多級放大電路與差分放大電路

《多級放大電路與差分放大電路》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。

1、6.5多級放大電路及其級間耦合方式信號源與放大電路之間、兩級放大電路之間、放大器與負(fù)載之間的連接方式。常用的耦合方式：直接耦合、阻容耦合和變壓器耦合。動態(tài):傳送信號減少壓降損失靜態(tài)：保證各級有合適的Q點波形不失真多級放大電路的框圖對耦合電路的要求第二級推動級輸入級輸出級輸入輸出1.耦合方式2.阻容耦合放大電路第一級第二級負(fù)載信號源兩級之間通過耦合電容C2與下級輸入電阻連接RB1RC1C1C2RB2CE1RE1+++++–RS+–RC2C3CE2RE2RL+++UCC+––T1T23.變壓器耦合放大電路兩級之

2、間通過耦合變壓器T與下級輸入電阻連接直接耦合：將前級的輸出端直接接后級的輸入端?？捎脕矸糯缶徛兓男盘柣蛑绷髁孔兓男盘?。+UCCuoRC2T2uiRC1R1T1R2––++RE24.直接耦合放大電路直接耦合存在的三個問題：(1)前后級靜態(tài)工作點相互影響(2)靜態(tài)零輸出問題(3)零點漂移零點漂移：指輸入信號電壓為零時，輸出電壓發(fā)生緩慢地、無規(guī)則地變化的現(xiàn)象。uotO產(chǎn)生的原因：晶體管參數(shù)隨溫度變化、電源電壓波動、電路元件參數(shù)的變化。零點漂移的危害：直接影響對輸入信號測量的準(zhǔn)確程度和分辨能力。嚴(yán)重時，可能淹

3、沒有效信號電壓，無法分辨是有效信號電壓還是漂移電壓。一般用輸出漂移電壓折合到輸入端的等效漂移電壓作為衡量零點漂移的指標(biāo)。輸入端等效漂移電壓輸出端漂移電壓電壓放大倍數(shù)只有輸入端的等效漂移電壓比輸入信號小許多時，放大后的有用信號才能被很好地區(qū)分出來。由于不采用電容，直接耦合放大電路具有良好的低頻特性。通頻帶f

4、Au

5、0.707

6、Auo

7、OfH

8、Auo

9、幅頻特性抑制零點漂移是制作高質(zhì)量直接耦合放大電路的一個重要的問題。適合于集成化的要求，在集成運放的內(nèi)部，級間都是直接耦合。電路結(jié)構(gòu)對稱，在理想的情況下，兩管的特性

10、及對應(yīng)電阻元件的參數(shù)值都相等。差分放大電路是抑制零點漂移最有效的電路結(jié)構(gòu)。兩個輸入、兩個輸出兩管靜態(tài)工作點相同1差分放大電路的工作原理6.6差分放大電路1)零點漂移的抑制uo=VC1－VC2=0uo=(VC1+?VC1)－(VC2+?VC2)=0靜態(tài)時，ui1=ui2=0當(dāng)溫度升高時?IC??VC?（兩管變化量相等）對稱差分放大電路對兩管所產(chǎn)生的同向漂移都有抑制作用。溫度↑RE的作用2)信號輸入兩管集電極電位呈等量同向變化，所以輸出電壓為零，即對共模信號沒有放大能力。(1)共模信號ui1=ui2大小相等、極

11、性相同差動電路抑制共模信號能力的大小，反映了它對零點漂移的抑制水平。共模信號需要抑制2)信號輸入兩管集電極電位一減一增，呈等量異向變化，(2)差模信號ui1=–ui2大小相等、極性相反uo=(VC1－?VC1)－(VC2+?VC１)=－2?VC1即對差模信號有放大能力。差模信號是有用信號(3)比較輸入ui1、ui2大小和極性是任意的。例1:ui1=10mV,ui2=6mVui2=8mV－2mV例2:ui1=20mV,ui2=16mV可分解成:ui1=18mV+2mVui2=18mV－2mV可分解成:ui1=

12、8mV+2mV共模信號差模信號放大器只放大兩個輸入信號的差值信號—差動放大電路。這種輸入常作為比較放大來應(yīng)用，在自動控制系統(tǒng)中是常見的。2差分放大電路的輸入輸出方式雙輸出端，雙輸入端，四種輸入輸出方式反相輸入同相輸入(CommonModeRejectionRatio)全面衡量差動放大電路放大差模信號和抑制共模信號的能力。差模放大倍數(shù)共模放大倍數(shù)KCMR越大，說明差放分辨差模信號的能力越強，而抑制共模信號的能力越強。3共模抑制比共模抑制比若電路完全對稱，理想情況下共模放大倍數(shù)Ac=0輸出電壓uo=Ad（ui1

13、－ui2）=Aduid若電路不完全對稱，則Ac?0，實際輸出電壓uo=Acuic+Aduid即共模信號對輸出有影響。6.7互補對稱功率放大電路1對功率放大電路的基本要求功率放大電路的作用：是放大電路的輸出級，去推動負(fù)載工作。例如使揚聲器發(fā)聲、繼電器動作、儀表指針偏轉(zhuǎn)、電動機旋轉(zhuǎn)等。(1)在不失真的情況下能輸出盡可能大的功率。(2)由于功率較大，要求提高效率。ICUCEOQiCtOICUCEOQiCtOICUCEOQiCtO晶體管的工作狀態(tài)甲類工作狀態(tài)晶體管在輸入信號的整個周期都導(dǎo)通,靜態(tài)IC較大，波形好,管

14、耗大效率低。乙類工作狀態(tài)晶體管只在輸入信號的半個周期內(nèi)導(dǎo)通，靜態(tài)IC=0，波形嚴(yán)重失真,管耗小效率高。甲乙類工作狀態(tài)晶體管導(dǎo)通的時間大于半個周期，靜態(tài)IC?0，一般功放常采用。2互補對稱放大電路互補對稱電路是集成功率放大電路輸出級的基本形式。當(dāng)它通過容量較大的電容與負(fù)載耦合時，由于省去了變壓器而被稱為無輸出變壓器(OutputTransformerless)電路，簡稱OTL電路。若互補對稱電路直接與負(fù)載相連，輸出