模電模擬集成電路康華光

1、模電模擬集成電路康華光1第1頁(yè)，共59頁(yè)，2022年，5月20日，6點(diǎn)50分，星期四6.1模擬集成電路中的直流偏置技術(shù)直流偏置提供恒定工作點(diǎn)電流(恒流源)一 . BJT電流源電路1. 鏡像電流源(1)電路組成T1,T2參數(shù)相同,包括12VBE1VBE2 IB1IB2 , IC1IC2Io(2)鏡像電流源的作用作用1:靜態(tài)時(shí)可作為恒流源當(dāng) 較大時(shí), IB可以忽略: IoIC2IREF VCC-VEET1T2RIREF2IBIC2=IoIC1當(dāng)VCC,VEE ,R 恒定時(shí),輸出電流Io 恒定外電路2第2頁(yè)，共59頁(yè)，2022年，5月20日，6點(diǎn)50分，星期四作用2:動(dòng)態(tài)時(shí)可作為動(dòng)態(tài)電阻靜態(tài)恒流 T

2、1 T2輸出特性穩(wěn)定:T2的c e兩端表現(xiàn)出的動(dòng)態(tài)電阻數(shù)值:rce2rovCE/Ic較大,一般ro在幾百千歐以上。IBiCvCEvCEiCVCC-VEET1T2RIREF2IBIC2=IoIC1外電路3第3頁(yè)，共59頁(yè)，2022年，5月20日，6點(diǎn)50分，星期四2. 微電流源由于VBE很小,所以IoIC2也很小。作用2動(dòng)態(tài)時(shí)可作為動(dòng)態(tài)電阻VCC-VEET1T2RRe2IoIC2IE2 作用1靜態(tài)時(shí)可作為恒流源IREFIB1+IB2IC2=IoIC1+VBE1- +VBE2-ro很大外電路4第4頁(yè)，共59頁(yè)，2022年，5月20日，6點(diǎn)50分，星期四vo=rce2(io-ib2)(io+ib2)

3、Re2 經(jīng)整理得:ro 的推導(dǎo)過(guò)程：求ro 的圖如右下圖所示。設(shè)從T1基極看進(jìn)去的電阻為R:rbe2ib2ib2Re2 rce2R rce1ib1ib1io+vo-rce2較大R05第5頁(yè)，共59頁(yè)，2022年，5月20日，6點(diǎn)50分，星期四3. 多路電流源當(dāng)VCC ,R0 , R1 , R2 恒定時(shí), 各輸出電流 恒定。6第6頁(yè)，共59頁(yè)，2022年，5月20日，6點(diǎn)50分，星期四二 . FET電流源電路1. MOSFET鏡像電流源作用1:靜態(tài)時(shí)可作為恒流源Io=ID2IREF= 當(dāng)VDD ,VSS ,VGS , R 恒定時(shí), 輸出電流Io 恒定。作用2:動(dòng)態(tài)時(shí)可作為大電阻rdsT1T2+V

4、DD-VSST3MOSFET鏡像電流源的改進(jìn)T1T2+VDD-VSSRIREF =ID1ID2=Io+VGS-ID2=Io+VGS-Io= ID2=Kn2 (VGS VT2 )27第7頁(yè)，共59頁(yè)，2022年，5月20日，6點(diǎn)50分，星期四T1T2+VDD-VSST3T3T4IREFID2+VGS-ID3ID42. MOSFET多路鏡像電流源當(dāng)VDD ,VSS ,VGS 恒定時(shí), 各輸出電流 恒定。8第8頁(yè)，共59頁(yè)，2022年，5月20日，6點(diǎn)50分，星期四3. JFET電流源-VSSID=Io作用1:靜態(tài)時(shí)可作為恒流源VGS =0Io= ID=IDSS (1-VGS/Vp )2 =IDSS

