差动放大器ppt课件

PPT模板下载： 差动放大器差动放大器班级：13电子课时：2上课类型：理论上课老师：段丽萍上课时间：2014年4月22日PPT模板下载： 零点漂移现象零点漂移现象1.2 差动放大电路差动放大电路1.3 差模信号差模信号1.4 共模信号共模信号1.1 零点漂移现象1.2 差动放大电路1.3 教学重点：教学重点：1、零点漂移的概念和解决方法、零点漂移的概念和解决方法 2、差动放大电路的工作原理、差动放大电路的工作原理 3、差模信号的概念与理解、差模信号的概念与理解 4、共模信号的概念与理解、共模信号的概念与理解教学难点：教学难点：1、零点漂移的概念和解决方法、零点漂移的概念和解决方法 2、差动放大电路的工作原理、差动放大电路的工作原理 3、差模信号的概念与理解、差模信号的概念与理解 4、共模信号的概念与理解、共模信号的概念与理解教学重点：教学难点：第一节第一节 差动放大器差动放大器 在电子技术中常需放大缓慢变化的信在电子技术中常需放大缓慢变化的信号，这类信号统称为号，这类信号统称为“直流信号直流信号”。用来放。用来放大直流信号的放大电路称为直流放大器，直大直流信号的放大电路称为直流放大器，直流放大器不能使用阻容耦合和变压器耦合方流放大器不能使用阻容耦合和变压器耦合方式，应采用直接耦合方式才能使直流信号顺式，应采用直接耦合方式才能使直流信号顺利传送。利传送。采用直接耦合必然带来一些特殊问题：采用直接耦合必然带来一些特殊问题：1 1、前后极静态工作点互相影响、前后极静态工作点互相影响2 2、零点漂移现象、零点漂移现象第一节 差动放大器 在电子技术中常需放大缓慢变1 1、什么是零点漂移现象：、什么是零点漂移现象：uIuI0 0，uuO O00的现象。的现象。所谓所谓“零点漂移零点漂移”是指直流放大器输入端对是指直流放大器输入端对地短路，使之处于静态时，其输出电压地短路，使之处于静态时，其输出电压V0V0不不等于等于0 0，这种现象称为零点漂移，简称零漂。，这种现象称为零点漂移，简称零漂。1.1 1.1 零点漂移现象零点漂移现象1、什么是零点漂移现象：uI0，uO0的现象。所谓“2 2、产生原因：温度变化，直流电源波动，元器件、产生原因：温度变化，直流电源波动，元器件老化。其中晶体管的特性对温度敏感是主要原因，老化。其中晶体管的特性对温度敏感是主要原因，故也称零漂为温漂。故也称零漂为温漂。3 3、克服温漂的方法：引入直流负反馈，温度补偿。、克服温漂的方法：引入直流负反馈，温度补偿。典型电路：差分放大电路，使用差动放大器是解典型电路：差分放大电路，使用差动放大器是解决零漂的方法之一，这种电路在集成运放中常作为决零漂的方法之一，这种电路在集成运放中常作为输入级使用。输入级使用。2、产生原因：温度变化，直流电源波动，元器件老化。其中晶体管 差动放大电路差动放大电路(简称差放简称差放)是模拟是模拟集成电路中常用的集成电路中常用的基本单元电路。具基本单元电路。具有优良的差模性能有优良的差模性能及抑制零点漂移的及抑制零点漂移的作用。作用。1.2 1.2 差动放大电路的构成及基本概念差动放大电路的构成及基本概念 1 1、典型差动放大电路形式、典型差动放大电路形式 差动放大电路(简称差放)是模拟集成电路中常用的基本单差动放大器的基本电路差动放大器的基本电路差动放大器的基本电路1 1、各部分作用、各部分作用由图可知，由图可知，V1V1是输入电压，它经过是输入电压，它经过R1R1、R2R2分压为分压为V11V11与与V12V12分别加到两管的基极，经过放大后获得输出电压分别加到两管的基极，经过放大后获得输出电压V0V0，V0V0等于两管集电极输出电压之差等于两管集电极输出电压之差V0=Vc1-Vc2.V0=Vc1-Vc2.2 2、抑制零漂、抑制零漂因左右两个放大电路完全对称，所以在输入因左右两个放大电路完全对称，所以在输入信号信号V1=0V1=0时，时，V01=V02V01=V02，输出电压，输出电压V0=0V0=0，即表，即表明差动放大器具有零输入零输出的特点。