模擬集成電路基礎(chǔ)羅群模電ppt課件

1、 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)第第5 5章章 模擬集成電模擬集成電路根底路根底5.1概述概述5.3 差動放大電路差動放大電路5.2集成運放中的電流源電路集成運放中的電流源電路5.4 集成運算放大電路集成運算放大電路 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)5.1概述概述 集成電路是一種將集成電路是一種將“管和管和“路嚴(yán)密結(jié)合的器件，路嚴(yán)密結(jié)合的器件， 它以半導(dǎo)它以半導(dǎo)體單晶硅為芯片，體單晶硅為芯片， 采用專門的制造工藝，采用專門的制造工藝， 把晶體管、把晶體管、 場效應(yīng)管、場效應(yīng)管、 二極管、二極管、 電阻和電容等元器件及它們之間的連線所組成的完好電電阻和電容等元器件及它們之間的連線所組成的完

2、好電路制造在一同，路制造在一同， 使之具有特定的功能。使之具有特定的功能。 集成電路體積小、集成電路體積小、 分量輕、分量輕、 耗電少、耗電少、 可靠性高，可靠性高， 已成為現(xiàn)已成為現(xiàn)代電子器件的主體。代電子器件的主體。 集成電路分數(shù)字與模擬兩大類。集成電路分數(shù)字與模擬兩大類。 模擬集成電路的種類很多，模擬集成電路的種類很多， 有集成運算放大器簡稱集成運有集成運算放大器簡稱集成運放，放， 集勝利率放大器，集勝利率放大器， 集成模擬乘法器，集成模擬乘法器， 集成鎖相環(huán)，集成鎖相環(huán)， 集成穩(wěn)集成穩(wěn)壓器等。壓器等。 在模擬集成電路中，在模擬集成電路中， 集成運算放大器是最為重要、集成運算放大器是最為

3、重要、 用途用途最廣的一種，最廣的一種， 這里主要引見集成運放的內(nèi)部電路、這里主要引見集成運放的內(nèi)部電路、 任務(wù)原理、任務(wù)原理、 性性能目的及常用等效模型。能目的及常用等效模型。 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)1集成電路中的元器件是在一樣的工藝條件下做出的，集成電路中的元器件是在一樣的工藝條件下做出的， 臨近臨近的器件具有良好的對稱性，的器件具有良好的對稱性， 而且受環(huán)境溫度和干擾的影響后的變而且受環(huán)境溫度和干擾的影響后的變化也一樣，化也一樣， 因此特別有利于實現(xiàn)需求對稱構(gòu)造的電路。因此特別有利于實現(xiàn)需求對稱構(gòu)造的電路。2集成工藝制造的電阻、集成工藝制造的電阻、 電容數(shù)值范圍有一定的限制。

4、集成電電容數(shù)值范圍有一定的限制。集成電路中的電阻是運用半導(dǎo)體資料的體電阻制成的，路中的電阻是運用半導(dǎo)體資料的體電阻制成的， 因此很難制造大因此很難制造大的電阻，的電阻， 其阻值普通在幾十歐姆到幾十千歐姆之間其阻值普通在幾十歐姆到幾十千歐姆之間; 集成電路中的集成電路中的電容是用電容是用PN結(jié)的結(jié)電容作的。結(jié)的結(jié)電容作的。3集成工藝制造晶體管、集成工藝制造晶體管、 場效應(yīng)管最容易，場效應(yīng)管最容易， 眾多數(shù)量的晶體管眾多數(shù)量的晶體管經(jīng)過一次綜合工藝完成。經(jīng)過一次綜合工藝完成。 集成晶體管有縱向集成晶體管有縱向NPN型管型管值高、性值高、性能好、能好、 橫向橫向PNP 型管型管值低、但反向耐壓高和場

5、效應(yīng)管，值低、但反向耐壓高和場效應(yīng)管， 另另外，外， 集成工藝比較容易制造多極晶體管，集成工藝比較容易制造多極晶體管， 如多發(fā)射極管、如多發(fā)射極管、 多集電極多集電極管等。管等。 集成二極管、集成二極管、 穩(wěn)壓管等普通用穩(wěn)壓管等普通用NPN管的發(fā)射結(jié)替代。管的發(fā)射結(jié)替代。5.1.1 集成電路中的元器件特點集成電路中的元器件特點 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)1由于硅片上不能制造大電容，所以集成運放均采用直由于硅片上不能制造大電容，所以集成運放均采用直接耦合方式。接耦合方式。2由于相鄰元件具有良好的對稱性，而且受環(huán)境溫度和由于相鄰元件具有良好的對稱性，而且受環(huán)境溫度和干擾等影響后的變化也一樣

6、，所以集成運放中大量采用各種干擾等影響后的變化也一樣，所以集成運放中大量采用各種差分放大電路作輸入級和恒流源電路作偏置電路或有差分放大電路作輸入級和恒流源電路作偏置電路或有源負載。源負載。3由于制造不同方式的集成電路，只是所用掩模不同，由于制造不同方式的集成電路，只是所用掩模不同，添加元器件并不添加制造工序，所以集成運放允許采用添加元器件并不添加制造工序，所以集成運放允許采用復(fù)雜的電路方式，以到達提高各方面性能的目的。復(fù)雜的電路方式，以到達提高各方面性能的目的。5.1.2 集成運放的電路構(gòu)造特點集成運放的電路構(gòu)造特點4由于硅片上不宜制造高阻值電阻，所以在集成運放由于硅片上不宜制造高阻值電阻，所

7、以在集成運放中常用有源元件晶體管或場效應(yīng)管取代電阻。中常用有源元件晶體管或場效應(yīng)管取代電阻。5集成晶體管和場效應(yīng)管因制造工藝不同，性能上有集成晶體管和場效應(yīng)管因制造工藝不同，性能上有較大差別，所以在集成運放中常采用復(fù)合方式，以得到較大差別，所以在集成運放中常采用復(fù)合方式，以得到各方面性能俱佳的效果。各方面性能俱佳的效果。 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù) 集成運放電路中的晶體管和場效應(yīng)管，除了集成運放電路中的晶體管和場效應(yīng)管，除了作為放大管外，還構(gòu)成電流源電路，為各級提供作為放大管外，還構(gòu)成電流源電路，為各級提供適宜的靜態(tài)電流，或作為有源負載取代高阻值的適宜的靜態(tài)電流，或作為有源負載取代高阻

