直流放大器及差動(dòng)放大器

1、第第3 3章章 多級(jí)放大電路多級(jí)放大電路結(jié)束 3.1 集成運(yùn)算放大器集成運(yùn)算放大器運(yùn)算放大器是具有高放大倍數(shù)的、直接耦運(yùn)算放大器是具有高放大倍數(shù)的、直接耦合的多級(jí)直流放大器。合的多級(jí)直流放大器。 運(yùn)算放大器的基本組成單元：直流放大器運(yùn)算放大器的基本組成單元：直流放大器第第3 3章章 多級(jí)放大電路多級(jí)放大電路結(jié)束直流放大器直流放大器：用來放大緩慢變化的信號(hào)或某個(gè)直流量的：用來放大緩慢變化的信號(hào)或某個(gè)直流量的變化的放大電路。變化的放大電路。一一.直流放大器直流放大器直流放大器比阻容耦合放大器在低頻端有更好的幅頻特直流放大器比阻容耦合放大器在低頻端有更好的幅頻特性。直流放大器也可放大交流信號(hào)。性。直

2、流放大器也可放大交流信號(hào)。直流放大器的直流放大器的幅頻特性如圖（幅頻特性如圖（a）所示。阻容耦合放大）所示。阻容耦合放大器的幅頻特性如圖（器的幅頻特性如圖（b）所示。）所示。（a）（b）第第3 3章章 多級(jí)放大電路多級(jí)放大電路結(jié)束uiRC1R1T1 +VCCuoRC2T2R2RE2（一）直流放大器級(jí)間采用（一）直流放大器級(jí)間采用直接耦合方式直接耦合方式第第3 3章章 多級(jí)放大電路多級(jí)放大電路結(jié)束（二）直接耦合方式的優(yōu)缺點(diǎn)（二）直接耦合方式的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：1.具有良好的低頻特性，可以放大變化緩慢的信號(hào)；具有良好的低頻特性，可以放大變化緩慢的信號(hào)；2.易集成。易集成。缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：1.各級(jí)的靜態(tài)

3、工作點(diǎn)相互影響，對(duì)電路的分析、設(shè)各級(jí)的靜態(tài)工作點(diǎn)相互影響，對(duì)電路的分析、設(shè)計(jì)和調(diào)試帶來很大困難；計(jì)和調(diào)試帶來很大困難；2.具有零點(diǎn)漂移現(xiàn)象。具有零點(diǎn)漂移現(xiàn)象。第第3 3章章 多級(jí)放大電路多級(jí)放大電路結(jié)束措施措施：R2 、RE2 用于設(shè)置合適的用于設(shè)置合適的Q點(diǎn)。點(diǎn)。問題問題 1 :前后級(jí)前后級(jí)Q點(diǎn)相互影響。點(diǎn)相互影響。問題問題 2 :零點(diǎn)漂移零點(diǎn)漂移。uot0有時(shí)會(huì)將有時(shí)會(huì)將信號(hào)淹沒信號(hào)淹沒（三）直流放大器存在的主要問題：（三）直流放大器存在的主要問題：第第3 3章章 多級(jí)放大電路多級(jí)放大電路結(jié)束二二.關(guān)于零點(diǎn)漂移關(guān)于零點(diǎn)漂移1.什么是零點(diǎn)漂移？什么是零點(diǎn)漂移？2.零點(diǎn)漂移對(duì)電路的影響有哪些？

