清华模电课件第8讲 差动放大电路2

清华模电课件

模拟电子技术

哈尔滨工程大学

三、差分放大电路的四种接法(1) (2) (3) (4) 双端输入双端输出 单端输入单端输出 双端输入单端输出 单端输入双端输出

第三、四种接法包含在第一、二种接法中，

清华模电课件

模拟电子技术 1、单端输入单端输出

哈尔滨工程大学

(a)单端输入单端输出接法

(b)将信号源作等效变换

将信号源作等价变换后，可以清楚看出单端输入的 效果与双端输入相同，均使差动对管得到差模信号。

清华模电课件

模拟电子技术

哈尔滨工程大学

2、双端输入单端输出(1)电路形式

清华模电课件

模拟电子技术

哈尔滨工程大学

(2)静态工作点 静态工作点的求法与双入双出时一样，并且输入回 路没有变化，所以 I BQ 1 , I BQ 2 , I CQ 1 , I CQ 2 一样。但是单端输 出，导致 U CQ 1 U CQ 2 。 依然从长尾入手 令U BQ1 U BQ 2 0U E -U B E Q -0.7VI EQ -0 .7 -(- V E E ) Re V EE U BEQ Re

I CQ1 I CQ1

1

I BQ1 I BQ1

2 I CQ1

I EQ

清华模电课件

模拟电子技术

哈尔滨工程大学

(2)静态工作点 静态工作点的求法与双入双出时一样，并且输入回 路没有变化，所以 I BQ 1 , I BQ 2 , I CQ 1 , I CQ 2 一样。但是单端输 出，导致 U CQ 1 U CQ 2 。I R C I CQ 1 I LV CC - U CQ1 Rc U CQ1 I CQ1 U CQ1 RL RL

V CC - I CQ1 R c Rc RL

U CQ2 V CC I CQ2 R c

清华模电课件

模拟电子技术

哈尔滨工程大学

(3)差模交流通路

分析方法同双入双出 R 接法， e对差模信号无影响， 作短路处理，直流电源对 地作交流短路处理。输出 端RL不变。

清华模电课件

模拟电子技术

哈尔滨工程大学

(4)差模电压放大倍数

Ad

单端输出的差模输出电压为双端输出时的一半， 因此Ad也减少一半。Ad 1 2 A1

或

Ad

1 2

A2

清华模电课件

模拟电子技术

哈尔滨工程大学

(4)差模电压放大倍数

Ad

单臂差模交流等效电路

Ad

1 2

A1

1 ( Rc ∥ RL ) 2 R b rbe

清华模电课件

模拟电子技术

哈尔滨工程大学

(3)差模输入电阻

rid rid1 2 ( R S rbe )

(4)差模输出电阻

rod R c

清华模电课件

模拟电子技术

哈尔滨工程大学

(5)单臂共模等效电路

同双入双出接法一样，将Re 折合到单管上相当于2Re。 直流电源对地作交流短路处 理。输出端RL不变。

清华模电课件

模拟电子技术

哈尔滨工程大学

(6)共模电压放大倍数 与共模抑制比 KCMRAc

AC

( Rc ∥ RL )R b rbe 2 (1 ) R e R b rbe 2 (1 ) R e 2 ( R b rbe )

Re越大，KCMR越高， 共模抑制能力越强。

K CMR

清华模电课件

模拟电子技术

哈尔滨工程大学

由以上分析知，单端输出时，输出电压含有三个成 分，即直流电位、差模输出及共模输出：U O U CQ1 +U od 1 +U oc1

清华模电课件

模拟电子技术

哈尔滨工程大学

若两个输入信号不相等时，则差模输入与共模输

入 同时存在。它们的大小与两个输入信号的关系为

U Id1 U Id 2 U Ic1 U Ic 2

1 2 1 2

U I1 -U I2 U I1 +U I2

清华模电课件

模拟电子技术

哈尔滨工程大学

四、差模参数的记忆规律：A 1、差模电压放大倍数 仅与输出方式有关，若双端输 出时，与单管的放大倍数相同，即 Ad A1 ;若单端 1 输出时，为单管放大倍数的一半，即 Ad A1 。d

2

r 2、差模输出电阻 也仅与输出方式有关，若双端输 出时则为单管输出电阻的2倍，即 rod 2 RC ;若单 端输出时与单管输出电阻相同，即 rod RC 。od

3、差模输入电阻 电阻的2倍，即 rid

与输入方式无关，均为单管输入 2( RS rbe ) 。

4、负载 仅与输出方式有关，若双端输出时， RL 减半； 若单端输出时， 不减半。 RL

清华模电课件

模拟电子技术

哈尔滨工程大学

输出方式

双出 ( R c // rbe 0

单出RL )

1 2

AdACK CMR

( R c // R L )2 rbe

R c // R L 2 ro

rorbe

清华模电课件

模拟电子技术

哈尔滨工程大学

输出方式

双出2 rbe

单出2 rbe

r id

ro

2 Rc

Rc