8、值的電阻，從而增大放大電路的電壓放大倍數(shù)。本節(jié)電阻，從而增大放大電路的電壓放大倍數(shù)。本節(jié)將引見常見的電流源電路以及有源負載的運用。將引見常見的電流源電路以及有源負載的運用。5.2 集成運放中的電流源電路集成運放中的電流源電路 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù) 電流源電路是指可以輸出恒定電流的電路。由第電流源電路是指可以輸出恒定電流的電路。由第1章章晶體管場效應(yīng)管的特性，晶體管場效應(yīng)管的特性， 晶體管場效應(yīng)管本身晶體管場效應(yīng)管本身便具有近似恒流的特性。便具有近似恒流的特性。 在集成電路中， 常用的電流源電路有： 鏡像電流源、 精細電流源、 微電流源、 比例電流源和多路電流源等。 它主要提供集成

9、運放中各級適宜的靜態(tài)電流或作為有源負載替代高阻值電阻， 以提高放大電路的放大倍數(shù)。 5.2.1 電流源電路電流源電路 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)鏡像電流源鏡像電流源基準(zhǔn)電流RUVIBECCR輸出電流RCII21RCI，I12時時當(dāng)當(dāng)分析分析條件：兩管參數(shù)對稱條件：兩管參數(shù)對稱 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)鏡像電流源分析鏡像電流源分析由兩只特性完全一樣由兩只特性完全一樣的管子的管子T0T0和和T1T1構(gòu)成，構(gòu)成，UCE0=UBE0UCE0=UBE0，從而保，從而保證證T0T0任務(wù)在放大形狀。任務(wù)在放大形狀。集成運放中縱向晶體管的集成運放中縱向晶體管的均在百倍以上。假設(shè)根本均在百倍以

10、上。假設(shè)根本電流源中采用橫向電流源中采用橫向PNPPNP管，那么管，那么只需幾倍。只需幾倍。 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)在鏡像電流源在鏡像電流源T0T0管的集電極與基極之間加管的集電極與基極之間加一個射極輸出的晶體管一個射極輸出的晶體管T2T2。利用。利用T2T2管的電管的電流放大作用，減小了基極電流流放大作用，減小了基極電流IB0IB0和和IB1IB1對對基準(zhǔn)電流基準(zhǔn)電流IRIR的分流。在實踐電路中，有時的分流。在實踐電路中，有時在在T0T0管和管和T1T1管的基極與地之間加電阻管的基極與地之間加電阻Re2Re2，用來增大用來增大T2T2管的任務(wù)電流，從而提高管的任務(wù)電流，從而提高T

11、2T2的的。II，II，。II，RCRCRC保持很好的鏡像關(guān)系保持很好的鏡像關(guān)系與與也可以認為也可以認為很小很小說明即使說明即使則代入上式可得則代入上式可得若若111982. 010改良型鏡像電流源改良型鏡像電流源加射極輸出器的電流源加射極輸出器的電流源 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)比例電流源比例電流源分析分析基準(zhǔn)電流輸出電流 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)比例電流源分析比例電流源分析微電流微電流輸出電流可以大于或小于基準(zhǔn)電流，與基準(zhǔn)電流成比例關(guān)系。輸出電流可以大于或小于基準(zhǔn)電流，與基準(zhǔn)電流成比例關(guān)系。 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)微電流源微電流源分析分析基準(zhǔn)電流輸出電流 模模

12、 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)微電流源分析微電流源分析集成運放輸入級放大管的集電極發(fā)射極靜態(tài)電流很小，往往只需幾十微集成運放輸入級放大管的集電極發(fā)射極靜態(tài)電流很小，往往只需幾十微安，甚至更小。為了只采用阻值較小的電阻，而又獲得較小的輸出電流，可安，甚至更小。為了只采用阻值較小的電阻，而又獲得較小的輸出電流，可以將比例電流源中以將比例電流源中Re0Re0的阻值減小到零。的阻值減小到零。在在ReRe的情況下，上式對輸出電的情況下，上式對輸出電流流IC1IC1而言是超越方程，可以經(jīng)而言是超越方程，可以經(jīng)過圖解法或累試法解出過圖解法或累試法解出IC1IC1。 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)基于比例

13、電流源的多路電流源基于比例電流源的多路電流源集成運放是一個集成運放是一個多級放大電路，多級放大電路，因此需求多路電因此需求多路電流源分別給各級流源分別給各級提供適宜的靜態(tài)提供適宜的靜態(tài)電流?？梢岳秒娏?。可以利用一個基準(zhǔn)電流去一個基準(zhǔn)電流去獲得多個不同的獲得多個不同的輸出電流，以順輸出電流，以順應(yīng)各級的需求。應(yīng)各級的需求。，IE就可以得到所需的電流阻各級只要選擇合適的電確定后當(dāng)0 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)多集電極管構(gòu)成的多路電流源多集電極管構(gòu)成的多路電流源T T多為橫向多為橫向PNPPNP型管，當(dāng)基極電流一定時，集型管，當(dāng)基極電流一定時，集電極電流之比等于它們的集電區(qū)面積之比。設(shè)電極

14、電流之比等于它們的集電區(qū)面積之比。設(shè)各集電區(qū)面積分別為各集電區(qū)面積分別為S0S0、S1S1、S2S2。 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)MOSMOS管多路電流源管多路電流源由場效應(yīng)管同樣可以組成鏡像電流源、比例電流源等。由場效應(yīng)管同樣可以組成鏡像電流源、比例電流源等。T0T0T3T3均為均為N N溝道加強溝道加強型型MOSMOS管，它們的開啟電壓管，它們的開啟電壓UGSUGSthth等參數(shù)相等。在柵等參數(shù)相等。在柵- -源電壓相等時，源電壓相等時，MOSMOS管管的漏極電流正比于溝道的寬長比。設(shè)寬長比的漏極電流正比于溝道的寬長比。設(shè)寬長比W/L=SW/L=S，且，且T0T0T3T3的寬長比分

