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1、第第3 3章章 多级放大电路多级放大电路重点重点:1.多多级放大电路的耦合方式级放大电路的耦合方式2.多级放大电路的动态分析多级放大电路的动态分析3.直接耦合放大电路的零点漂移直接耦合放大电路的零点漂移 4.差分放大电路的分析与计算差分放大电路的分析与计算 5.多级放大电路中的互补输出级工作原理多级放大电路中的互补输出级工作原理1 多级放大电路的耦合方式多级放大电路的耦合方式将多个单级基本放大电路合理联接,构成将多个单级基本放大电路合理联接,构成多级放大电路多级放大电路。组成多级放大电路的每一个基本电路称为一级,级与级之间的组成多级放大电路的每一个基本电路称为一级,级与级之间的连接称为连接称为
2、级间耦合级间耦合。四种常见的耦合方式四种常见的耦合方式:直接耦合直接耦合阻容耦合阻容耦合变压器耦合变压器耦合光电耦合光电耦合3.12 直接耦合直接耦合具体措施如下:具体措施如下:可见,静态时,可见,静态时,,T1管靠近饱和管靠近饱和区区,而产生饱和失真。因此,要提高而产生饱和失真。因此,要提高UCEQ1,就要提高,就要提高 T2 发射发射极电位。极电位。一、直接耦合放大电路静态工作点的设置一、直接耦合放大电路静态工作点的设置Rc1Rb1+VCCT1+Rc2T2+3(1)T2射极串接射极串接Re2Rc1Rb1+VCC+T1+Rc2Re2T2Rc1Rb1+VCC+T1+Rc2Re2T2两级静态工作
3、点合适,两级静态工作点合适,但但(2)T2射极串接射极串接D很小,很小,损失小。损失小。4(3)T2射极串接稳压管射极串接稳压管DZDzRc1Rb1+VCC+T1+Rc2RT2Rc1Rb1+T1+Rc2Rb2T2Dz5常常采采用用NPN管管和和PNP管管混混合合使使用用的的方方法法,解解决决共共射射电电路路集集电电极极点点位位逐逐渐渐升升高高以以至至接接近近Vcc,获得合适的工作点。获得合适的工作点。Rc1Rb1+VCC+T1+Re2Rc2T2(1)(1)具有良好的低频特性具有良好的低频特性,可放大交流信号、缓慢变可放大交流信号、缓慢变 化的信号及直流信号。化的信号及直流信号。优点:优点:(2
4、)(2)便于集成放大电路。便于集成放大电路。缺点:缺点:(1)(1)各级静态工作点相互影响各级静态工作点相互影响,给电路的分析设计给电路的分析设计 和调试带来一些困难。和调试带来一些困难。(2)(2)直接耦合放大电路存在零点漂移问题。直接耦合放大电路存在零点漂移问题。二、直接耦合方式的优缺点二、直接耦合方式的优缺点6 阻容耦合阻容耦合阻容耦合放大电路阻容耦合放大电路C1RC1Rb1+VCCC2RL+T1+Rc2Rb2C3T2+第第 一一 级级第第 二二 级级1.1.优点:优点:各级静态工作点相互独立各级静态工作点相互独立,在求解或实际调试在求解或实际调试Q Q点点 时时,可分别按单级处理可分别
5、按单级处理,所以分析、设计和调试方所以分析、设计和调试方 便便,在分立元件电路中广泛应用。在分立元件电路中广泛应用。2.2.缺点缺点:(1)(1)低频特性差低频特性差,不能放大缓慢变化的信号和直不能放大缓慢变化的信号和直流流信信 号号,只能放大交流信号。只能放大交流信号。(2)(2)在集成电路中制造大容量电容困难在集成电路中制造大容量电容困难,所所以以阻容耦阻容耦 合方式不便于集成化合方式不便于集成化。7变压器耦合变压器耦合变压器耦合共射放大电路变压器耦合共射放大电路 变压器耦合优缺点与阻容耦合相同变压器耦合优缺点与阻容耦合相同,但是变压器耦但是变压器耦合可以实现阻抗变换合可以实现阻抗变换,在
6、分立元件功率放大电路中广泛在分立元件功率放大电路中广泛应用。应用。8变压器耦合的阻抗变换变压器耦合的阻抗变换9 光电耦合是以光信号为媒介来实现电信号的耦合和传光电耦合是以光信号为媒介来实现电信号的耦合和传递的,因而其抗干扰能力强而得到越来越广泛的应用。递的,因而其抗干扰能力强而得到越来越广泛的应用。光电耦合器及其传输特性光电耦合器及其传输特性发光元件发光元件光敏元件光敏元件3.1.4光电耦合光电耦合(传输比)小(传输比)小一、光电耦合器一、光电耦合器10二、光电耦合放大电路二、光电耦合放大电路信号源部分可以是真实的信号源,也可以是前级放大电路。信号源部分可以是真实的信号源,也可以是前级放大电路