5、 恒流作用2:動(dòng)態(tài)時(shí)可作為大電阻rdsVGSiDvDSvdsidds 兩端表現(xiàn)出的動(dòng)態(tài)電阻數(shù)值:rdsrovds/id較大9第9頁(yè)，共59頁(yè)，2022年，5月20日，6點(diǎn)50分，星期四6.2 差分式放大電路集成電路的工藝特點(diǎn)：(1)元器件具有良好的一致性和同向偏差，因而特別有利于實(shí)現(xiàn)需要對(duì)稱結(jié)構(gòu)的電路。(2)集成電路的芯片面積小，集成度高，所以功耗很小，在毫瓦以下。(3)不易制造大電阻, 需要大電阻時(shí), 往往使用有源負(fù)載。(4)只能制作幾十pF以下的小電容。如需大電容，只有外接。(5)不能制造電感, 如需電感, 也只能外接。因此,集成放大器等模擬集成電路都采用直接耦合方式。10第10頁(yè)，共59

6、頁(yè)，2022年，5月20日，6點(diǎn)50分，星期四直耦放大電路的特殊問(wèn)題零點(diǎn)漂移1.零漂現(xiàn)象2.產(chǎn)生零漂的原因由溫度等變化引起的。當(dāng)溫度變化使第一級(jí)放大器的靜態(tài)值發(fā)生微小變化時(shí),這種變化量會(huì)被后面的電路逐級(jí)放大,最終在輸出端產(chǎn)生較大的電壓漂移。因而零點(diǎn)漂移也叫溫漂。輸入vi=0時(shí), 輸出有緩慢變化的電壓產(chǎn)生。11第11頁(yè)，共59頁(yè)，2022年，5月20日，6點(diǎn)50分，星期四3.零點(diǎn)漂移的危害 直接影響對(duì)輸入信號(hào)測(cè)量的準(zhǔn)確程度和分辨能力。 嚴(yán)重時(shí)，可能淹沒(méi)有效信號(hào)電壓，無(wú)法分辨是有效信號(hào)電壓還是漂移電壓。4. 減小零漂的措施 減少第一級(jí)零漂是關(guān)鍵。只有輸入端的等效漂移電壓比輸入信號(hào)小許多時(shí)，放大后的

7、有用信號(hào)才能被很好地區(qū)分出來(lái)。減小零漂的措施：采用差動(dòng)放大電路。 差動(dòng)放大電路是抑制零點(diǎn)漂移最有效的電路結(jié)構(gòu)。12第12頁(yè)，共59頁(yè)，2022年，5月20日，6點(diǎn)50分，星期四已知:VZ=4V,VBE=0.6V, 1= 2=50, 溫度升高前:IC1=2.3mA,Vo=7.75V 若由于溫度的升高 IC1增加 1%,試計(jì)算輸出電壓Vo變化了多少?IC1=2.31.01mA=2.323mA, VC1=VZ+VBE2=4+0.6=4.6V例1vZ+VCCvoRC2500 T2vi=0RC13kR1T1R2+RDZIC2= 2 IC2 = 50 0.147mA = 7.35mA Vo= 8.3257

8、.75V = 0.575V 提高了7.42% 可見(jiàn)，當(dāng)輸入信號(hào)為零時(shí)，由于溫度的變化，輸出電壓發(fā)生了變化即有零點(diǎn)漂移現(xiàn)象。13第13頁(yè)，共59頁(yè)，2022年，5月20日，6點(diǎn)50分，星期四一 . 基本差動(dòng)放大電路 1. 電路組成兩管特性及元件的參數(shù)值相等, 靜態(tài)工作點(diǎn)相同。有兩個(gè)輸入端、兩個(gè)輸出端。2.抑制零點(diǎn)漂移原理靜態(tài)時(shí),vi1= vi2 = 0,vo=VC1VC2=0當(dāng)溫度升高時(shí)IC VC1,VC1 (兩管變化量相等)vo=(VC1+VC1)(VC2+VC2)=0對(duì)稱差動(dòng)放大電路對(duì)兩管的漂移有抑制作用。利用對(duì)稱性抑制零漂+VCCRCRB2T1RB1RCRB2RB1T2+ vo + vi1

9、 vi2 + +vo1-+vo2-IC1IC214第14頁(yè)，共59頁(yè)，2022年，5月20日，6點(diǎn)50分，星期四(2)差動(dòng)放大電路的輸入方式雙端輸入:需放大的信號(hào)vi可從兩輸入端之間輸入;單端輸入: vi可從一個(gè)輸入端對(duì)地輸入,另一輸入端接地;比較輸入:vi1vi2 ,分別從兩輸入端輸入信號(hào)。(3)差模輸入信號(hào)與共模輸入信號(hào) 任意兩個(gè)輸入信號(hào)vi1、vi2均可分解為:vi1=vic+vid/2 vi2=vic-vid /23.差動(dòng)放大電路幾個(gè)基本概念(1) 差動(dòng)放大電路的輸出方式雙端輸出從兩管集電極輸出電壓;單端輸出從T1(或T2) 集電極對(duì)地輸出電壓;+VCC+ vo + vi1 vi2 +