15、別為的寬長比分別為S0S0、S1S1、S2S2、S3S3。這樣就可以經(jīng)過改動場效應(yīng)管的幾何尺寸來獲得各種數(shù)值的。這樣就可以經(jīng)過改動場效應(yīng)管的幾何尺寸來獲得各種數(shù)值的電流。電流。 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)例一：圖示電路是型號為例一：圖示電路是型號為F007F007的通用型集成運放的電流源部分。其中的通用型集成運放的電流源部分。其中T10T10與與T11T11為縱向為縱向NPNNPN管；管；T12T12與與T13T13是橫向是橫向PNPPNP型管，其型管，其均為均為5 5。各管。各管的的b-eb-e間電壓值均約為間電壓值均約為0.7V0.7V。試求出各管的集電極電流。試求出各管的集電極電

16、流。解：解： 圖中圖中R5上的電流是基準(zhǔn)電流，根據(jù)上的電流是基準(zhǔn)電流，根據(jù)R5所在回路可以求出所在回路可以求出511122RUUVIBEEBCCRmA73. 0T10與與T11構(gòu)成微電流源構(gòu)成微電流源10410lnCRTCIIRUIAIC1073. 0ln326利用累試法或圖解法求出利用累試法或圖解法求出AIC2810T12與與T13構(gòu)成鏡像電流源構(gòu)成鏡像電流源RCCIII21213mA52. 0在電流源電路的分析中，首先應(yīng)求出基準(zhǔn)電流在電流源電路的分析中，首先應(yīng)求出基準(zhǔn)電流IR，IR經(jīng)常是集成運放電路中獨一可以經(jīng)經(jīng)常是集成運放電路中獨一可以經(jīng)過列回路方程直接求出的電流；然后利用與過列回路方程

17、直接求出的電流；然后利用與IR的關(guān)系，分別求出各路輸出電流。的關(guān)系，分別求出各路輸出電流。 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)例二：多路電流源電路如以下圖，一切晶體管的特性例二：多路電流源電路如以下圖，一切晶體管的特性均一樣，均一樣，UBEUBE均為均為0.7V0.7V，R=kR=k 。試求。試求IC1IC1、IC2IC2各為多少各為多少? ?130BCII解：解：RUUVIBEBECCR03A10030BCRIIIRCII322當(dāng)當(dāng)1+3時時AIIIRCC10021)1 (3CCII 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)思索：電路如以下圖，思索：電路如以下圖，0 = 1 = 2=100，各管的

18、，各管的UBE均為均為0.7V，R=k 。試求。試求IC2的值。的值。RUUVIBEBECCR12mA1 . 0分析分析:20BCRIIICCII RCII1mAIR1 . 0 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)思索思索:在以以下圖電路中，在以以下圖電路中， T1、T2管的特性一樣，管的特性一樣， VCC=15V，1=2=，UBE1=UBE2=0.6V。 1試證明當(dāng)試證明當(dāng) 2時，時， IC2IR； 2假設(shè)要求假設(shè)要求IC2=28A，電阻，電阻R應(yīng)取多大？應(yīng)取多大？ 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)思索思索:在以以下圖電路中在以以下圖電路中1指出電路為何種電流源電路；指出電路為何種電流源電路

19、； 2根據(jù)二極管電流方程，根據(jù)二極管電流方程， 導(dǎo)出導(dǎo)出T1、 T2管的任務(wù)電流管的任務(wù)電流IC1、 IC2的關(guān)系式；的關(guān)系式； 3假設(shè)測得假設(shè)測得IC228A，IC10.73mA，估算電阻，估算電阻Re和和R的阻值；的阻值； 4闡明微電流源和上題所示鏡像電流源的異同。闡明微電流源和上題所示鏡像電流源的異同。 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù) 在共射放大電路中，為了提高在共射放大電路中，為了提高Au，行之有效的方法是，行之有效的方法是增大集電極電阻增大集電極電阻Rc。 然而，為了維持晶體管的靜態(tài)電流不然而，為了維持晶體管的靜態(tài)電流不變，在增大變，在增大Rc時必需提高電源電壓。當(dāng)電源電壓增大到

20、一時必需提高電源電壓。當(dāng)電源電壓增大到一定程度時，電路的設(shè)計就變得不合理了。另外在集成電路定程度時，電路的設(shè)計就變得不合理了。另外在集成電路中，不能運用過大的電阻，而且中，不能運用過大的電阻，而且Rc增大，直流功耗也增大，增大，直流功耗也增大，對電源電壓的要求也會提高，因此對電源電壓的要求也會提高，因此Au的添加遭到的添加遭到Rc取值的取值的限制。限制。 假設(shè)用恒流源來替代假設(shè)用恒流源來替代Rc，那么由于恒流源的直流電，那么由于恒流源的直流電阻不大，故恒流源兩端的直流電壓并不大，但恒流源的阻不大，故恒流源兩端的直流電壓并不大，但恒流源的動態(tài)交流電阻很大，該交流電阻與交流通道中的動態(tài)交流電阻很大

21、，該交流電阻與交流通道中的Rc等效，等效，Au可以大大提高。由于晶體管和場效應(yīng)管是有源器件，可以大大提高。由于晶體管和場效應(yīng)管是有源器件， 而上述電路又以它們?yōu)樨撦d，故稱為有源負載。而上述電路又以它們?yōu)樨撦d，故稱為有源負載。5.2.2 有源共射放大電路有源共射放大電路 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)有源共射放大電路有源共射放大電路 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)5.3 差動放大電路差分放大電路差動放大電路差分放大電路零點漂移的嚴(yán)重性零點漂移的嚴(yán)重性根據(jù)集成電路構(gòu)造方式上的特點，集成電路的級間耦合方根據(jù)集成電路構(gòu)造方式上的特點，集成電路的級間耦合方式普通采用直接耦合。直接耦合存在溫度漂移

22、問題。為了式普通采用直接耦合。直接耦合存在溫度漂移問題。為了抑制溫度漂移，一種比較有效的電路就是差動放大電路。抑制溫度漂移，一種比較有效的電路就是差動放大電路。差動放大電路是構(gòu)成多級直接耦合放大電路的根本單元電差動放大電路是構(gòu)成多級直接耦合放大電路的根本單元電路。路。假設(shè)零點漂移的大小足以和輸出的有用信號相比較，就假設(shè)零點漂移的大小足以和輸出的有用信號相比較，就無法正確地將兩者加以區(qū)分。因此，為了使放大電路能無法正確地將兩者加以區(qū)分。因此，為了使放大電路能正常任務(wù)，必需有效地抑制零點漂移。正常任務(wù)，必需有效地抑制零點漂移。 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)5.3.1 差動放大電路差動放大電路