7、。当动态信号为零时,输入回路有静态电流当动态信号为零时,输入回路有静态电流 IDQ,输出回路有静,输出回路有静态电流态电流 ICQ,从而确定出静态管压降,从而确定出静态管压降UCEQ。当有动态信号时,随着当有动态信号时,随着 iD 的变化的变化,ic 将产生线性变化,电阻将产生线性变化,电阻 RC 将电流的变化转换成电压的变化。将电流的变化转换成电压的变化。11多级放大电路的动态分析多级放大电路的动态分析 前级的输出阻抗是后级的信号源阻抗前级的输出阻抗是后级的信号源阻抗 后级的输入阻抗是前级的负载后级的输入阻抗是前级的负载1.两级之间的相互影响两级之间的相互影响2.电压放大倍数电压放大倍数在算
8、前级放大倍数时,要把后级的输入阻抗作在算前级放大倍数时,要把后级的输入阻抗作为前级的负载。为前级的负载。3.23.2注:注:123.输入电阻输入电阻4.输出电阻输出电阻Ri=Ri1(最前级)(最前级)Ro=Ron(最后级)(最后级)13 如图所示的两级电压放大电路,已知如图所示的两级电压放大电路,已知1=2=50,T1和和T2均为均为3DG8D。计算前、后级放大电路的静态计算前、后级放大电路的静态计算前、后级放大电路的静态计算前、后级放大电路的静态值值值值(U UBEBE=0.6V)=0.6V)及电路的动态参数。及电路的动态参数。及电路的动态参数。及电路的动态参数。RB1C1C2RE1+RC2
9、C3CE+24V+T1T21M 27k 82k 43k 7.5k 510 10k oU.Ui.例例例例1:1:14 两级放大电路的静态值可分别计算两级放大电路的静态值可分别计算。解解:第一级是射极输出器第一级是射极输出器第一级是射极输出器第一级是射极输出器:15第二级是分压式偏置电路第二级是分压式偏置电路第二级是分压式偏置电路第二级是分压式偏置电路16计算计算计算计算 r r i i和和和和 r r0 0小信号等效电路小信号等效电路小信号等效电路小信号等效电路 由等效电路可知,放大电路的输入电阻由等效电路可知,放大电路的输入电阻 ri 等于第一级等于第一级的输入电阻的输入电阻ri1。第一级是射
10、极输出器,它的输入电阻第一级是射极输出器,它的输入电阻ri1与负载有关,与负载有关,而射极输出器的负载即是第二级输入电阻而射极输出器的负载即是第二级输入电阻 ri2。rbe2RC2rbe1RB1RE1+_+_+_17小信号等效电路小信号等效电路小信号等效电路小信号等效电路rbe2RC2rbe1RB1RE1+_+_+_18rbe2RC2rbe1RB1RE1+_+_+_19求各级电压放大倍数及总电压放大倍数求各级电压放大倍数及总电压放大倍数第一级放大电路为射极输出器第一级放大电路为射极输出器第一级放大电路为射极输出器第一级放大电路为射极输出器rbe2RC2rbe1RB1RE1+_+_+_20第二级
11、放大电路为共发射极放大电路第二级放大电路为共发射极放大电路第二级放大电路为共发射极放大电路第二级放大电路为共发射极放大电路总电压放大倍数总电压放大倍数rbe2RC2rbe1RB1RE1+_+_+_21一、一、零点漂移现象及其产生的原因零点漂移现象及其产生的原因直直接接耦耦合合时时,输输入入电电压压为为零零,但但输输出出电电压压离离开开零零点点,并并缓缓慢慢地地发发生生不不规规则则变变化化的的现象。现象。零点漂移现象零点漂移现象uOtOui tO放大电路级数愈多,放放大电路级数愈多,放大倍数愈高,零点漂移问题大倍数愈高,零点漂移问题愈严重。愈严重。直接耦合放大电路直接耦合放大电路 直接直接耦合放
12、大电路的零点漂移现象耦合放大电路的零点漂移现象3.33.31.零点漂移现象零点漂移现象22 在直接耦合电路中,前级的零漂将被逐级放大,在直接耦合电路中,前级的零漂将被逐级放大,从而在输出端可能将有用的信号淹没,严重时甚至从而在输出端可能将有用的信号淹没,严重时甚至使后级电路进入饱和或截止状态而无法正常地工作。使后级电路进入饱和或截止状态而无法正常地工作。所以要所以要抑制零点漂移抑制零点漂移。由由温度变化温度变化引起的半导体器件参数的变化,是引起的半导体器件参数的变化,是产生零点漂移的产生零点漂移的主要原因主要原因,因而零点漂移也称为,因而零点漂移也称为温温度漂移度漂移,简称,简称温漂温漂。2.