明差动放大器具有零输入零输出的特点。1、各部分作用由图可知，V1是输入电压，它经过R1、R2分压当温度变化时，左右两个管子的输出电压当温度变化时，左右两个管子的输出电压Vc1Vc1、Vc2Vc2同时都要发生变动，但由于电路对称，两管同时都要发生变动，但由于电路对称，两管的输出变化量（即每管的零漂）是相同的，即的输出变化量（即每管的零漂）是相同的，即Vc1=Vc1=Vc2 Vc2，所以，所以V0=V0=Vc1-Vc1-Vc2=0 Vc2=0，可，可见利用两管的零漂在输出端相抵消，从而有效的见利用两管的零漂在输出端相抵消，从而有效的抑制了零点漂移。抑制了零点漂移。当温度变化时，左右两个管子的输出电压Vc1、Vc2同时都要发1.3 1.3 差模信号差模信号 差模信号是指大小相等，极性相反的两个差模信号是指大小相等，极性相反的两个信号。将差模信号加入到两个输入端的方式称信号。将差模信号加入到两个输入端的方式称差模输入。必须明确，差模输入。必须明确，差模信号是有用信号，差模信号是有用信号，是放大的对象是放大的对象。设两管的输入电压设两管的输入电压V1V1，送入每管的基极信，送入每管的基极信号电压经号电压经R1R1、R2R2分压是分压是1/2V11/2V1。由于两管信号。由于两管信号电压极性相反，电压极性相反，V11=1/2V1V11=1/2V1，V12=1/2V1V12=1/2V1。因。因两管对称，电压放大倍数相等，即两管对称，电压放大倍数相等，即Av1=Av2=AvAv1=Av2=Av，则差分放大器对输入信号的放大倍数，则差分放大器对输入信号的放大倍数Avd(Avd(称称为差模放大倍数）为：为差模放大倍数）为：Avd=AvAvd=Av1.3 差模信号 差模信号是指大小相等，极性相反的两可见它的放大倍数与单级放大电路可见它的放大倍数与单级放大电路相同。说明该电路是多用一级放大相同。说明该电路是多用一级放大电路的代价来获得对零点漂移的抑电路的代价来获得对零点漂移的抑制。制。可见它的放大倍数与单级放大电路相同。说明该电路是多用一级放大1.4 1.4 共模信号共模信号 共模信号是指大小相等，极性相同的两个共模信号是指大小相等，极性相同的两个信号。将共模信号加入到两个输入端的方式称信号。将共模信号加入到两个输入端的方式称共模输入。必须明确，共模输入。必须明确，共模信号是无用信号，共模信号是无用信号，是抑制的对象是抑制的对象。对于完全对称的差动放大器，输出电压对于完全对称的差动放大器，输出电压V0=Vc1-Vc2=0,V0=Vc1-Vc2=0,因此，共模输入的电压放大倍因此，共模输入的电压放大倍数数Avc=0Avc=0把差模放大倍数把差模放大倍数AvdAvd与共模放大倍数与共模放大倍数AvcAvc的的比值称为共模抑制比，用比值称为共模抑制比，用KcmrKcmr表示表示共模抑制比愈大，差动放大器的性能愈好共模抑制比愈大，差动放大器的性能愈好。1.4 共模信号 共模信号是指大小相等，极性相同的两作业：作业：P157 6-2 6-3 6-4作业：P157 6-2谢谢大家！差动放大器的基本电路差动放大器的基本电路差动放大器的基本电路