23、Differential AmplifierDifferential Amplifier1. 電路組成電路組成 特點：特點： a.兩只完全一兩只完全一樣的管子；樣的管子； b.元件參數(shù)對元件參數(shù)對稱稱差動放大電路是由典型的任務(wù)點穩(wěn)定電路演化而來的。差動放大電路是由典型的任務(wù)點穩(wěn)定電路演化而來的。所謂所謂“差動，是指只需當(dāng)兩個輸入端差動，是指只需當(dāng)兩個輸入端uI1與與uI2之間有之間有差別即變化量時，輸出電壓才有變動即變化量差別即變化量時，輸出電壓才有變動即變化量的意思。的意思。對于差動放大電路的分析，多是在理想情況下，對于差動放大電路的分析，多是在理想情況下，即電路參數(shù)理想對稱情況下進展的。所

24、謂電路參即電路參數(shù)理想對稱情況下進展的。所謂電路參數(shù)理想對稱，是指在對稱位置的電阻值絕對相等，數(shù)理想對稱，是指在對稱位置的電阻值絕對相等，兩只晶體管在任何溫度下輸入特性曲線與輸出特兩只晶體管在任何溫度下輸入特性曲線與輸出特性曲線都完全重合。該當(dāng)指出，由于電阻的阻值性曲線都完全重合。該當(dāng)指出，由于電阻的阻值誤差各不一樣，特別是晶體管特性的分散性，實誤差各不一樣，特別是晶體管特性的分散性，實踐的電路參數(shù)不能夠理想對稱。踐的電路參數(shù)不能夠理想對稱。 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)2. 輸入輸出方式輸入輸出方式輸入端：同相輸入端、反相輸入端輸入端：同相輸入端、反相輸入端輸入方式：輸入方式：雙端輸入

25、：假設(shè)信號同時加到同相輸入端和反相輸入端。雙端輸入：假設(shè)信號同時加到同相輸入端和反相輸入端。單端輸入：假設(shè)信號僅從一個輸入端參與，單端輸入：假設(shè)信號僅從一個輸入端參與， 另一個輸入端另一個輸入端接地。接地。輸出方式：輸出方式：雙端輸出：假設(shè)從雙端輸出：假設(shè)從C1和和C2兩端輸出。兩端輸出。單端輸出：單端輸出： 僅從集電極僅從集電極C1或或C2對地輸出稱為單端輸出。對地輸出稱為單端輸出。輸出端：一個是輸出端：一個是T1T1的集電極的集電極C1C1， 另一個是另一個是T2T2的集電極的集電極C2C2差動電路的任務(wù)方式：差動電路的任務(wù)方式：1雙端輸入、雙端輸入、 雙端輸出雙入雙端輸出雙入雙出雙出 2

26、雙端輸入、雙端輸入、 單端輸出雙入單端輸出雙入單出單出 3單端輸入、單端輸入、 雙端輸出單入雙端輸出單入雙出雙出 4單端輸入、單端輸入、 單端輸出單入單端輸出單入單出單出 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)3. 差模信號與共模信號差模信號與共模信號差模輸入信號：差模信號是兩個輸入端信號之差差模輸入信號：差模信號是兩個輸入端信號之差差模信號：差模信號：指在兩個輸入端加上大小相等，指在兩個輸入端加上大小相等， 極性相反的信號極性相反的信號共模信號：共模信號： 指在兩個輸入端加上大小相等，指在兩個輸入端加上大小相等， 極性一樣的信號極性一樣的信號共模輸入信號：共模信號是兩個輸入端信號的平均值共模輸入

27、信號：共模信號是兩個輸入端信號的平均值2121IIIcuuu21IIIduuuIcIdI1uu21u 即：即：IcIdI2uu21u 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)4. 抑制零漂的任務(wù)原理抑制零漂的任務(wù)原理 原理：靜態(tài)時，輸入信號為零，即將輸入端和短接。由于兩管特性一樣，所以當(dāng)溫度或其他外界條件發(fā)生變化時，兩管的集電極電流ICQ1和ICQ2的變化規(guī)律一直一樣，結(jié)果使兩管的集電極電位UCQ1、UCQ2一直相等，從而使UO= UCQ1 - UCQ2 =0，因此抑制了零點漂移。詳細實際：在實際中，兩個特性一樣的管子采用詳細實際：在實際中，兩個特性一樣的管子采用“差分差分對管，兩半電路中對應(yīng)的電阻

28、可用電橋精細選配，盡對管，兩半電路中對應(yīng)的電阻可用電橋精細選配，盡能夠保證阻值對稱性精度滿足要求。能夠保證阻值對稱性精度滿足要求。結(jié)論：可想而知，即使采取了這些措施，差動放大電結(jié)論：可想而知，即使采取了這些措施，差動放大電路的兩半電路仍不能夠完全對稱，也就是說，零點漂路的兩半電路仍不能夠完全對稱，也就是說，零點漂移不能夠完全消除，只能被抑制到很小。移不能夠完全消除，只能被抑制到很小。 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)長尾式差分放大電路長尾式差分放大電路 電路參數(shù)理想對稱，Rb1=Rb2=Rb，Rc1=Rc2=Rc；T1管與T2管的特性一樣，1= 2= ，rbe1=rbe2=rbe；Re為公共

29、的發(fā)射極電阻。靜態(tài)分靜態(tài)分析析共模信共模信號作用號作用差模信差模信號作用號作用電壓傳輸特性電壓傳輸特性 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)一、靜態(tài)分析一、靜態(tài)分析當(dāng)輸入信號當(dāng)輸入信號uI1=uI2=0uI1=uI2=0時，作靜態(tài)分析：時，作靜態(tài)分析：在通常情況下，在通常情況下，RbRb阻值很小阻值很小很多情況下很多情況下RbRb為信號源內(nèi)為信號源內(nèi)阻，而且阻，而且IBQIBQ也很小，所以也很小，所以RbRb上的電壓可忽略不計。上的電壓可忽略不計。eBEQEEEQRUVI21EQBQIIBEQcCQCCCEQURIVU21CQCQUU021CQCQOUUu 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)二、