13、产生零点漂移的原因产生零点漂移的原因23二、抑制温度漂移的方法二、抑制温度漂移的方法 1.在电路中引入直流负反馈在电路中引入直流负反馈,如如 静态工作点稳定电路静态工作点稳定电路 中中RE的作用的作用;2.利用热敏元件补偿放大器的零漂利用热敏元件补偿放大器的零漂;利用热敏元件补偿零漂利用热敏元件补偿零漂3.采用差分放大电路。采用差分放大电路。R2R1+VCC+T2+RcT1uIuOiC1ReRuB1241.电路的组成及特点电路的组成及特点它由两个对称的基本共射电路组成。它由两个对称的基本共射电路组成。(1)T1、T2 特性对称。特性对称。(2)对应电阻元件的阻值对称。对应电阻元件的阻值对称。(
14、3)电路具有两个输入端和两电路具有两个输入端和两 个输出端。个输出端。2.工作原理工作原理(1)抑制零点漂移抑制零点漂移差分放大电路是构成多级直接耦合放大电路的基本单元电路。差分放大电路是构成多级直接耦合放大电路的基本单元电路。3.3.2 差分放大电路差分放大电路+VCCRc2+T1T2Rb2Rc1Rb1+uId+uoR1R2一、基本差分放大电路一、基本差分放大电路25可见,差分放大电路能抑制零点漂移。可见,差分放大电路能抑制零点漂移。26(2)输入信号分类输入信号分类 当当uI1和和uI2为大小相等极性相同的输入信号为大小相等极性相同的输入信号,称为共模输入称为共模输入 信号。信号。当当uI
15、1和和uI2为大小相等为大小相等极极性相反的输入信号性相反的输入信号,称为差模称为差模 输入信号。输入信号。当当uI1和和uI2既非共模亦非差模既非共模亦非差模,可将他们等效为一对共模可将他们等效为一对共模 分量和一对差模分量分量和一对差模分量,即即(3)对差模信号的放大作用对差模信号的放大作用由于由于 可见可见,对差模信号实现电压放大。也称差分放大电路为对差模信号实现电压放大。也称差分放大电路为差差动放大电路。动放大电路。27二、长尾式差分放大电路二、长尾式差分放大电路1.问题的提出问题的提出基本差分电路存在的问题基本差分电路存在的问题:(1)基本差分放大电路单靠电路的对称性来抑制零漂是有限
16、基本差分放大电路单靠电路的对称性来抑制零漂是有限度的。度的。(2)每个管子的集电极对地电压的漂移并未受到抑制每个管子的集电极对地电压的漂移并未受到抑制。若采用若采用单端输单端输出,出,漂移根本无法抑制漂移根本无法抑制。改进的方向应该着重在如何使。改进的方向应该着重在如何使每个管子的漂移尽量地小。前述具有发射极反馈电阻每个管子的漂移尽量地小。前述具有发射极反馈电阻Re的工作的工作稳定电路,就能抑制温度变化对静态工作点的影响。稳定电路,就能抑制温度变化对静态工作点的影响。2.电路的引出电路的引出在基本差分放大电路的基础上加一个射极电阻,如图示,在基本差分放大电路的基础上加一个射极电阻,如图示,好象
17、从发射极拖出一个尾巴,所以称为长尾式电路。它是典型好象从发射极拖出一个尾巴,所以称为长尾式电路。它是典型的差分放大电路。的差分放大电路。28(1)Re 的作用的作用Re的负反馈作用,可抑制每个的负反馈作用,可抑制每个管管子的漂移范围,进一步减少零漂。子的漂移范围,进一步减少零漂。对于差模信号,由于对于差模信号,由于管管子对称,子对称,所以对差模信号没有负反馈作,所以对差模信号没有负反馈作用用,所以所以Re称为共模负反馈电阻。称为共模负反馈电阻。Re对差模信号相当于短路对差模信号相当于短路。(2)VEE的作用的作用R愈大,共模负反馈作用愈大,每个管子的零漂愈小。愈大,共模负反馈作用愈大,每个管子