10、 RCRB2T1RB1RCRB2RB1T2+vo1-+vo2-15第15頁(yè)，共59頁(yè)，2022年，5月20日，6點(diǎn)50分，星期四vi1=vic+vid/2vi2=vic-vid/2其中:vic=(vi1+vi2)/2共模輸入信號(hào)vid=(vi1-vi2)差模輸入信號(hào)可見(jiàn), 相對(duì)vi1、vi2而言:vic 是一對(duì)大小相等、相位相同的信號(hào)。 零漂信號(hào)即以此形式輸入。因?yàn)楫?dāng)溫度變化時(shí):將使兩管集電極電流產(chǎn)生變化,且兩管變化趨勢(shì)是相同的,其效果相當(dāng)于在兩個(gè)輸入端加入了共模信號(hào)。 vid 是一對(duì)大小相等、相位相反的信號(hào)。有用信號(hào)以此形式輸入。+VCC+ vo + vi1 vi2 + RCRB2T1RB1

11、RCRB2RB1T2+vo1-+vo2-16第16頁(yè)，共59頁(yè)，2022年，5月20日，6點(diǎn)50分，星期四(4)差模電壓增益與共模電壓增益差模電壓增益: Avd=vod/vid共模電壓增益: Avc=voc/vic總輸出電壓: vo=vod+voc= Avdvid+ Avc vic 不管何種輸入輸出形式,若：vod差模輸入信號(hào)產(chǎn)生的輸出voc共模輸入信號(hào)產(chǎn)生的輸出則：共模抑制比:反映抑制零漂能力,越大越好越小越好+VCC+ vo + vi1 vi2 + RCRB2T1RB1RCRB2RB1T2+vo1-+vo2-17第17頁(yè)，共59頁(yè)，2022年，5月20日，6點(diǎn)50分，星期四4.基本差動(dòng)放大

12、電路的分析與計(jì)算(1)靜態(tài)分析目的:求 IB, IC, VCE直流通路如圖：+VCCRCRB2RB1RCRB2RB1+vCE1-+vCE2-IB1IB2IC1IC2IC1IC2 1 IB1VCE1VCE2 VCC IC1 RC(2)差模動(dòng)態(tài)分析四種:雙入雙出;雙入單出;單入雙出;單入單出。目的:求 Avd ,Rid, Ro , KCMRIB1IB218第18頁(yè)，共59頁(yè)，2022年，5月20日，6點(diǎn)50分，星期四iiii+vi -RB1RB1RL+ vo 差模動(dòng)態(tài)分析(雙入雙出)+VCC+ vi1 vi2 + RCRB2T1RB1RCRB2RB1T2vi 從兩輸入端之間輸入信號(hào);vo從兩管集電

13、極輸出電壓;+ vo RCRB2rbeibibRCRB2ibrbeibRL+ vi 相當(dāng)于:vi1=-vi2=vi/2差模信號(hào)小信號(hào)電路：19第19頁(yè)，共59頁(yè)，2022年，5月20日，6點(diǎn)50分，星期四RL+ vo +vi -rbeiiibibRB2RCRB1rbeiiibibRB2RCRB1圖中:即:vi =2iiRB1 +2ibrbe+ vo1-+ vo2 -vo1 =vo=vo1-vo2vo2 = 20第20頁(yè)，共59頁(yè)，2022年，5月20日，6點(diǎn)50分，星期四RL+ vo +vi -rbeiiibibRB2RCRB1rbeiiibibRB2RCRB1+ vo1-+ vo2 -差模輸