30、對共模信號的抑制造用二、對共模信號的抑制造用共模放大倍數(shù)共模放大倍數(shù) 由于電路參數(shù)的理想對稱性，溫度變化時管子的電流變化完全一樣，故可以將溫度漂移等效成共模信號，差分放大電路對共模信號有很強的抑制造用。電路參數(shù)的對稱性起了相互補電路參數(shù)的對稱性起了相互補償?shù)淖饔?，抑制了溫度漂移。償?shù)淖饔?，抑制了溫度漂移。?dāng)電路輸入共模信號時，基極當(dāng)電路輸入共模信號時，基極電流和集電極電流的變化量相電流和集電極電流的變化量相等，因此，集電極電位的變化等，因此，集電極電位的變化也相等，從而使得輸出電壓也相等，從而使得輸出電壓uO=0uO=0。另外，還利用了射極電。另外，還利用了射極電阻阻ReRe對共模信號的負反響

31、作用，對共模信號的負反響作用，抑制了每只晶體管集電極電流抑制了每只晶體管集電極電流的變化，從而抑制集電極電位的變化，從而抑制集電極電位的變化。的變化。IcOccuuA0Ou0cA 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)三、差模信號的放大作用三、差模信號的放大作用 由于E點電位在差模信號作用下不變，相當(dāng)于接“地；又由于負載電阻的中點電位在差模信號作用下也不變，也相當(dāng)于接“地，因此負載RL被分成相等的兩部分，分別接在T1管和T2管的c-e之間。差模放大倍數(shù)差模放大倍數(shù)IdOdduuAbebLcdrRRRA2/)(2bebirRRcoRR2共共模模抑抑制制比比cdCMRAAK0cACMRK電路電路差模信

32、號作用下的等效差模信號作用下的等效 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)差模信號作用下的動態(tài)分析差模信號作用下的動態(tài)分析 共模抑制比是調(diào)查差分放大電路對差模信號的放大才干和對共模信號的抑制才干的一個參數(shù)，其值愈大，闡明電路性能愈好。 雖然差分放大電路用了兩只晶體管，但它的電壓放大才干只相當(dāng)于單管共射放大電路。因此差分放大電路是以犧牲一雖然子的放大倍數(shù)為代價，換取了低溫漂的效果。差模放大倍數(shù)差模放大倍數(shù)共模抑制比共模抑制比 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)四、電壓傳輸特性四、電壓傳輸特性放大電路輸出電壓與輸入電壓之間的關(guān)系曲線稱為電壓傳輸特性，即放大電路輸出電壓與輸入電壓之間的關(guān)系曲線稱為電壓傳

33、輸特性，即uO=fuO=fuIuI。從曲線可知，只需在中間一段差模輸入與輸出才是線性關(guān)系，斜率就是差模從曲線可知，只需在中間一段差模輸入與輸出才是線性關(guān)系，斜率就是差模電壓放大倍數(shù)。電壓放大倍數(shù)。當(dāng)輸入電壓幅值過大時，輸出電壓就會產(chǎn)生失真，假設(shè)再加大輸入電壓，那當(dāng)輸入電壓幅值過大時，輸出電壓就會產(chǎn)生失真，假設(shè)再加大輸入電壓，那么輸出電壓將趨于不變，其數(shù)值取決于電源電壓么輸出電壓將趨于不變，其數(shù)值取決于電源電壓VCCVCC。假設(shè)改動假設(shè)改動uIduId的極性，那么可得到另一條如圖中虛線所示的曲線，它與實線的極性，那么可得到另一條如圖中虛線所示的曲線，它與實線完全對稱。完全對稱。 模模 擬擬 電電

34、 子子 技技 術(shù)術(shù)接法一：雙端輸入接法一：雙端輸入- -雙端輸出差分放大電路雙端輸出差分放大電路bebLcdrRRRA2/)(2bebirRRcoRR20cACMRK動態(tài)參數(shù)動態(tài)參數(shù)QQ點點eBEQEEEQRUVI21EQBQIIBEQcCQCCCEQURIVU 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)接法二：雙端輸入接法二：雙端輸入- -單端輸出差分放大電路單端輸出差分放大電路靜態(tài)分析靜態(tài)分析差模信差模信號作用號作用共模信共模信號作用號作用 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)1 1靜態(tài)分析靜態(tài)分析直流通路直流通路:利利用用戴戴維維寧寧定定理理LccRRR/eBEQEEEQRUVI21EQBQIIB

35、EQcCQCCCEQURIVU2BEQcCQCCCEQURIVU1點QCCLcLCCVRRRV 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)2 2對差模信號的放大作對差模信號的放大作用用差模信號作用下的等效電路差模信號作用下的等效電路bebLcdrRRRA/21)(2bebirRRcoRR 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)3對共模信號的抑制對共模信號的抑制造用造用將射極電阻將射極電阻ReRe進展等效變換進展等效變換共模信號作用下的等效電路共模信號作用下的等效電路 可以看出，Re愈大，Ac的值愈小，KCMR愈大，電路的性能也就愈好。因此，增大Re是改善共模抑制比的根本措施。ebebLccRrRRRA)1

36、 (2)/()(2)1 (2bebebebcdCMRrRRrRAAKbebLcdrRRRA/21由前面分析知 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)接法三：單端輸入接法三：單端輸入- -雙端輸出差分放大電路雙端輸出差分放大電路輸入差模信號的等效變換輸入差模信號的等效變換 假設(shè)電路參數(shù)理想對稱，那么共模放大倍數(shù)為零，共模抑制比為無窮假設(shè)電路參數(shù)理想對稱，那么共模放大倍數(shù)為零，共模抑制比為無窮大。大。 其其Q Q點以及動態(tài)參數(shù)的分析與雙端輸入點以及動態(tài)參數(shù)的分析與雙端輸入- -雙端輸出電路完全一樣。雙端輸出電路完全一樣。2IcIdOuAuAu單端輸入電路與雙端輸入電路的區(qū)別在于：單端輸入電路與雙端輸入