18、的零漂愈小。但是,输出电压变化范围减小。为保证输但是,输出电压变化范围减小。为保证输出电压变化范围,引入负电源出电压变化范围,引入负电源VEE来来 补偿补偿R上的直流压降。上的直流压降。293.静态分析静态分析直流通路直流通路eEQBEQBQEE2RIURIVb+=BQbIR很小,所以很小,所以小,且小,且因为因为 eBEQEEEQ2RUVI-BEQcCQCCCEQURIVU+-30 温度漂移等效成共模信号温度漂移等效成共模信号。可见,差分放大电路对共模信可见,差分放大电路对共模信号有很强的抑制作用号有很强的抑制作用。4.对共模信号的抑制作用对共模信号的抑制作用当输入共模信号时,当输入共模信号
19、时,则则可见可见,Re对共模信号对共模信号起负反馈作用;且每边管起负反馈作用;且每边管子发射极等效电阻为子发射极等效电阻为Re。31 ,Re中电流不变,中电流不变,即即Re对差模信号无反馈作用。对差模信号无反馈作用。相当于接相当于接“地地”。5.对差模信号的放大作用对差模信号的放大作用分析时注意二个分析时注意二个“虚地虚地”负载电阻的中点电位在负载电阻的中点电位在差模信号作用下不变,相当差模信号作用下不变,相当于接于接“地地”。32双端输出时的差模电压放大倍双端输出时的差模电压放大倍数是半边差模等效电路的电压放数是半边差模等效电路的电压放大倍数。大倍数。共模抑制比共模抑制比双端输出,理想情况双
20、端输出,理想情况336.电压传输特性电压传输特性放大电路的输出电压和输入电压之间的关系曲线。放大电路的输出电压和输入电压之间的关系曲线。uo f(uI)如改变如改变uI的极性,可得另一的极性,可得另一条图中虚线所示的曲线,条图中虚线所示的曲线,它与实线完全对称。它与实线完全对称。34三、差分放大电路的四种接法三、差分放大电路的四种接法()()双入、双出双入、双出 ()()双入、单出双入、单出()()单入、双出单入、双出()()单入、单出单入、单出基于不同的应用场合,有基于不同的应用场合,有双、双、单端输入和单端输入和双、双、单端输出的情况。单端输出的情况。所谓所谓“单端单端”指一端接地。指一端
21、接地。“单端单端”的情况,还具有共模抑制能力吗?的情况,还具有共模抑制能力吗?如何进一步改进呢?如何进一步改进呢?351双端输入、单端输出双端输入、单端输出可为零!可为零!(1)静态工作点静态工作点IEQ、IBQ、ICQ与双端输出时相同。与双端输出时相同。36(2)差模动态参数差模动态参数单端输出时的电压放大倍数,单端输出时的电压放大倍数,是半边差模等效电路电压放大倍是半边差模等效电路电压放大倍数的一半。数的一半。问题:如输出信号取自问题:如输出信号取自T2管的管的集电极,动态分析结果如何?集电极,动态分析结果如何?37(3)共模动态参数共模动态参数 在共模信号的作用下,在共模信号的作用下,R
22、e上的电流变化量为上的电流变化量为2iE,产生,产生的电压变化量为的电压变化量为2iE Re,对,对每只管而言,可认为是每只管而言,可认为是iE流流过阻值为过阻值为2Re的射极电阻。的射极电阻。38共模输入电阻共模输入电阻:共模情况,两输入端是并联的,因此共模情况,两输入端是并联的,因此 共模动态参数共模动态参数增大增大Re是改善共模抑制比的基本措施是改善共模抑制比的基本措施39(1)静态分静态分析析2.单端输入、双端输出单端输入、双端输出与双入双出的一样与双入双出的一样IEQ1=IEQ2=(VEEUBEQ)2Re;UCEQ1=UCEQ2VCC+VEE(RC+2RE)IEQuo=0IBQ1=I