14、入電阻:Rid=2(RB1 +RB2 /rbe)輸出電阻:Ro=2RC差模電壓增益:Avd=vo/vi21第21頁(yè)，共59頁(yè)，2022年，5月20日，6點(diǎn)50分，星期四雙入雙出：差模電壓增益:Avd=vo/vi差模輸入電阻:Rid=2(RB1 +RB2 /rbe)輸出電阻:Ro=2RC雙入單出請(qǐng)自己分析！差模電壓增益:Avd=vo/vi差模輸入電阻:Rid=2(RB1 +RB2 /rbe)輸出電阻:Ro=RC差模動(dòng)態(tài)分析總結(jié)22第22頁(yè)，共59頁(yè)，2022年，5月20日，6點(diǎn)50分，星期四單入雙出請(qǐng)自己分析！差模電壓增益:Avd=vo/vi差模輸入電阻:Rid=2(RB1 +RB2 /rbe)

15、輸出電阻:Ro=2RC單入單出請(qǐng)自己分析！差模電壓增益:Avd=vo/vi差模輸入電阻:Rid=2(RB1 +RB2 /rbe)輸出電阻:Ro=RC與雙入雙出相同與雙入單出相同23第23頁(yè)，共59頁(yè)，2022年，5月20日，6點(diǎn)50分，星期四(3)共模動(dòng)態(tài)分析2種:雙出;單出目的:求Avc ,KCMR零漂信號(hào)相當(dāng)于在兩個(gè)輸入端加入了共模信號(hào)。當(dāng)有零漂時(shí):vi1=vi2=vic+VCC+ vi1 vi2 + RCRB2T1RB1RCRB2RB1T2這時(shí)共模電壓增益？共模小信號(hào)電路如圖：+ voc1-RCRB2+ voc2-RCRB2+vic -iiRB1+vic -iiRB1+ voc + vi

16、c - - vic +rbeibibrbeibib24第24頁(yè)，共59頁(yè)，2022年，5月20日，6點(diǎn)50分，星期四+vic -rbeiiib+ voc1-ibRB2RCRB1+vic -rbeiiib+ voc2-ibRB2RCRB1+ voc 圖中： voc1=voc2雙端輸出時(shí):voc=voc1-voc2=0共模電壓增益: Avc=voc/vic=0 (理想化)單端輸出時(shí):vic=iiRB1+ibrbe這種電路不可單端輸出voc=voc1=voc2 =-ibRC /RL25第25頁(yè)，共59頁(yè)，2022年，5月20日，6點(diǎn)50分，星期四二 . 典型差動(dòng)放大電路 1. 電路組成RE作用: 穩(wěn)

17、定Q點(diǎn),限制每個(gè)管子的漂移,使電路既能雙端輸出,又能單端輸出。RE越大, 抑制零漂效果越好。VEE作用: 補(bǔ)償靜態(tài)時(shí)RE上的壓降,獲得合適的Q點(diǎn)。RP作用: 保證兩個(gè)電路的對(duì)稱。 RP很小 。 +VCCRCRPT1RBRC RERBT2-VEEvi1 vi2vo1vo226第26頁(yè)，共59頁(yè)，2022年，5月20日，6點(diǎn)50分，星期四+VCCRCRPT1RBRC RERBT2-VEEvi1 vi2vo1vo2T IB1=IB2VB1=VB2(=-IB RB) VBE1=VBE2 IE1=IE2 VE1=VE2IB1=IB2 這一過(guò)程類似于分壓式偏置電路的溫度穩(wěn)定過(guò)程。即使電路處于單端輸出方式,

18、仍有較強(qiáng)的抑制零漂能力。 2.抑制零點(diǎn)漂移原理靜態(tài)時(shí)(vi1=vi2 =0)：IB1IB2IC1IC2當(dāng)溫度變化時(shí)：IC1=IC2IC1=IC2 27第27頁(yè)，共59頁(yè)，2022年，5月20日，6點(diǎn)50分，星期四3.典型差動(dòng)放大電路的靜態(tài)分析直流通路如圖：0-(-VEE)=IBRB+VBE +IERP/2 +2IERE ICIE IBVCEVCC+VEEIC RCIERP/22IE RE +VCCRCRPT1RBRC RERBT2-VEEvi1 vi2vo1vo2IB1IB2IC1IC24.差模動(dòng)態(tài)分析四種:雙入雙出;雙入單出;單入雙出;單入單出。目的:求 Avd ,Rid, Ro , KCM