37、電路的區(qū)別在于： 在差模信號輸入的同時，伴隨著共模信號輸入。在差模信號輸入的同時，伴隨著共模信號輸入。因此，在共模放大倍數(shù)因此，在共模放大倍數(shù)AcAc不為零時，輸出端不只需差模信號作用而得到的差模不為零時，輸出端不只需差模信號作用而得到的差模輸出電壓，而且還有共模信號作用而得到的共模輸出電壓，即輸出電壓：輸出電壓，而且還有共模信號作用而得到的共模輸出電壓，即輸出電壓： 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)接法四：單端輸入接法四：單端輸入- -單端輸出差分放大電路單端輸出差分放大電路 四種接法的動態(tài)參數(shù)特點歸納如下：輸入電阻Ri均為2Rb+rbe。Ad、Ac、Ro與輸出方式有關(guān)。雙端輸出與單端輸出

38、不同。單端輸入時，假設(shè)輸入信號為uI，其差模輸入電壓uId=uI，其共模輸入電壓uIc=+uI/2。 是輸出電壓表達式。2IcIdOuAuAu 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)具有恒流源的差分放大電路具有恒流源的差分放大電路 當(dāng)T3管輸出特性為理想特性時，即當(dāng)T3在放大區(qū)的輸出特性曲線是橫軸的平行線時，恒流源的內(nèi)阻為無窮大，即相當(dāng)于T1管和T2管的發(fā)射極接了一個阻值為無窮大的電阻，對共模信號的負反響作用無窮大，因此使電路的Ac=0，KCMR=。 恒流源電路在不高的電源電壓下既為差分放大電路設(shè)置了適宜的靜態(tài)任務(wù)電流，又大大加強了共模負反響作用，使電路具有更強的抑制共模信號的才干。II，T、R、

39、RRB323321電路參數(shù)應(yīng)滿足組成工作點穩(wěn)定電路和EERVRRRU212233233RUUIIBEREC2321CEQEQIII)(恒定電流 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)恒流源電路的簡化畫法及電路調(diào)零措施恒流源電路的簡化畫法及電路調(diào)零措施恒流源電路可用一恒流源取代。在實踐電路中，難以做到參數(shù)恒流源電路可用一恒流源取代。在實踐電路中，難以做到參數(shù)理想對稱，常用一阻值很小的電位器加在兩雖然子發(fā)射極之間，理想對稱，常用一阻值很小的電位器加在兩雖然子發(fā)射極之間，稱稱RwRw為調(diào)零電位器。為調(diào)零電位器。221IIIEQEQ2)1 (wbebcdRrRRAwbebiRrRR)1 ()(2coRR2

40、0cACMRK動態(tài)參數(shù)動態(tài)參數(shù) 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)場效應(yīng)管差分放大電路場效應(yīng)管差分放大電路為了獲得高輸入電阻的差分放大電路，可以將前面所講電路中的為了獲得高輸入電阻的差分放大電路，可以將前面所講電路中的差放管用場效應(yīng)管取代晶體管。這種電路特別適于做直接耦合多差放管用場效應(yīng)管取代晶體管。這種電路特別適于做直接耦合多級放大電路的輸入級。場效應(yīng)管差分放大電路也有四種接法。級放大電路的輸入級。場效應(yīng)管差分放大電路也有四種接法。 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)有源負載差分放大電路有源負載差分放大電路 由于T3和T4管構(gòu)成的電流源作為有源負載，將T1集電極電流的變化轉(zhuǎn)換為輸出電流，所以

41、使單端輸出電路對差模信號的放大才干接近雙端輸出的情況。利用鏡像電流源作有源負載，不但可將T1管的集電極電流變化轉(zhuǎn)換為輸出電流，而且還將使一切變化電流流向負載。輸出電流約為單端輸出時的兩倍，因此電壓放大倍數(shù)接近雙端輸出時的情況。II，iII，II；II，I。III，IIT，TCCOCCCCCCCCEE022121241434133212121所以所以而因為而因為則則若若管的發(fā)射極電流管的發(fā)射極電流管和管和靜態(tài)時靜態(tài)時。，。iiii，；ii，ii；ii，ii，CCCOCCCCCCCC的情況的情況雙端輸出時雙端輸出時因而電壓放大倍數(shù)接近因而電壓放大倍數(shù)接近時的兩倍時的兩倍輸出電流約為單端輸出輸出電流

42、約為單端輸出由此可見由此可見所以所以的鏡像關(guān)系的鏡像關(guān)系和和由于由于而而動態(tài)集電極電流動態(tài)集電極電流點點根據(jù)差分放大電路的特根據(jù)差分放大電路的特當(dāng)差模信號輸入時當(dāng)差模信號輸入時124434313212 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)只與輸出方式有關(guān)，與單端輸入還是雙端輸入無關(guān)只與輸出方式有關(guān)，與單端輸入還是雙端輸入無關(guān) 雙端輸出時：beLcd)2/(rRRRAb 單端輸出時：beLcd/21rRRRAb 2共模放大倍數(shù)只與輸出方式有關(guān)，與單端輸入還是雙端輸入無關(guān)只與輸出方式有關(guān)，與單端輸入還是雙端輸入無關(guān) 雙端輸出時： 單端輸出時：0cA差動放大電路動態(tài)參數(shù)計算總結(jié)差動放大電路動態(tài)參數(shù)計算

43、總結(jié)1 1差模放大倍數(shù)差模放大倍數(shù)ebebLccRrRRRA)1 (2)/(eLRR2 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù) 3差模輸入電阻 不論是單端輸入還是雙端輸入，差模輸入電阻Rid是根本放大電路的兩倍。beid2rRRb 4輸出電阻 雙端輸出時： 單端輸出時：coRR coRR2 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)5 5共模抑制比共模抑制比 共模抑制比KCMR是差分放大器的一個重要目的。cdCMRAAKdBlg20cdCMRAAK或或 雙端輸出時KCMR可以為等于無窮大， 單端輸出時共模抑制比：)(2)1 (2bebebebcdCMRrRRrRAAK 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)差