4、零點(diǎn)漂移對(duì)電路的影響有哪些？3.零點(diǎn)漂移的表示方法零點(diǎn)漂移的表示方法三三.抑制零點(diǎn)漂移的方法抑制零點(diǎn)漂移的方法1.在電路中引入直流負(fù)反饋在電路中引入直流負(fù)反饋2.采用溫度補(bǔ)償?shù)姆椒ú捎脺囟妊a(bǔ)償?shù)姆椒?.采用差分放大電路采用差分放大電路第第3 3章章 多級(jí)放大電路多級(jí)放大電路結(jié)束1.什么是零點(diǎn)漂移？什么是零點(diǎn)漂移？ 當(dāng)輸入信號(hào)當(dāng)輸入信號(hào)VI=0時(shí)，由于靜態(tài)工作點(diǎn)隨溫度、電由于靜態(tài)工作點(diǎn)隨溫度、電源電壓波動(dòng)而變化，使輸出信號(hào)源電壓波動(dòng)而變化，使輸出信號(hào)Vo0的現(xiàn)象。的現(xiàn)象。2.零點(diǎn)漂移對(duì)電路的影響有哪些？零點(diǎn)漂移對(duì)電路的影響有哪些？uot0有時(shí)會(huì)將有有時(shí)會(huì)將有用信號(hào)淹沒用信號(hào)淹沒（1）第一級(jí)零漂所

5、產(chǎn)生的作用最顯著，因?yàn)樗艿胶竺娓骷?jí)）第一級(jí)零漂所產(chǎn)生的作用最顯著，因?yàn)樗艿胶竺娓骷?jí)放大器放大。要減小零漂必須著重解決第一級(jí)。放大器放大。要減小零漂必須著重解決第一級(jí)。（2）放大器的總的放大倍數(shù)越高，輸出電壓的漂移越嚴(yán)重。）放大器的總的放大倍數(shù)越高，輸出電壓的漂移越嚴(yán)重。第第3 3章章 多級(jí)放大電路多級(jí)放大電路結(jié)束3.抑制零漂措施抑制零漂措施1.在電路中引入直流負(fù)反饋在電路中引入直流負(fù)反饋2.采用溫度補(bǔ)償?shù)姆椒ú捎脺囟妊a(bǔ)償?shù)姆椒?.采用采用差分放大電路差分放大電路這是最有效的措施這是最有效的措施第第3 3章章 多級(jí)放大電路多級(jí)放大電路結(jié)束一、電路的組成及抑制零漂的原理一、電路的組成及抑制零漂

6、的原理特點(diǎn)：由兩個(gè)完全對(duì)稱的基本放特點(diǎn)：由兩個(gè)完全對(duì)稱的基本放 大電路組成，大電路組成，AV1=AV21.差分放大電路結(jié)構(gòu)差分放大電路結(jié)構(gòu)vo第第3 3章章 多級(jí)放大電路多級(jí)放大電路結(jié)束2. 對(duì)共模信號(hào)的抑制作用對(duì)共模信號(hào)的抑制作用共模電壓放大倍數(shù)共模電壓放大倍數(shù): （1）共模信號(hào)：大小相等，極性相同的輸入信號(hào)稱為共模信號(hào)。）共模信號(hào)：大小相等，極性相同的輸入信號(hào)稱為共模信號(hào)。 (2)共模輸入共模輸入vi1=vi2=vc時(shí)，時(shí)，vo1=Av1vi1; vo2=Av2vi2vo=vo1vo2=0AC=vO/vC=0結(jié)論：差動(dòng)放大電結(jié)論：差動(dòng)放大電路對(duì)共模信號(hào)有很路對(duì)共模信號(hào)有很強(qiáng)的抑制作用強(qiáng)的抑

7、制作用vo第第3 3章章 多級(jí)放大電路多級(jí)放大電路結(jié)束（3 3）對(duì)零漂信號(hào)的抑制作用）對(duì)零漂信號(hào)的抑制作用零零漂信號(hào)屬于共模信號(hào)，因此，也能被抑制掉。漂信號(hào)屬于共模信號(hào)，因此，也能被抑制掉。電電路越對(duì)稱，零漂抑制作用越強(qiáng)。路越對(duì)稱，零漂抑制作用越強(qiáng)。抑制零漂的好壞取決于抑制零漂的好壞取決于電路的對(duì)稱程度電路的對(duì)稱程度。vo第第3 3章章 多級(jí)放大電路多級(jí)放大電路結(jié)束3.對(duì)差模信號(hào)的放大作用對(duì)差模信號(hào)的放大作用（1）差模信號(hào)：大小相等，極性相反的信號(hào)稱為差模信號(hào)。）差模信號(hào)：大小相等，極性相反的信號(hào)稱為差模信號(hào)。（2）差模輸入）差模輸入vi1=-vi2時(shí)，時(shí)，vo1=Av1vi1; vo2=Av

