减小零漂常用的一种方法,是利用两只特性相同的三极管 接成差动式电路。这种电路在模拟集成电路中作为基本单元而 被广泛采用 差动放大电路 差动放大电路又称差动电路,它能比较完善地抑制零点漂 移,常用于要求较高的直流放大电路中。差动电路又是当今集 成电路的主要单元结构 1.电路组成和抑制零漂原理 图9-2所示电路为典型的差动放大电路。两侧的三极管电 路完全对称。即:Ra1=Ra2,Rb1=R2,三极管V1和V2的参数相 同,两管的射极相连并接有公共的射极电阻Re,由两组电源 +UCc和-U正供电
减小零漂常用的一种方法,是利用两只特性相同的三极管, 接成差动式电路。这种电路在模拟集成电路中作为基本单元而 被广泛采用。 二、差动放大电路 差动放大电路又称差动电路,它能比较完善地抑制零点漂 移,常用于要求较高的直流放大电路中。差动电路又是当今集 成电路的主要单元结构。 1. 图 9 -2 所示电路为典型的差动放大电路。两侧的三极管电 路完全对称。即:Rc1 = Rc2,Rb1=Rb2,三极管V1和V2的参数相 同, 两管的射极相连并接有公共的射极电阻Re,由两组电源 +UCC和 -UEE供电
+ 图9-2差动放大电路
图 9 –2 差动放大电路 - + Rc 1 Rc 2 + uod Rb1 Rb2 +UCC Re -UEE uo1 uo2 V1 V2 ui1 - ui2 + - uid
由于三极管V1和三极管V2参数完全相同且电路对称,因而 在静态时,U=0,三极管集电极电压U=U2,U。=Ua-U2=0 实现了零输入、零输出的要求 如果温度升高,Ia1和[2同时增大,Ua1和Ua同时下降,两 管集电极电压变化量相等。所以△U。=△U1-△Ua2=0,输出电压 仍然为零,这就说明,零点漂移因为电路对称而抵消了。 2.差模信号和差模放大倍数 在图9-2中,输入信号u分成幅度相同的两个部分:u1和 u12,它们分别加到两只三极管的基极。由图看出:u1和u极性 (或相位)相反
由于三极管V1和三极管V2参数完全相同且电路对称,因而 在静态时,Ui=0,三极管集电极电压 Uc1 = Uc2,Uo=Uc1 -Uc2 =0, 实现了零输入、零输出的要求。 如果温度升高,Ic1和Ic2同时增大,Uc1和Uc2同时下降, 两 管集电极电压变化量相等。所以ΔUo=ΔUc1 -ΔUc2 =0,输出电压 仍然为零,这就说明,零点漂移因为电路对称而抵消了。 2. 在图9- 2中,输入信号uid分成幅度相同的两个部分:ui1和 ui2,它们分别加到两只三极管的基极。由图看出:ui1和ui2极性 (或相位)相反
这种对地大小相等、极性(或相位)相反的电压信号叫 差模信号,用uid表示为 dui1-ui 2 (9-1) 差模信号就是待放大的有用信号。在它的作用下,一只 三极管内电流上升,另一只管内电流下降,于是输出端将有 电压输出。所以差动放大电路对差模信号能进行放大。设差 动放大电路单侧的放大倍数为A,由于电路对称, Uo1=A1…·Uln2UO2=A1(-=Ul 所以输出电压
这种对地大小相等、极性(或相位)相反的电压信号叫 差模信号, 用uid表示为 uid=ui1 -ui2 (9 -1) 差模信号就是待放大的有用信号。在它的作用下,一只 三极管内电流上升,另一只管内电流下降,于是输出端将有 电压输出。所以差动放大电路对差模信号能进行放大。 设差 动放大电路单侧的放大倍数为A1,由于电路对称, UO A Ui d UO A Ui d ) 2 1 , ( 2 1 1 = 1 2 = 1 − 所以输出电压
U。1-Un,=A1·U; 差动放大电路的电压放大倍数为 R,+ (注意:U、U2、Uln、U均为电压有效值。) 式(9-2)说明:差动式放大电路(两管)的电压放大倍 数和单管放大电路的放大倍数相同。差动电路的特点是多用 个放大管来换取对零漂的抑制。 3.共模信号和共模抑制比KCMR 在差动电路中,如果两输入端同时加一对对地大小相等、 极性(或相位)相同的信号电压,这种信号叫共模信号,用 表示
Uod=Uo1 -Uo2=A1·Uid 差动放大电路的电压放大倍数为 b b e C i i d Od d R r R A U U A + = = − (注意:Uo1、Uo2、Uid、Uo均为电压有效值。 ) 式(9 -2)说明:差动式放大电路(两管)的电压放大倍 数和单管放大电路的放大倍数相同。差动电路的特点是多用一 个放大管来换取对零漂的抑制。 3. 共模信号和共模抑制比KCMRR 在差动电路中,如果两输入端同时加一对对地大小相等、 极性(或相位)相同的信号电压,这种信号叫共模信号,用uic 表示,uic=uic1=uic2