19、R28第28頁(yè)，共59頁(yè)，2022年，5月20日，6點(diǎn)50分，星期四RBRBiiii+vi -RL+ vo +VCCRCRPT1RBRC RERBT2-VEEvi1 vi2vo1vo2(1) 雙入雙出(差模動(dòng)態(tài)分析)vo從兩管集電極輸出電壓;vi 從兩輸入端之間輸入信號(hào);+ vi vi=vi1-vi2相當(dāng)于對(duì)地而言:vi1=-vi2=vi/2差模信號(hào)小信號(hào)電路：+ vo RCRCREi0vi1vi2雙入時(shí)RE相當(dāng)于短路rbeibibibrbeibRLRP/2RP/229第29頁(yè)，共59頁(yè)，2022年，5月20日，6點(diǎn)50分，星期四vi =2ib(RB +rbe)+(1+)ib(RP/2) vo

20、=vo1-vo2差模電壓增益:Avd=vo/vi輸出電阻:Ro=2RC差模輸入電阻:Rid=2RB +rbe+(1+)(RP/2)RL+ vo +vi -rbeiiibibRCRBrbeiiibibRCRB+ vo1-+ vo2 -RP/2RP/230第30頁(yè)，共59頁(yè)，2022年，5月20日，6點(diǎn)50分，星期四(2)雙入單出(差模動(dòng)態(tài)分析)輸出電阻:Ro=RC差模輸入電阻: Rid=2RB +rbe+(1+)(RP/2)vi =2ib(RB +rbe)+(1+)ib(RP/2) vo=vo1 =- ibRC /RL差模電壓增益:Avd=vo/vi 或: vo=vo2 =+ ib(RC /RL

21、)+vi -rbeiiibibRCRBrbeiiibibRCRB+ vo1-+ vo2 -RP/2RP/231第31頁(yè)，共59頁(yè)，2022年，5月20日，6點(diǎn)50分，星期四+VCCRCRPT1RBRC RERBT2-VEEvi1 vi2vo1vo2(3)單入單出(差模動(dòng)態(tài)分析)vo從T1(或T2) 集電極對(duì)地輸出電壓;vi 從一個(gè)輸入端對(duì)地輸入,另一輸入端接地;相當(dāng)于:v=-v=vi/2差模信號(hào)小信號(hào)電路：+ vi i0單入時(shí)RE相當(dāng)于斷路vvRCRCREii+vi -iiRBRB+ vo1-+ vo2 -vvrbeibibrbeibibRP/2RP/232第32頁(yè)，共59頁(yè)，2022年，5月

22、20日，6點(diǎn)50分，星期四與雙入單出相同+vi -rbeiiibibRCRBrbeiiibibRCRB+ vo1-+ vo2 -RP/2RP/2輸出電阻:Ro=RC差模輸入電阻: Rid=2RB +rbe+(1+)(RP/2)vi =2ib(RB +rbe)+(1+)ib(RP/2) vo=vo1 =- ibRC /RL差模電壓增益:Avd=vo/vi 或: vo=vo2 =+ ib(RC /RL)33第33頁(yè)，共59頁(yè)，2022年，5月20日，6點(diǎn)50分，星期四(4)單入雙出(差模動(dòng)態(tài)分析)與雙入雙出相同RL+ vo +vi -rbeiiibibRCRBrbeiiibibRCRB+ vo1-

23、+ vo2 -RP/2RP/2vi =2ib(RB +rbe)+(1+)ib(RP/2) vo=vo1-vo2差模電壓增益:Avd=vo/vi輸出電阻:Ro=2RC差模輸入電阻:Rid=2RB +rbe+(1+)(RP/2)34第34頁(yè)，共59頁(yè)，2022年，5月20日，6點(diǎn)50分，星期四5.共模動(dòng)態(tài)分析兩種:雙出;單出 零漂信號(hào)相當(dāng)于在兩個(gè)輸入端加入了共模信號(hào)。 當(dāng)有零漂時(shí):+VCCRCRPT1RBRC RERBT2-VEEvi1 vi2vo1vo2+ vic - - vic +vi1=vi2=vic這時(shí)共模電壓增益？共模小信號(hào)電路如圖：voc1RCvoc2RC+ voc REi=2(1+)

