2022-2023学年高二物理竞赛课件：差分式放大电路

差分式放大电路 第 2 页 差分式放大电路的一般结构 射极耦合差分式放大电路 源极耦合差分式放大电路 差分式放大电路 武汉大学电气工程学院 模拟电子技术 第 3 页 （1）温度的变化。温度的变化最终都将导致BJT的 集电极电流IC的变化，从而使静态工作点发生变化， 使输出产生漂移。因此，零漂有时也称为温漂。 如果将直接耦合放大电路的输入端短路，其输出端应有一固定的直流电压，即静态输出电压。但实际上输出电压将随着时间的推移，偏离初始值而缓慢地随机波动，这种现象称为零点漂移，简称零漂。零漂实际上就是静态工作点的漂移。 1、零点漂移的产生 2、零漂产生的主要原因 （2）电源电压波动。电源电压的波动，也将引起静态工作点的波动，而产生零点漂移。 武汉大学电气工程学院 模拟电子技术 第 4 页 其中第三种方式以其简单，经济，抑制零漂能力强等特点而广泛采用。 3、零点漂移对电路的影响 （1）只有在直接耦合放大电路中，前级的零点漂移才能被逐级放大，并最终传送出。 （2）第一级的漂移影响最大，对放大电路的总漂移起着决定性作用。 （3）当漂移电压的大小可以与有效信号电压相比时，将“淹没”有效信号。严重时甚至使后级放大电路进入饱和或截止状态，而无法正常工作。 4、抑制零点漂移一般措施 （1）引入直流负反馈稳定Q点或用非线性元件进行温度补偿； （2）采用调制解调方式。如“斩波稳零放大器”； （3）采用差分式放大电路。 武汉大学电气工程学院 模拟电子技术 第 5 页 1. 用三端器件组成的差分式放大电路 6.2.1 差分式放大电路的一般结构 若均以流入为参考正向,则差模电流为两输入电流中大小相同,方向相反部分;共模电流为两输入电流中大小相同,方向也相同的部分 武汉大学电气工程学院 模拟电子技术 第 6 页 差模信号 共模信号 差模电压增益 共模电压增益 总输出电压 其中 ——差模信号产生的输出 ——共模信号产生的输出 反映抑制零漂能力的指标 共模抑制比 2. 有关概念 武汉大学电气工程学院 模拟电子技术 第 7 页 根据 有 共模信号相当于两个输入端信号中相同的部分 差模信号相当于两个输入端信号中不同的部分 两输入端中的共模信号大小相等，相位相同；差模信号大小相等，相位相反。 武汉大学电气工程学院 模拟电子技术 第 8 页 注意一：正确理解P263公式（6.2.9） 其中 ——差模信号产生的输出,不是输出中的差模分量。书上给出的是vod，注意不要和公式（6.2.5）～（6.2.8）中的vod搞混淆了! ——共模信号产生的输出,不是输出中的共模分量。书上给出的是voc，注意不要和公式（6.2.5）～（6.2.8）中的voc搞混淆了! 武汉大学电气工程学院 模拟电子技术 第 9 页 6.2.2 射极耦合差分式放大电路 1. 电路组成及工作原理 武汉大学电气工程学院 模拟电子技术 第 10 页 静态 武汉大学电气工程学院 模拟电子技术 第 11 页 动态 和 大小相等，相位相反。 仅输入差模信号， 和 大小相等， 信号被放大。 相位相反。 武汉大学电气工程学院 模拟电子技术 第 12 页 温度变化和电源电压波动，都将使集电极电流产生变化。且变化趋势是相同的， 其效果相当于在两个输入端加入了共模信号。 2. 抑制零点漂移原理 武汉大学电气工程学院 模拟电子技术 $