44、動放大電路四種輸入、輸出方式比較差動放大電路四種輸入、輸出方式比較uid = ui uic = ui / 2單入單入單出單出uid = ui uic =0雙入雙入單出單出uid = ui uic =ui / 2單入單入雙出雙出uid = ui uic = 0雙入雙入雙出雙出共模抑制共模抑制比比KCMR Ro差模差模 Rid差模放大倍數(shù)差模放大倍數(shù) Ad差模差模uid共模共模uic輸入輸出輸入輸出方式方式C2RCR icoccuuA 很小很小beLcd)2/(rRRRAbbeLcd/21rRRRAbbe2rRbbe2rRb 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)例：電路如以下圖，例：電路如以下圖，R

45、b=1k Rb=1k ，Rc=10k Rc=10k ，RL=5.1k RL=5.1k ，VCC=12VVCC=12V，VEE=6VVEE=6V；晶體；晶體管的管的=100=100，rbe=2krbe=2k。1 1為使為使T1T1管和管和T2T2管的發(fā)射極靜態(tài)電流均為管的發(fā)射極靜態(tài)電流均為0.5mA0.5mA，ReRe的取值應(yīng)為多少？的取值應(yīng)為多少？T1T1管和管和T2T2管的管壓降管的管壓降UCEQUCEQ等于多少？等于多少？2 2計算計算AuAu、RiRi和和RoRo的數(shù)值；的數(shù)值；3 3假設(shè)將電路改成單端輸出由假設(shè)將電路改成單端輸出由T1T1管的集電極輸出，用直流表測得輸出電壓管的集電極輸

46、出，用直流表測得輸出電壓uO=3VuO=3V，試問輸入電壓，試問輸入電壓uIuI約為多少？設(shè)約為多少？設(shè)IEQ=0.5mAIEQ=0.5mA，且共模輸出電壓可忽略不計。，且共模輸出電壓可忽略不計。kIUVREQBEQEEe3 . 52) 1 (VURIVUBEQcCQCCCEQ7 . 7)2(682/bebLcurRRRAkrRRbebi6)(2kRRco202)3(VuAUuIuCQO31VRRIVRRRRIVULcCQCCLcLcCQCCCQ36. 2)/(156/21bebLcurRRRAmVuI4 .11由于用直流表測得的輸出電壓中既含有直流靜態(tài)量由于用直流表測得的輸出電壓中既含有直流

47、靜態(tài)量又含有變化量信號作用的結(jié)果，所以首先應(yīng)計算出又含有變化量信號作用的結(jié)果，所以首先應(yīng)計算出靜態(tài)時靜態(tài)時1管的集電極電位，然后用所測電壓減去靜態(tài)管的集電極電位，然后用所測電壓減去靜態(tài)電位就可得到動態(tài)電壓電位就可得到動態(tài)電壓分析：分析： 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)思索：圖示電路參數(shù)理想對稱，晶體管的思索：圖示電路參數(shù)理想對稱，晶體管的均為均為100100， =100 =100，UBEQ=0.7VUBEQ=0.7V。試計算。試計算RwRw滑動端在中點時滑動端在中點時T1T1管和管和T2T2管的發(fā)射極靜態(tài)電流管的發(fā)射極靜態(tài)電流IEQIEQ，以及動態(tài)參數(shù)，以及動態(tài)參數(shù)AdAd和和RiRi。b

48、br分析：分析：WeBEQEEEQRRUVI212mA517. 02)1 (WbecdRrRAEQTbbbeIUrr)1 (k18. 597WbeiRrR)1 (2k5 .20 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)分析：分析：eBEQEEEQRUVI2mA265. 0CCQCCCQRIVU1)/(LcCQCCLcLRRIVRRRV23. 3VUCQ15212bebLcdrRRRA)/(217 .32EQTbbbeIUrr)1 (k1 . 5VuAUuIdCQO21mVuI6 .37假設(shè)假設(shè)uI=10mVIdCQOuAUu1V9 . 2思索：電路如以下圖，晶體管的思索：電路如以下圖，晶體管的=50

49、=50， =100 =100 。1 1計算靜態(tài)時計算靜態(tài)時T1T1管和管和T2T2管的集電極電流和集電極電位；管的集電極電流和集電極電位；2 2用直流表測得用直流表測得uO=2VuO=2V，uI=uI=？假設(shè)？假設(shè)uI=10mVuI=10mV，那么，那么uO=uO=？假設(shè)？假設(shè)uI=100mVuI=100mV，那么，那么uO =uO =？bbr假設(shè)假設(shè)uI=100mVIdCQOuAUu1V04. 0 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)思索：電路如以下圖，思索：電路如以下圖，T1與與T2管的特性一樣，一切晶體管的管的特性一樣，一切晶體管的均一均一樣，樣，Rc1遠大于二極管的正向電阻。當(dāng)遠大于二極

50、管的正向電阻。當(dāng)uI1uI20V時，時，uO0V。 1求解電壓放大倍數(shù)的表達式；求解電壓放大倍數(shù)的表達式； 2當(dāng)有共模輸入電壓時，當(dāng)有共模輸入電壓時，uO=？簡述理由。？簡述理由。分析：分析：1221uuuAAA321312/becbebecrRrrR在忽略二極管動態(tài)電阻的情況下在忽略二極管動態(tài)電阻的情況下當(dāng)有共模輸入電壓時，當(dāng)有共模輸入電壓時，uO近似為零。近似為零。dcrR121ccuu03BEu0Ou 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)思索：電路如以下圖，思索：電路如以下圖，T1T1和和T2T2的低頻跨導(dǎo)的低頻跨導(dǎo)gmgm均為均為2mS2mS。試求解差模放。試求解差模放大倍數(shù)和輸入電阻。

51、大倍數(shù)和輸入電阻。 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)5.4.1 集成運放根本知識集成運放根本知識一、通用型集成運放一、通用型集成運放Operational Amplifier的組成的組成模擬集成電路的特點模擬集成電路的特點1 直接耦合：直接耦合：采用差分電路方式，元件相對誤差??；采用差分電路方式，元件相對誤差?。? 大電阻用恒流源替代，大電容外接；大電阻用恒流源替代，大電容外接；3 二極管用三極管替代二極管用三極管替代B、C 極接在一同；極接在一同；4 高增益、高輸入電阻、低輸出電阻。高增益、高輸入電阻、低輸出電阻。 5.4集成運算放大電路集成運算放大電路5.4集成運算放大電路 模模 擬擬

