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1、任务：构建仪用放大器任务：构建仪用放大器问题问题1、在仪器设备中，放大器应、在仪器设备中，放大器应具有怎样的性能？具有怎样的性能？2、如何达成这些性能？、如何达成这些性能？第1页/共19页输入信号的分类输入信号的分类(1)差模(differential mode)输入vi1-vi2=vd(2)共模(common mode)输入(vi1+vi2)/2=vC(3)比较输入 任意输入的信号任意输入的信号 v vi i1 1、v vi i2 2，都可分解成，都可分解成差模分量和共模分量；差模信号是差模分量和共模分量；差模信号是有用有用信号信号，共模信号往往是，共模信号往往是干扰信号干扰信号。第2页/共
2、19页特点：特点：结构对称。结构对称。差动差动(分分)放大电路放大电路vi1vi2voRCR1T1RBRCR1T2RB差动放大电路差动放大电路+VCC第3页/共19页一、一、共模信号（零漂）的抑制共模信号（零漂）的抑制vo=VC1-VC2 =0当 vi1=vi2=0 时：vo=(VC1+vC1 )-(VC2+vC2)=0当温度变化时：+VCCvovi1RCR1T1RBRCR1T2RBvi2第4页/共19页vovi1RCR1T1RBRCR1T2RBvi2二二.差模信号差模信号的放大的放大差模输入信号：差模输入信号：vi1=-vi2=vd /2（大小相等，极性相反）（大小相等，极性相反）(很大，一
3、般大于很大，一般大于1 1)设vC1=VC1+vC1，vC2=VC2+vC2。因vi1=-vi2，vC1=-vC2 vo=vC1-vC2=vC1-vC2=2 vC1 差模电压放大倍数：差模电压放大倍数：+VCC第5页/共19页三、共模抑制比三、共模抑制比(KCMR)(KCMR)的定义的定义例:Avd=-200 Avc=0.1 KCMR=20 lg (-200)/0.1=66 dBKCMR=KCMR(dB)=(分贝分贝)第6页/共19页为了使左右平衡，设置了调零电位器为了使左右平衡，设置了调零电位器RP。典型差动放大电路典型差动放大电路特点：特点：加入射极电阻加入射极电阻R RE E；加入负电源
4、；加入负电源 -V VEEEE ，采用，采用正负双电源供电（增大电路的线性范围）。正负双电源供电（增大电路的线性范围）。vovi1+VCCRCT1RBRCT2RBvi2REVEE一、静态分析一、静态分析RP第7页/共19页RRvovid+VCCRCT1RBRCT2RBREVEE二、动态分析二、动态分析第8页/共19页差模信号通路差模信号通路T1单边微变单边微变等效电路等效电路vod1RBB1EC1RC ib1vi1rbe1ib1RRvovi1RCT1RBRCT2RBib2ib1ic2ic1vi2vod1vod2E第9页/共19页单边差模放大倍数单边差模放大倍数:vod1RBB1EC1RC ib
5、1vi1rbe1ib1第10页/共19页即：总的差动电压放大倍数为：差模电压放大倍数差模电压放大倍数:RRvodvi1RCT1RBRCT2RBib2ib1ic2ic1vi2vod1vod2E若带负载，若带负载，RL中点差模信号电位为中点差模信号电位为 0,0,所以放大倍数所以放大倍数：差模输入电阻差模输入电阻和输出电阻和输出电阻第11页/共19页RE的负反馈作用的负反馈作用 设vi1=vi2=0ICIE =2ICVEVBEIBIC温度温度T自动稳定自动稳定RE 具有强负反馈作用具有强负反馈作用:产生的反馈信号是单管放产生的反馈信号是单管放大时的两倍。大时的两倍。抑制温度漂移，稳抑制温度漂移，稳
6、定静态工作点。定静态工作点。vovi1+VCCRCT1RBRCT2RBvi2REVEE第12页/共19页RE 对差模信号作用对差模信号作用ib2 ,ic2 vi1 vi2ib1,ic1ic1 =-ic2iRE=ie1+ie2=0vRE =0 RE对差模信号对差模信号不起不起作用作用RRvovid+VCCRCT1RBRCT2RBREVEEib2ib1ic2ic1iRE第13页/共19页差放电路的几种接法差放电路的几种接法输入端 接法双端单端输出端 接法双端单端vovi1+VCCRCT1RBRCT2RBvi2REVEE第14页/共19页双端输出：Avd =Avd1单端输出：对Avd而言，双端输入与
7、单端输入效果是一样的。双端输入：vi1=-vi2=0.5vid单端输入：vi1=vid，vi2=0双(单)端输入双端输出：Avd =Avd1双(单)端输入单端输出：（负载开路时）（负载开路时）结论：结论：第15页/共19页差分放大电路共模抑制能力的提高差分放大电路共模抑制能力的提高采用对称差放采用对称差放提高共用射极电阻提高共用射极电阻引入恒流源引入恒流源恒流源恒流源三极管恒流源三极管恒流源镜像电流源镜像电流源微电流源微电流源第16页/共19页差分放大电路的传输特性差分放大电路的传输特性输入信号较小（约输入信号较小（约26mV26mV以下）时以下）时呈线性放大状态。呈线性放大状态。输入信号较大时呈非线性状态，具有输入信号较大时呈非线性状态，具有限幅作用。限幅作用。本次课内容本次课内容差分放大电路的工作原理差分放大电路的工作原理差分放大电路的静动态分析差分放大电路的静动态分析各类差放及差分放大电路的传输特性各类差放及差分放大电路的传输特性差分放大电路共模抑制能力的提高差分放大电路共模抑制能力的提高第17页/共19页作业：作业：P.115.3-1 3-2P.115.3-1 3-2第18页/共19页感谢您的观看。第19页/共19页