23、BQ2=IEQ1/(1+)单端输入、双端输出电路单端输入、双端输出电路40可见,可见,Q点以及动态参数的分析与双入双出的一样。点以及动态参数的分析与双入双出的一样。(2)动态分析)动态分析41(1)静态分析)静态分析:与双入单出的一样与双入单出的一样IEQ=(VEEUBEQ)2Re;其中其中 VCQ1=VCCRL(RC+RL)ICQRLRC(RC+RL)3.单端输入、单端输出单端输入、单端输出单端输入单端输出电路单端输入单端输出电路(2)动态分析:动态分析:IBQ1=IBQ2=IEQ1/(1+)UCEQ2=VCCVEQ2=VCC+UBEQ42 双端输出时:双端输出时:单端输出时:单端输出时:(
24、2)共模电压放大倍数共模电压放大倍数与单端输入还是双端输入无关,只与输出方式有关:与单端输入还是双端输入无关,只与输出方式有关:双端输出时双端输出时:单端输出时:单端输出时:差动放大器动态参数计算总结差动放大器动态参数计算总结(1)差模电压放大倍数差模电压放大倍数与单端输入还是双端输入无关,只与输出方式有关:与单端输入还是双端输入无关,只与输出方式有关:43(3)差模输入电阻差模输入电阻 不论是单端输入还是双端输入,差模输入电阻不论是单端输入还是双端输入,差模输入电阻Rid是基本放大电路的两倍。是基本放大电路的两倍。(4)输出电阻输出电阻单端输出时单端输出时 双端输出时双端输出时44(5)(5
25、)共模抑制比共模抑制比 共模抑制比共模抑制比KCMR是差分放大器的一个重要指标是差分放大器的一个重要指标。或或 双端输出时双端输出时KCMR可认为等于无穷大,可认为等于无穷大,单端输出时共模抑制单端输出时共模抑制比:比:(6)单端输入时,若输入信号为单端输入时,若输入信号为 uI,则则uId=uI;同时同时,45四、改进型差分放大电路四、改进型差分放大电路1.长尾式放大电路存在的问题长尾式放大电路存在的问题 长尾式电路是靠电路对称性和长尾式电路是靠电路对称性和 Re 共模负反馈作用来抑制共模负反馈作用来抑制零漂的,零漂的,Re 愈大,抑制零漂效果愈好,但要保证静态工作愈大,抑制零漂效果愈好,但
26、要保证静态工作点和电路正常工作,负电源点和电路正常工作,负电源 VEE 也应愈高。因此,既要稳定也应愈高。因此,既要稳定电流的作用好电流的作用好,又希望负电源又希望负电源 VEE不要过高,就成为需要进不要过高,就成为需要进一步改进的问题。一步改进的问题。2.恒流源的引出恒流源的引出 Re 负反馈是稳流作用,负反馈是稳流作用,即电流为一恒定值。用恒即电流为一恒定值。用恒流源替代流源替代 Re 可解决长尾电可解决长尾电路路存在的问题,从而较好存在的问题,从而较好的抑制共模信号的变化。的抑制共模信号的变化。如图示如图示,具有恒流源的差分具有恒流源的差分放大电路放大电路。RcT1T2Rc+uoRRuI
27、1+VCCReRb2Rb1VEET3uI2463.电路分析电路分析(1)静态分析静态分析 求静态工作点应该首先从恒流源开始。求静态工作点应该首先从恒流源开始。T3、R1、R2、R3 组组成工作点稳定电路,因满足成工作点稳定电路,因满足I2IB3,R2上的电压上的电压为为47(2)动态分析动态分析由由于于恒恒流流三三极极管管相相当当于于一一个个阻阻值值很很大大的的长长尾尾电电阻阻,它它的的作作用用也也是是引引入入一一个个共共模模负负反反馈馈,对对差差模模电电压压放放大大倍倍数数没没有有影响,所以与长尾式交流通路相同。影响,所以与长尾式交流通路相同。差模电压放大倍数为差模电压放大倍数为差模输入电阻
