2022-2023学年高二物理竞赛课件：电路性能特点

电路性能特点 例1=4-35：P178 例2：P178 电路性能特点 同理，在输出端： vo1=(vo1+vo2)/2+(vo1-vo2)/2=voc+ vod / 2 vo2=(vo1+vo2)/2－(vo1-vo2)/2=voc－vod / 2 (4-4-7) (4-4-6) 差放半电路分析法 因电路两边完全对称，分析关键:如何在差模输入、共模输入时，分别画出半电路交流通路。以此分析电路各项性能指标。 分析步骤： 差模分析： 画半电路差模交流通路  计算Avd、Rid、Rod 共模分析： 画半电路共模交流通路  计算Avc、Ric、Roc 计算输出电压和KCMR ： 双端输出： 计算vo 单端输出： 计算vo1、vo2 二、差模性能分析 T1 + - + - VCC REE vi1 vo VEE + - vi2 RC RC T2 RL 双端输出电路 REE对差模视为短路。 iC2 = ICQ - ic iC1 = ICQ + ic 因 IEE = iC1 + iC2 = 2ICQ（不变） 故 RL中点视为交流地电位， 即每管负载为RL / 2 。 直流电源短路接地。 RC + - vod1 + - vid1 RL 2 T1 半电路差模交流通路 1）画半电路差模交流通路 注意：关键在于对公共元件的处理。 对差模信号接地 2）差模性能指标分析 差模输入电阻(双) 差模输出电阻(双) 差模电压增益(双) 结论：输出与输入反相；电压增益(放大能力)只相当于单管共射放大电路增益，没有提高。 半电路差模交流通路 RC + - vod1 + - vid1 RL 2 T1 ii (4-4-8) (4-4-10) (4-4-13) 单端输出电路 与双端输出的区别：仅在于对RL的处理上。 T1 + - + - VCC REE vi1 vo VEE + - vi2 RC RC T2 RL 不变 减小 减小为1/2 RC + - vod1= vod + - vid1 RL T1 ii 半电路差模交流通路 (4-4-9) (4-4-11) 差模输出电阻(单) 差模电压增益(单左) (4-4-12) (4-4-14) (4-4-8) 三、共模性能分析 T1 + - + - VCC REE vi1 vo VEE + - vi2 RC RC T2 RL 双端输出电路 每管发射极接2REE。 iC2 = ICQ + ic iC1 = ICQ + ic 因 IEE = iC1 + iC2 = 2ICQ+ 2ic 则 RL对共模视为开路。 直流电源短路接地。 1）画半电路共模交流通路 因此REE上的共模电压：2icREE 因此，流过RL的共模电流为0。 半电路共模交流通路 RC + - voc1 + - vic1=vic T1 2REE 2）共模性能指标分析 共模输入电阻（任一） 共模输出电阻双端 共模电压增益双端 电路特点 半电路共模交流通路 RC + - voc1 + - vic1=vic T1 2REE :无意义。 双端输出：用对称性抑制共模信号。 利用对称性抑制共模信号（温漂）原理： (4-4-15) 单端输出电路 T1 + - + - VCC REE vi1 vo VEE + - vi2 RC RC T2 RL 与双端输出的区别：仅在于对RL的处理。 不变(4-4-15) 半电路共模交流通路 RC + - voc1=voc + - vic1=vic T1 2REE RL (4-4-17) (4-4-16) (4-4-18) 共模电压增益单端 单端输出电路特点 单端输出：用REE的负反馈作用抑制共模信号。 利用REE稳定共模信号原理：负反馈 T1 + - + - VCC REE vi1 vo VEE + - vi2 RC RC T2 RL 一般,射极电阻REE取值较大 因此 很小。 结论： 无论采用何种输出方式(单、双)，差放都具有放大差模信号、抑制共模信号的能力。 差放性能指标——小结 Rid与电路输入、输出方式无关。 Rod仅与电路输出方式有关。 Avd仅与电路输出方式有关。 Avc仅与电路输出方式有关。 双端输出 单端输出 双端输出 单端输出 双端输出 单端输出 其中 其中 四、共模抑制比 KCMR是衡量差放对差模信号的放大能力、及对共模信号抑制能力的一项重要指标。其值越大越好。 定义单端 双端输出电路 单端输出电路 (4-4-19)