24、ib RP/2RP/2+vic -RB+vic -RBrbeibibrbeibib35第35頁(yè)，共59頁(yè)，2022年，5月20日，6點(diǎn)50分，星期四單端輸出時(shí):voc=voc1=voc2 =- ib(RC /RL)RE, Avc, 這種電路可單端輸出雙端輸出時(shí):voc=voc1-voc2=0共模電壓增益: Avc=voc/vic=0共模電壓增益:共模抑制比:請(qǐng)自己求i=2(1+)ib +vic -rbeibvoc1ibRCRB+vic -rbeibvoc2ibRCRB+ voc RERP/2RP/2vic=ib(rbe+RB)+(1+)ibRP/2 + 2(1+)ib RE36第36頁(yè)，共59

25、頁(yè)，2022年，5月20日，6點(diǎn)50分，星期四總結(jié)1.差模電壓放大倍數(shù) 與單端輸入還是雙端輸入無(wú)關(guān)，只與輸出方式有關(guān)：雙端輸出時(shí)：?jiǎn)味溯敵鰰r(shí)：2.共模電壓放大倍數(shù) 與單端輸入還是雙端輸入無(wú)關(guān)，只與輸出方式有關(guān)：雙端輸出時(shí)：?jiǎn)味溯敵鰰r(shí)：Avc=037第37頁(yè)，共59頁(yè)，2022年，5月20日，6點(diǎn)50分，星期四3.差模輸入電阻 差模輸入電阻Rid與輸入輸出方式無(wú)關(guān)，不論是單端輸入還是雙端輸入：Rid=2RB +rbe+(1+)(RP/2)4.輸出電阻 與輸出方式有關(guān)：?jiǎn)味溯敵鰰r(shí): Ro=RC 雙端輸出時(shí): Ro=2RC5.共模抑制比 雙端輸出時(shí):單端輸出時(shí):或：KCMR很大38第38頁(yè)，共59頁(yè)

26、，2022年，5月20日，6點(diǎn)50分，星期四(4)當(dāng)輸出接一個(gè)12k負(fù)載時(shí)的差模電壓增益.解：求:(1)靜態(tài)例239第39頁(yè)，共59頁(yè)，2022年，5月20日，6點(diǎn)50分，星期四(2)電壓增益40第40頁(yè)，共59頁(yè)，2022年，5月20日，6點(diǎn)50分，星期四(3)差分電路的共模增益共模輸入電壓不計(jì)共模輸出電壓時(shí)41第41頁(yè)，共59頁(yè)，2022年，5月20日，6點(diǎn)50分，星期四(4)42第42頁(yè)，共59頁(yè)，2022年，5月20日，6點(diǎn)50分，星期四+VCCRCT1RCT2-VEE+vi1-vo1vo2+vi2-IoIo作用: 穩(wěn)定Q點(diǎn),限制每個(gè)管子的漂移,靜態(tài)電阻很小,所需補(bǔ)償壓降小,動(dòng)態(tài)電阻很

27、大,抑制零漂效果好。VEE作用: 補(bǔ)償靜態(tài)時(shí)Io上的壓降,獲得合適的Q點(diǎn)。2.抑制零點(diǎn)漂移原理三. 帶恒流源的差動(dòng)放大電路1. 電路組成IB1IB2IC1IC243第43頁(yè)，共59頁(yè)，2022年，5月20日，6點(diǎn)50分，星期四3.靜態(tài)分析直流通路如圖：IC=Io/2VCEVCCIC RCVE VCCIC RC + VBE+VCCRCT1RCT2-VEEvo1vo2IoIB1IB2IC1IC24. 動(dòng)態(tài)分析目的:求Avd , Rid, Ro , Avc , KCMR 分析方法:與典型差放相同。設(shè)恒流源的動(dòng)態(tài)電阻為ro (很大) , 用ro替換 RE 即可,則：44第44頁(yè)，共59頁(yè)，2022年，

28、5月20日，6點(diǎn)50分，星期四(1)雙入雙出、單入雙出、差模電壓增益:Avd=vo/vi差模輸入電阻:Rid=2rbe輸出電阻:Ro=2RC(2)雙入單出、單入單出、差模電壓增益:Avd=vo/vi差模輸入電阻:Rid=2rbe輸出電阻:Ro=RC(3)共模增益雙端輸出時(shí)：?jiǎn)味溯敵鰰r(shí)：Avc=045第45頁(yè)，共59頁(yè)，2022年，5月20日，6點(diǎn)50分，星期四例3 vi1 =30mV, vi2 =70mV , RL= 5.6k, =100, VBE=0.7V, Io動(dòng)態(tài)電阻ro=100k。求:(1)單端輸出電壓vo ;(2)雙端輸出電壓vo 。+VCC (+10V )RC5.6kT1RC5.6