28、为差模输入电阻为差模输出电阻为差模输出电阻为RcT1T2Rc+uoRR uI1 uI248具有电流源的差分放大电路具有电流源的差分放大电路简化简化画法画法ui1T1+VCCT2RCuoui2RCVEEIui1T1+VCCT2RCuoui2RCVEER2R3IC3T3T4IREFIC4R1ui1T1+VCCT2RCuoui2RCVEER2R3IC3T3T4IREFIC4R149总总 结结1.差分放大电路的类别差分放大电路的类别基本差分放大电路基本差分放大电路长尾差分放大电路长尾差分放大电路恒流源式差分放大电路恒流源式差分放大电路2.差分放大电路的接法差分放大电路的接法+VCCRc2+VT1VT2
29、Rb2Rc1Rb1+uId+uoR1R2+VCCRc+VT1VT2Rc+uId+uoRR VEEReRcVT1VT2Rc+uoRRuI1uI2+VCCReRb2Rb1VEEVT3RcVT1VT2Rc+uoRRuIuI2+VCCVEEIR+双端输入、双端输出;双端输入、双端输出;双端输入、单端输出;双端输入、单端输出;单端输入、双端输出;单端输入、双端输出;单端输入、单端输出。单端输入、单端输出。FET差分放大电路差分放大电路T2Rg1vidT1RdRdVDD-VEERg2Vo2iD2iD2I050RcT1T2Rc+uoRRuI1uI2RWVEE+VCCI恒流源电路的简化画法及电路调零措施恒流源
30、电路的简化画法及电路调零措施带调节电位器带调节电位器RW的恒流源电路的简化画法的恒流源电路的简化画法调节电位器调节电位器RW的滑动端位置可使电路在的滑动端位置可使电路在uI1=uI2=0时,时,uO=0。513.3.3直接耦合互补输出级直接耦合互补输出级一、基本电路一、基本电路在在输输入入信信号号的的正正半半周周,T1 导通,导通,iC1 流过负载;流过负载;负负半半周周,T2导导通通,iC2 流流过负载过负载。在在信信号号的的整整个个周周期期都都有有电电流流流流过过负负载载,负负载载上上 iL 和和 uO 基本上是正弦波。基本上是正弦波。存在的问题:存在的问题:交越失真交越失真交越交越失真失
31、真 VCC 对电压放大电路的输出级要求对电压放大电路的输出级要求:(1 1)输出电阻输出电阻低。(低。(2 2)最大不失真输出电压尽可能大最大不失真输出电压尽可能大。共集电极电路虽共集电极电路虽低低,但带负但带负载后载后Q Q点变化点变化,且输出不失真电压将减小且输出不失真电压将减小。便产生双向跟随的互便产生双向跟随的互补输出级补输出级。52二、消除交越失真的互补输出级二、消除交越失真的互补输出级 tiC0 ICQ1ICQ2消除交越失真思路:消除交越失真思路:电路:电路:RLRD1D2T1T2+VCC+ui+uo VCCV5R R2 2R R1 1ui消除交越失真的互补输出级(消除交越失真的互
32、补输出级(a)静态时,在静态时,在D D1 1、D D2 2上产生的压降为上产生的压降为T T1 1、T T2 2提供了一个适当的偏压,使之提供了一个适当的偏压,使之处于微导通状态。处于微导通状态。由于二极管的动态电阻由于二极管的动态电阻很小,可近似认为信号无损很小,可近似认为信号无损失地加到两管的基极。失地加到两管的基极。53消除交越失真的其它电路消除交越失真的其它电路T1T2T3T4T1T2RtB1B2T1T2T3R4R3 UBE倍增电路倍增电路 合理选择合理选择R3、R4的值,可得到的值,可得到UBE3、任意倍直流电压,、任意倍直流电压,故称为故称为UBE倍增电路。倍增电路。54消除交越