52、電電 子子 技技 術(shù)術(shù)集成運放電路的組成及其各部分的作用集成運放電路的組成及其各部分的作用偏置電路用于設(shè)置集成運放各級放大電路的靜態(tài)任務(wù)點。集成運放采用電偏置電路用于設(shè)置集成運放各級放大電路的靜態(tài)任務(wù)點。集成運放采用電流源電路為各級提供適宜的集電極或發(fā)射極、漏極靜態(tài)任務(wù)電流，從流源電路為各級提供適宜的集電極或發(fā)射極、漏極靜態(tài)任務(wù)電流，從而確定適宜的靜態(tài)任務(wù)點。而確定適宜的靜態(tài)任務(wù)點。輸入級是一個雙端輸入的高性能差分放大電路。普通要求其輸入電阻高，輸入級是一個雙端輸入的高性能差分放大電路。普通要求其輸入電阻高，差模放大倍數(shù)大，抑制共模信號的才干強，靜態(tài)電流小。差模放大倍數(shù)大，抑制共模信號的才干強

53、，靜態(tài)電流小。中間級是整個放大電路的主放大器，其作用是使集成運放具有較強的放大中間級是整個放大電路的主放大器，其作用是使集成運放具有較強的放大才干，多采用共射或共源放大電路。而且為了提高電壓放大倍數(shù)，常才干，多采用共射或共源放大電路。而且為了提高電壓放大倍數(shù)，常采用復(fù)合管做放大管，以恒流源做集電極負載。采用復(fù)合管做放大管，以恒流源做集電極負載。輸出級應(yīng)具有輸出電壓線性范圍寬、輸出電阻小即帶負載才干強、非輸出級應(yīng)具有輸出電壓線性范圍寬、輸出電阻小即帶負載才干強、非線性失真小等特點。集成運放的輸出級多采用互補對稱輸出電路。線性失真小等特點。集成運放的輸出級多采用互補對稱輸出電路。在普通的集成運放電

54、路中，為了抑制溫漂，輸入級幾乎毫無例外在普通的集成運放電路中，為了抑制溫漂，輸入級幾乎毫無例外地采用差分放大電路；為了增大放大倍數(shù)，中間級多采用共射放地采用差分放大電路；為了增大放大倍數(shù)，中間級多采用共射放大電路；為了提高帶負載才干且具有盡能夠大的不失真輸出電壓大電路；為了提高帶負載才干且具有盡能夠大的不失真輸出電壓范圍，輸出級多采用互補式電壓跟隨電路范圍，輸出級多采用互補式電壓跟隨電路 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)5.4. 2 通用型集成運算放大器通用型集成運算放大器 F007 電路簡介電路簡介5.4.2通用型集成運算放大器F007電路簡介1 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)F007

55、F007電路中的偏置電路部分電路中的偏置電路部分從從VCCVCC經(jīng)經(jīng)T12T12、R5R5和和T11T11到到 VCC VCC所構(gòu)成的回路的電流可以直接估算出來，因此所構(gòu)成的回路的電流可以直接估算出來，因此R5R5中的電流為偏置電路的基準(zhǔn)電流。中的電流為偏置電路的基準(zhǔn)電流。T10T10與與T11T11構(gòu)成微電流源，而且構(gòu)成微電流源，而且T10T10的集電極電流的集電極電流IC10IC10等于等于T9T9管集電極電流管集電極電流IC9IC9與與T3T3、 T4 T4的基極電流的基極電流IB3IB3、 IB4 IB4之和；之和； T8 T8與與T9T9為鏡像為鏡像關(guān)系，為第一級提供靜態(tài)電流；關(guān)系，

56、為第一級提供靜態(tài)電流； T13 T13與與T12T12為鏡像關(guān)系，為第二、三級提供靜態(tài)電為鏡像關(guān)系，為第二、三級提供靜態(tài)電流。流。 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)F007F007電路中的放大電路部分電路中的放大電路部分F007的電壓放大倍數(shù)可達幾十萬倍，輸入電阻可的電壓放大倍數(shù)可達幾十萬倍，輸入電阻可達達2M以上。以上。 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)思索：通用型運放思索：通用型運放F747的內(nèi)部電路如以下圖，試分析：的內(nèi)部電路如以下圖，試分析： 1偏置電路由哪些元件組成？基準(zhǔn)電流約為多少？偏置電路由哪些元件組成？基準(zhǔn)電流約為多少？ 2哪些是放大管，組成幾級放大電路，每級各是什么根本電

57、路？哪些是放大管，組成幾級放大電路，每級各是什么根本電路？ 3T19、T20和和R8組成的電路的作用是什么？組成的電路的作用是什么？ 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)思索：思索：1闡明電路是幾級放大電路，各級分別是哪種方式的放大電闡明電路是幾級放大電路，各級分別是哪種方式的放大電路共射、共集、差放路共射、共集、差放； 2分別闡明各級采用了哪些措施來改善其性能目的如增大放大分別闡明各級采用了哪些措施來改善其性能目的如增大放大倍數(shù)、輸入電阻倍數(shù)、輸入電阻。 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)思索：圖示簡化的高精度運放電路原理圖，試分析：思索：圖示簡化的高精度運放電路原理圖，試分析： 1兩個輸入端

58、中哪個是同相輸入端，哪個是反相輸入端；兩個輸入端中哪個是同相輸入端，哪個是反相輸入端； 2T3與與T4的作用；的作用； 3電流源電流源I3的作用；的作用； 4D2與與D3的作用。的作用。+_+_反向輸入端反向輸入端同向輸入端同向輸入端 模模 擬擬 電電 子子 技技 術(shù)術(shù)集成運放的主要性能目的集成運放的主要性能目的 開環(huán)差模增益開環(huán)差模增益AodAod 共模抑制比共模抑制比KCMRKCMR 差模輸入電阻差模輸入電阻ridrid 輸入失調(diào)電壓及其溫漂輸入失調(diào)電壓及其溫漂 輸入失調(diào)電流及其溫漂輸入失調(diào)電流及其溫漂 輸入偏置電流輸入偏置電流 最大共模輸入電壓最大共模輸入電壓 最大差模輸入電壓最大差模輸入電壓 -3dB-3dB帶寬帶寬fHfH 單位增益帶寬單位增益帶寬 轉(zhuǎn)換速率轉(zhuǎn)換速率 在近似分析時，常把集成運放理想化。