基本差动放大电路的动态分析.docx

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1、基本差动放大电路的动态分析一、差模放大倍数假设输入到图Z0502电路中，差分对管(Tl、T2)基极的 信号电压Uil、Ui2大小相等、极性相反，这种输入方式称为差模输入方式，所加信号称为差模信 号，常用Uid表示，Uid=Uil - Ui2,o差动放大电路对差 模信号的放大能力用差模放大倍数表示：设单管放大电路的放大倍数为Aul、Au2,由于电路对称， Aul=Au2 ,那么差动放大电路的输出电压为：Uod = Uol - Uo2 = AulUil - Au2Ui2 = Aul (Uil - Ui2) GS0505即输出电压与输入电压之差成比例，故称差分放大电路。在差模输入时，Uil - Ui

2、2 = Uid ,由式GS0504和式 GS0505 可得：这说明差动放大电路双端输入一双端输出时的差模电 压放大倍数等于单管放大电路的放大倍数。计算差模放大倍数，可采用第二单元中介绍的微变等效 电路分析法。先画出图Z0502电路的交流等效电路，如图 Z0504所示。这里要注意两点，一是由于Uil二-Ui2二Uid / 2,那么lei=Ie2,流过Re的差模信号电流为零，因此， Re对差模信号相当于短路，这与单管放大电路中的Re不同； 二是由于Uil = - Ui2 ,且电路对称，UC1升高多少，UC2 就下降多少，RL的中点电位保持不变，对应于交流地电位为 零。因此，半边交流等效电路如图Z0

3、504 （b）所示。将图中 三极管用简化h参数等效电路代替，便可求得单管放大电路 的放大倍数,即：假设输出信号取自图Z0502电路某一管的集电极即单端输 出方式，此时，输出信号有一半没有利用，即Uod=Uol （双 端输出时Uod = 2Uol ）,放大倍数必然减小一半，故：（单端输出：T1集电极输出）GS0508二、共板抑制比CMRR假设图Z0502电路输入端输入一对相位一样，大小相等的 信号，这种输入方式称为共模输入方式。所加信号称为共模 信号，用Uic表示，Uic = Uil = Ui2o温度变化，电源电 压波动等引起的零点漂移折合到放大电路输入端的漂移电 压，相当于输入端加了共模信号，

4、外界电磁干扰对放大电 路的影响也相当于输入端加了 共模信号二可见，共模信号 对放大电路是一种干扰信号，因此，放大电路对共模信号不 仅不应放大，反而应当有较强的抑制能力。图Z0502电路，双端输出时，假设电路完全对称，那么U0C 二U01 - U02 = 0,共模信号被完全抑制掉。假设电路对称性 稍差，那么由于共模输入时，引起两管电流变化是同相的，通 过Re的电流约为单管射极电流的两倍，Re对共模信号将产 生很强的负反响作用，使共模信号仍能得到较强的抑制。对共模信号而言，图Z0502电路的等效电路如图Z0505 所示。其中图（b）为半边等效电路。由于Re仅对共模信号 产生负反响，而对差模。信号没有影响，故称之为共模负反 应电阻。电路中一般都将Re选的很大，以对共模信号引入 深度负反响。根据深度负反响放大电路的计算方法（Xi-Xf ） 可由图示电路算出单端输出时的共模放大倍数：UiUf = Ie （2Re + 1 / 2Rw）心2 Re IeUo = loRc = leRc可得：（单端输出时的共模放大倍数）GS0509