33、失真的消除交越失真的实际电路实际电路为了增大为了增大T1和和T2的电流放大倍数,以减小前级驱动电流,的电流放大倍数,以减小前级驱动电流,常采用复合管结构。常采用复合管结构。RL+VCC+uo T1T2T3T4V5 VCCRRuiT3RL+VCC+uo T1T2 VEER1R2R3R4ui55这里介绍的互补输出级这里介绍的互补输出级(简称互补电路简称互补电路)常做为功常做为功率放大电路率放大电路,也称也称OCL(第九章介绍第九章介绍)。图为复合管的准互补输出级,图为复合管的准互补输出级,OCL电路。电路。注注:56直接耦合多级放大电路直接耦合多级放大电路直接耦合多级放大电路的构成:直接耦合多级放
34、大电路的构成:输入级输入级:差分放大电路或:差分放大电路或FETFET差分放大电路,从而差分放大电路,从而 减小温漂,增大共模抑制比。减小温漂,增大共模抑制比。中间级中间级:共射放大电路,从而获得高电压放大倍数。:共射放大电路,从而获得高电压放大倍数。输出级输出级:采用复合管的准互补输出级电路,从而使:采用复合管的准互补输出级电路,从而使 输出电阻小,带负载能力增强,而且最大输出电阻小,带负载能力增强,而且最大 不失真输出电压幅值接近电源电压。不失真输出电压幅值接近电源电压。57()直接耦合多级放大电路分析()直接耦合多级放大电路分析三级放大电路三级放大电路第一级第一级是以是以T T1 1和和
35、T T2 2 为放大管,双端输入,单端输出的差分为放大管,双端输入,单端输出的差分 放大电路放大电路。第二级第二级是以是以T T3 3和和T T4 4 管组成的复合管为放大管的共射放大电路。管组成的复合管为放大管的共射放大电路。第三级第三级是准互补电路,是准互补电路,R2、R3和和T5为组成为组成UBE倍增电路以倍增电路以 消除交越失真。消除交越失真。58()动态参数计算()动态参数计算rbe6rbe759若若且且则则若若则则可见,电压放大作用是依靠晶体管的电流放大作用实现的。可见,电压放大作用是依靠晶体管的电流放大作用实现的。自测题三(见书自测题三(见书P179)60解:解:(1)定定Rc2
36、,在在 IEQ1 不变条件下不变条件下,则则(2)(静态静态),说明说明 Ic4 过大过大,即即T4偏压高偏压高,T4偏压偏压决决6162P182 习题习题3.6解:解:双入双出差分放大电路双入双出差分放大电路63P182 习题习题3.7解:解:双入单出差分放大电路双入单出差分放大电路64P182 习题习题3.10解:解:三级放大电路三级放大电路带恒流源的双入单出差分放大电路带恒流源的双入单出差分放大电路共射放大电路共射放大电路(PNP管管)共集放大电路(共集放大电路(射集跟随器射集跟随器)交流等效电路交流等效电路Uirbe1rbe2R2rbe4R5R6rbe5U0R7Ri3Ri1Ri265U
37、irbe1rbe2R2rbe4R5R6rbe5U0R7Ri3Ri1Ri266本章基本要求本章基本要求(1)理解以下概念及定义:零点漂移与温度漂移,)理解以下概念及定义:零点漂移与温度漂移,共模信号与共模放大倍数,差模信号与差模放大倍数,共模信号与共模放大倍数,差模信号与差模放大倍数,共模抑制比,互补。共模抑制比,互补。(3)理解差分放大电路的组成和工作原理,掌握静态)理解差分放大电路的组成和工作原理,掌握静态和动态参数的分析方法。和动态参数的分析方法。(4)理解互补输出级()理解互补输出级(OCL电路)的正确接法和输入电路)的正确接法和输入 输出关系。输出关系。(2)理解各种耦合方式的优缺点,能够正确估算多级)理解各种耦合方式的优缺点,能够正确估算多级放大电路的放大电路的 。67