放大器的分析方法,