2022-2023学年高二物理竞赛课件：差模传输特性

差模传输特性 差模传输特性 完整描述差模输出电流随任意输入差模电压变化的特性。 一、双极型差放__差模传输特性 T1 VCC IEE VEE RC RC T2 iC1 iC2 + - vID 假设电路对称 则 得 VIO和IIO的温漂 若环境温度、电源电压等外界因素变化： 三极管参数变化 VIO和IIO变化。 其中温度变化引起的温漂最大。 可以证明： 注意：调零电路可以克服失调，但不能消除温漂。 MOS差放的失调 因 则 （mV量级） 由两管参数（如W/l、VGS(th) ）及RD不匹配引起失调。 VIO产生原因： 注意： MOS管差放的VIO >>三极管差放的VIO 调零电路 T1 VCC REE VEE RC RC T2 RS RS VEE + - VO RW （发射极调零电路） T1 VCC REE RC RC T2 RS RS VEE + - VO RW （集电极调零电路） 调节电位器RW ，改变两端发射极电位或集电极电阻，使静态工作时双端输出电压减小到零。 差模传输特性曲线 1 0 iC/IEE vID/VT 0.5 Q iC1/IEE iC2/IEE 0 iC1- iC2 vID/VT IEE -IEE 可以证明： 当|vID | 26mV 时，差放线性工作（单管电路vI <2.6mV）。 |vID | >100mV 后，一管截止、另一管导通，差放非线性工作。 说明： 若在两管发射极上串联电阻RE，则利用RE的负反馈作用，可扩展线性范围。 RE 线性范围  但 Avd  最大差模输入电压范围： 最大共模输入电压范围： 受VBR（BEO）限制的最大差模输入电压。 T1 VCC vi1 vo VEE vi2 RC RC T2 R1 R2 R3 T3 保证T1、T2、T3管工作在放大区，所对应的最大共模输入电压。 要保证T1、T2管放大区工作： 要保证T3管放大区工作： 二、MOS差放的差模传输特性 假设两管特性完全相同，且工作于饱和区，则： 得 T1 VDD ISS VSS RD RD T2 iD1 iD2 vI1 vI2 可以证明： 当| vID | << 2(VGSQ-VGS(th) )时，MOS差放线性工作。 差模传输特性曲线 0 iD1- iD2 vID ISS -ISS -vID vID 当| vID |  (VGSQ-VGS(th) )时，MOS差放进入非线性限幅区。 2 与双极型差放不同： 线性范围与非限幅范围 一般，MOS差放的线性与非限幅范围均比双极型差放的大 调零电位器 实现0入0出 §4.4.3 P188调零电路（E、C极） 4.4.5 场效应管差分放大电路 特点: Ri=∞ 适用场合： 直接耦合多级放大器的输入级。 小结 与晶体管差分放大电路一样也有四种接法 4.4.5 FET差分式放大电路举例 与共源电路相同 1. 电路组成 2. 差模增益 3. 差模输入电阻 复习 1. 产生零漂的主要原因 温度 零漂又称为温漂。 2. 抑制零漂的方法 ①引入直流负反馈; ②采用温度补偿; ③利用差分放大电路，并提高电路参数的对称性。 注意 主要要抑制输入级（即第一级）的零漂！ 4.4. 差分放大电路 $