8、2vi2, 可知可知vo1=-vo2 vo=vo1vo2=2vo1Ad= vo/vi=2vo1/2vi1=AV1結(jié)論：結(jié)論：1.對(duì)差模信號(hào)有放大作用對(duì)差模信號(hào)有放大作用2.放大倍數(shù)與單級(jí)放大電路相同。放大倍數(shù)與單級(jí)放大電路相同。3.差動(dòng)放大電路多用一只三極管差動(dòng)放大電路多用一只三極管以換取對(duì)零漂的抑制。以換取對(duì)零漂的抑制。第第3 3章章 多級(jí)放大電路多級(jí)放大電路結(jié)束4.共模抑制比共模抑制比共模抑制比共模抑制比：差模放大倍數(shù)：差模放大倍數(shù)AVd與共模放大倍數(shù)與共模放大倍數(shù)AVc的比值稱的比值稱為共模抑制比，用為共模抑制比，用KCMR表示。表示。cdCMRvvAAK KCMR是衡量差模放大電路質(zhì)量

9、優(yōu)劣的重要指標(biāo)。當(dāng)電路是衡量差模放大電路質(zhì)量?jī)?yōu)劣的重要指標(biāo)。當(dāng)電路完全對(duì)稱時(shí)，共模放大倍數(shù)完全對(duì)稱時(shí)，共模放大倍數(shù)AVc為為 0，則共模抑制比為無，則共模抑制比為無窮大。窮大。第第3 3章章 多級(jí)放大電路多級(jí)放大電路結(jié)束課堂小結(jié)：差動(dòng)放大電路的特點(diǎn)課堂小結(jié)：差動(dòng)放大電路的特點(diǎn)1. 對(duì)共模信號(hào)有抑制作用；對(duì)共模信號(hào)有抑制作用；2.對(duì)零漂的抑制能力取決于電路的對(duì)稱程度；對(duì)零漂的抑制能力取決于電路的對(duì)稱程度；3.對(duì)差模信號(hào)有放大作用；對(duì)差模信號(hào)有放大作用；4.多用一只三極管以換取對(duì)零漂的抑制作用；多用一只三極管以換取對(duì)零漂的抑制作用；5.共模抑制比共模抑制比KCMR是衡量電路性能優(yōu)劣的重要指標(biāo)。是衡

10、量電路性能優(yōu)劣的重要指標(biāo)。第第3 3章章 多級(jí)放大電路多級(jí)放大電路結(jié)束練一練：練一練：1.引起直流放大器零點(diǎn)漂移的因素很多，其中最難控制引起直流放大器零點(diǎn)漂移的因素很多，其中最難控制 的是的是（ ）A.半導(dǎo)體器件參數(shù)的變化半導(dǎo)體器件參數(shù)的變化 B.電路中電容和電阻數(shù)值的變化電路中電容和電阻數(shù)值的變化C.電源電壓的變化電源電壓的變化2.差分放大器比直接耦合放大器以多用一個(gè)三極管為代價(jià)來差分放大器比直接耦合放大器以多用一個(gè)三極管為代價(jià)來換取（換?。?）A.高電壓放大倍數(shù)高電壓放大倍數(shù) B.使電路放大信號(hào)時(shí)減少失真使電路放大信號(hào)時(shí)減少失真C.抑制零點(diǎn)漂移抑制零點(diǎn)漂移3.差分放大器有差模放大倍數(shù)差分放大器有差模放大倍數(shù)AVd和共模放大倍數(shù)和共模放大倍數(shù)AVc ，性能，性能良好的差分放大器應(yīng)是（良好的差分放大器應(yīng)