模電全套課件12

1、3. 主要技術指標的計算 差模電壓增益1) 雙端輸入、雙端輸出 beLCvdLrRRAR 2 時時，有有負負載載beCioiiccidovdrRvvvvvvvvA 11212122 以雙倍的元器件換取抑制以雙倍的元器件換取抑制零漂的能力。零漂的能力。RcT1T2Rc+vovo1vo2vi1vi2+VCCVEEIoic1ic2RLcobei2RR2rR 輸輸出出電電阻阻：輸輸入入電電阻阻： beLCvdbeLCvdLrRRArRRAR 21時時，有有負負載載2) 雙端輸入、單端輸出 beCvdvdbeCvdvdrRAArRAA222221 RcT1T2Rc+vovo1vo2vi1vi2+VCCV

2、EEIoic1ic2RLcobeiRR2rR 輸出電阻：輸出電阻：輸入電阻：輸入電阻：3) 單端輸入n由于恒流源的交流電阻由于恒流源的交流電阻很大，很大，ro支路可認為是支路可認為是開路的。開路的。n在電路對稱的情況下，在電路對稱的情況下，RcT1T2Rc+vid /2 +vid_+ voro vid /2+當當r ro o足夠大時，單端輸入和雙端輸入的效果一樣。足夠大時，單端輸入和雙端輸入的效果一樣。2vvvidbe1i1 2vvvidbe2i2 共模電壓增益1) 雙端輸出021 icococicocvcvvvvvARcT1T2Rc+vic_+vic_+voc2ro2ro obeir12r2

3、1R 輸入電阻：輸入電阻：co2RR 輸出電阻：輸出電阻：2) 單端輸出 obecicocicocvcr12rRvvvvA 211 oCvcbeorRA,rr21211 ，一一般般情情況況下下，RcT1T2Rc+vic_+vic_+ voc2ro2ro obeir12r21R 輸入電阻：輸入電阻：coRR 輸出電阻：輸出電阻： 共模抑制比CMRn共模抑制比是衡量差分式放大電路放大差模信號和抑制共模抑制比是衡量差分式放大電路放大差模信號和抑制共模信號的能力的技術指標，其定義為放大電路對差模共模信號的能力的技術指標，其定義為放大電路對差模信號的電壓增益信號的電壓增益Avd與對共模信號的電壓增益與對

4、共模信號的電壓增益Avc之比的之比的絕對值，即絕對值，即vcvdCMRAAK n共模抑制比越大，差分式放大電路分辨所需要的差模信共模抑制比越大，差分式放大電路分辨所需要的差模信號的能力越強，而受共模信號的影響越小。號的能力越強，而受共模信號的影響越小。n提高雙端輸出差分式放大電路的共模抑制比的途徑是：提高雙端輸出差分式放大電路的共模抑制比的途徑是：使電路參數(shù)盡量對稱；使電路參數(shù)盡量對稱；選擇選擇ro較大的恒流源。較大的恒流源。 dBAAlgKvcvdCMR20 用對數(shù)形式表示用對數(shù)形式表示(4)頻率響應n由于存在密勒效應，其高頻響應與共射極放大電路相同。由于存在密勒效應，其高頻響應與共射極放大

5、電路相同。n由于差分式放大電路采用直接耦合方式，因此具有極好由于差分式放大電路采用直接耦合方式，因此具有極好的低頻響應。的低頻響應。4.帶有源負載的射極耦合差分式放大電路.電路組成T T1 1、T T2 2 對管是對管是差分放大電路差分放大電路T T3 3、T T4 4 對管組對管組成鏡像電流源成鏡像電流源作為作為T T1 1、T T2 2 的的有源負載有源負載T T5 5、T T6 6 對管組對管組成比例電流源成比例電流源為電路提供穩(wěn)為電路提供穩(wěn)定的靜態(tài)電流定的靜態(tài)電流.工作原理.靜態(tài)分析254321CCCCCIIIII 06565IIRRIEeeE 024 CCoIIi666210eBEE

6、ECCREFEiiRRVVVIIvv 時時當當.動態(tài)分析221idiivvv 輸輸入入差差模模信信號號時時0021 eCCvIii不不變變， 111242CCCCCoiiiiii (3)電壓增益0222242 ceoceoidmidmrvrvvgvg 424222cecebececemidovdrrrrrgvvA vid /2+T1T4T3+vid /2ioT2.vo2ic3ic1ic4ic22242ceoceoidmrvrvvg 6.2.3 源極耦合差分式放大電路1. CMOS差分式放大電路(1).電路組成T T1 1、T T2 2 對管是對管是差分放大電路差分放大電路T T3 3、T T4

7、 4 、T T5 5管管組成鏡像電流組成鏡像電流源作為源作為T T1 1、T T2 2 的有源負載的有源負載T T7 7、T T8 8 對管組對管組成鏡像電流源成鏡像電流源提供放大電路提供放大電路的偏置電流的偏置電流(2).工作原理1) 靜態(tài)分析021 iivv靜靜態(tài)態(tài)時時0765IIIIIDDSREF 021 ooovvv204321IIIIIDDDD 2) 動態(tài)分析221idiivvv 輸輸入入差差模模信信號號時時不不變變，021IiiCC 021 ooovvv3) 電壓增益雙端輸入-雙端輸出 ds3ds1midds3ds1idmidoiioovdrrgvrrvgvvvvvvA 12121

8、2雙端輸入-單端輸出 4242422422dsdsmiddsdsidmidmiddsdsddidovdrrgvrr2vg2vgvrriivvA 2. JFET差分式放大電路dmidoovdRgvvvA 21dmidovdRgvvA2111 dmidovdRgvvA2122 6.3 差分式放大電路的傳輸特性6.4 集成電路運算放大器n集成運算放大器是一種高性能的多級直接耦合放大電集成運算放大器是一種高性能的多級直接耦合放大電路。它由輸入級、中間級（電壓放大級）、輸出級路。它由輸入級、中間級（電壓放大級）、輸出級（功率放大級）、偏置電路（電流源）和一些輔助環(huán)（功率放大級）、偏置電路（電流源）和一些輔助環(huán)節(jié)（電平移動、過載保護、頻率補償?shù)龋┙M成。節(jié)（電平移動、過載保護、頻率補償?shù)龋┙M成。6.4.1 CMOS MC14573集成電路運算放大器1.電路結構和工作原理2.電路技術指標的分析計算(1)直流分析 2555TGSPREFREFGSSSD