模拟电路0402.ppt
2023/2/24,第4章 集成运算放大器与模拟乘法器,4.1 电流源电路4.2 差动放大电路4.3 双极型集成运算放大器4.4 场效应管集成运算放大器4.5 集成运算放大器的主要技术参数4.6 理想集成运算放大器4.7 模拟乘法器原理,2023/2/24,4.2 差动放大电路,4.2.1 双极型三极管差动放大电路4.2.2场效应管差动放大电路4.2.3差动放大电路的传输特性,2023/2/24,4.2.1 双极型三极管差动放大电路,1.电路组成与工作原理（1）电路组成,2023/2/24,(2)工作原理 放大差模信号差模信号:施加在差放两个输入端的信号为大小(幅值)相同、极性相反的一对输入信号(即)。图中差模输入电压信号为:差模电压放大倍数:,2023/2/24,抑制共模信号共模信号:在差动放大电路的两个输入端施加大小(幅值)相等、极性相同的一对输入信号(即)。共模电压放大倍数：,2023/2/24,(3)共模抑制比共模抑制比：衡量差动放大电路放大差模信号、抑制共模信号的能力，用 表示，定义为差模电压放大倍数与共模电压放大倍数之比，即：越大，说明差放放大差模信号、抑制共模信号能力越强。工程上也常用 来表示共模抑制比。,2023/2/24,2.抑制零点漂移的原理(1)发射极电阻 的作用 温度T或 对共模信号具有很强的抑制作用(2)输出端取电压差抑制法 当差放电路的输入端加共模信号时，两个输出端对地信号电压 与 大小相等、极性相同。当输出端取电压差 时，为零，其共模电压放大倍数为。,2023/2/24,3.对一般输入信号的放大特性 差动放大电路两个输入端信号之差：有：差动放大电路两个输入端信号的平均值：可得:一般输入信号可分解为差模信号和共模信号。,2023/2/24,2023/2/24,4.差动放大电路的性能分析双端输入:、。单端输入:、中有一个信号为零。从差动放大电路的输出端:双端输出方式、单端输出方式,2023/2/24,（1）静态分析在静态时，有。设电路完全对称，即，则有,2023/2/24,可求出：通常，则相应可有：则,2023/2/24,（2）动态性能分析1)差模特性双端输入双端输出,2023/2/24,2023/2/24,差模输入电阻为：差模输入情况下，差放输出端的输出电阻为：,2023/2/24,双端输入单端输出 差模电压放大倍数为：差模输入电阻为：差模输出电阻为：若接在的集电极与地之间，则：,2023/2/24,2)共模特性,双端输出时共模电压放大倍数为：,单端输出时,2023/2/24,共模输入电阻 共模抑制比 双端输入双端输出时：单端输入单端输出时：,2023/2/24,单端输入当、或、时，为单端输入情形。,2023/2/24,4.2.2场效应管差动放大电路,1.JFET差动放大电路,2023/2/24,当输入共模信号时 当输入差模信号时 对于双端输出情况（即），可得对于单端输出情况（设），可得 JFET差放电路的差模输入电阻、共模输入电阻都近似为无穷大。双端输出时：单端输出时：,2023/2/24,2.MOS管差动放大电路,2023/2/24,4.2.3差动放大电路的传输特性,1.双极型三极管差动放大电路的传输特性,2023/2/24,得：而 得：,，,，,2023/2/24,2023/2/24,2023/2/24,结论：当时：当输入差模信号时：差模输入电压的线性工作范围为：。差放电路在大信号输入时有很好的限幅特性。,2023/2/24,传输跨导：传输跨导：传输特性在静态工作点Q处（即）的曲线斜率。单端输出时：双端输出时的传输跨导为：,2023/2/24,2.场效应管差动放大电路的传输特性对于N沟道JFET：因而，可得：由于，得,2023/2/24,2023/2/24,设 开路，则输出电压为：可得：其中，可知:当 时：,2023/2/24,
