§6-2差分式放大电路 差分式放大电路是放大两个输入信号之 差。由于在电路和性能方面有许多优点, 因而成为集成运放的主要组成单元。 线性故大电路 差分式放大电路有两个输入端,分别接有信号电压y与v2,输出 端的信号电压为v。。在电路完全对称的理想情况下,输出信号电 压可表示为 y。=AD(y1-y2) 式中AD是差分式放大电路的差模电压增益。 放大电路两个输入端所共有的任何信号对输出电压都不会有影响。 11
11 §6-2差分式放大电路 差分式放大电路是放大两个输入信号之 差。由于在电路和性能方面有许多优点, 因而成为集成运放的主要组成单元。 差分式放大电路有两个输入端,分别接有信号电压 vi1与 vi2,输出 端的信号电压为 v o 。在电路完全对称的理想情况下,输出信号电 压可表示为 式中 AVD是差分式放大电路的差模电压增益 。 放大电路两个输入端所共有的任何信号对输出电压都不会有影响。 ( ) o VD i1 i 2 v = A v − v
差模信号和共模信号 输出电压不仅取决于两个输入信号的差模信号v,而且还与两 个输入信号的共模y,有关,它们分别表示为 Yu=Va-Va Ve=(va+va) 差模信号是两个输入信号之差,而共模信号则是二者的算术平 均值。当用共模和差模信号表示两个输入电压时,有 Vid Vil Vic Vi2 Vic 2 2 在差模信号和共模信号同时存在的情况下,可利用叠加原理来 求出总的输出电压,即 共模电 差模电 y。=Aoya+AvcVie 压增益 压增益 AyD Vod/Vu Avc voe/vic 12
12 差模信号和共模信号 输出电压不仅取决于两个输入信号的差模信号 vid,而且还与两 个输入信号的共模 vic有关,它们分别表示为 ( ) 1 2 1 2 2 1 id i i ic i i v = v − v v = v + v 差模信号是两个输入信号之差,而共模信号则是二者的算术平 均值。当用共模和差模信号表示两个输入电压时,有 2 2 1 2 id i ic id i ic v v v v v = v + = − 在差模信号和共模信号同时存在的情况下,可利用叠加原理来 求出总的输出电压,即 VD od id VC oc ic o VD id VC ic A v v A v v v A v A v = = = + 差模电 压增益 共模电 压增益
基本差分式放大电路 一个基本差分式放大电路由两个 特性相同的BJTT,、T,组成对称电 路,电路参数也对称,即 RR2R等。 有两个电源+'cc和-VE。 两管的发射极连接在一起并接恒 流源Lo,恒流源的交流电阻r很大, 在理想情况下为无穷大。 ?如果电路有两个输入端和两个输 出端,称双端输入、双端输出电 路。 13
13 基本差分式放大电路 一个基本差分式放大电路由两个 特性相同的BJT T1、 T2组成对称电 路,电路参数也对称,即 R c1=R c 2 =R c等。 有两个电源 + VCC 和-VEE 。 两管的发射极连接在一起并接恒 流源 I0,恒流源的交流电阻 r 0很大, 在理想情况下为无穷大。 如果电路有两个输入端和两个输 出端,称双端输入、双端输出电 路
静态分析 ?当没有输入信号电压时 y1=V2=0 VBEI=VBE2 =0.7V R1=R2=R。 =i2=lc=/2 VCEI =VCE2 =VCC-IcR+0.7V V。='c1-yc2=0 即当输入为0时,输出也为0。 14
14 静态分析 当没有输入信号电压时 0 0.7 2 0.7 0 1 2 1 2 1 2 0 1 2 1 2 1 2 = − = = = − + = = = = = = = = = o C C CE CE CC C c c c C c c c BE BE i i v v v V V V I R V i i I I R R R V V V v v 即当输入为0时,输出也为0
动态分析 当在电路的两个输入端各加一个大 小相等、极性相反的信号电压时, Vil =-Vi2= 2 一f 管电流将增加,另一管电流则减 小,所以输出信号电压 Vi Vi Vi Vid 。=v1-v2=(Vcc-iR)-(ycc-izR2) =(6a1-ie2)R。≠0 15
15 动态分析 当在电路的两个输入端各加一个大 小相等、极性相反的信号电压时, 一管电流将增加,另一管电流则减 小,所以输出信号电压 2 1 2 id i i v v = −v = ( )( ) ( ) 0 1 2 1 2 1 1 2 2 1 2 = − ≠ = − = − − − = − = c c c o c c CC c c CC c c i i i id i i R v v v V i R V i R v v v v