29、kT2-VEE(-10V )+vi1-vo1vo2+vi2-Io2mA Re100Re100解：vi1=30mV=(50-20)mV vi2=70mV=(50+20)mV vid= vi1-vi2=-40mV=-0.04V vic=(vi1+vi2)/2=50mV=0.05VIE=Io/2 =1mA46第46頁(yè)，共59頁(yè)，2022年，5月20日，6點(diǎn)50分，星期四(1)單端輸出時(shí):差模電壓增益:共模增益:單端輸出電壓:vo=vod+voc=Avdvid+ Avc vic =10.8(-0.04)+(-0.014)0.05 0.43V(2)雙端輸出時(shí):差模電壓增益:共模增益:Avc=0雙端輸出電

30、壓:vo=vod+voc=Avdvid+ Avc vic =-14.4 (-0.04) 0.58V47第47頁(yè)，共59頁(yè)，2022年，5月20日，6點(diǎn)50分，星期四四. 實(shí)際帶恒流源的差動(dòng)放大電路1. 電路組成各部分作用與抑制零點(diǎn)漂移原理同前述電路。2.靜態(tài)分析IC=IC3/2VCEVCC-IC RC-VEVCC-IC RC -(-VBE - IBRb)48第48頁(yè)，共59頁(yè)，2022年，5月20日，6點(diǎn)50分，星期四3. 動(dòng)態(tài)分析其余情況的分析方法與前述差放相同 , 用R等效替換 RE 或 ro 即可,在此不再贅述。 設(shè)恒流源的動(dòng)態(tài)電阻為R等效:49第49頁(yè)，共59頁(yè)，2022年，5月20日

31、，6點(diǎn)50分，星期四T3、T4組成鏡像電流源，作T1、T2的負(fù)載。五. 帶有源負(fù)載的射極耦合差分式放大電路(有源負(fù)載差動(dòng)放大電路)1. 原理電路各部分作用與抑制零點(diǎn)漂移原理同前述電路。靜態(tài)分析VCE1=VCC-VEB3-(-VBE1)VCCIC1IC3=IEE/250第50頁(yè)，共59頁(yè)，2022年，5月20日，6點(diǎn)50分，星期四IE6 IREFIC5 IE5各部分作用與抑制零點(diǎn)漂移原理同前述電路。(1)靜態(tài)分析2. 實(shí)際電路VCE1VCCVEB3VE1IC1=IC5/2VCCVEB3(-VBE1)VCC51第51頁(yè)，共59頁(yè)，2022年，5月20日，6點(diǎn)50分，星期四(2) 動(dòng)態(tài)分析T1T2T

32、3T4交流通路(雙端輸入)rbeibibrce1rbeibrce2+ vo1-+ vo2 -rberbeibibibibrce3rce4小信號(hào)電路(雙端輸入)單入時(shí)斷路單入時(shí)斷路52第52頁(yè)，共59頁(yè)，2022年，5月20日，6點(diǎn)50分，星期四單端輸出的電壓增益雙端輸出的電壓增益。雙端或單端輸入時(shí):vi =2ibrbe單端輸出時(shí):vo=2 ib(rce2/rce4/RL)或vo=-2 ib(rce1/rce3/RL)雙端輸出時(shí):vo=-2 ibrce1/rce3/(RL/2)-2 ibrce2/rce4/(RL/2)rce1rce2rce3rce4 單端輸出時(shí): vo2 ibRL雙端輸出時(shí): vo-2 ibRL差模電壓增益: |Avd|=|vo/vi |= RL/rbe差模輸入電阻:Rid=2rbe輸出電阻(單端輸出時(shí)):Ro =rce1/rce3 (或rce2/rce4)輸出電阻(雙端輸出時(shí)):Ro =rce1/rce3+rce2/rce4rbeibibrce1rbeibrce2+ vo1-+ vo2 -rberbeibibibibrce3r