2022-2023学年高二物理竞赛课件：关于差动放大电路动态分析的小结

关于差动放大电路动态分析的小结 关于差动放大电路动态分析的小结 不管差放的输入方式和输入信号的类型是什么，差放的输出电压都可以用下式来计算： 如果输入信号仅有差模成分时， 差放 ui1 ui2 uO1 uO2 1 2 如果输入信号仅有共模成分时， 当输入信号为任模信号时，将之分解为共模分量和差模分量的组合，然后代入 中进行计算。 例如：已知某差放的 ，写出输出电压uo的表达式。 双端输入单端输出：问题讨论 （1）什么情况下Ad为“＋”？ （2）双端输出时的Ad是单端输出时的2倍吗？ 3 绪论 信号 信号的频谱 模拟信号和数字信号 放大电路模型 放大电路的主要性能指标 华中科技大学 张林 ‹#› 3. 单端输入双端输出 共模输入电压 差模输入电压 输入差模信号的同时总是伴随着共模信号输入： 继续 3. 单端输入双端输出 静态时的值 差模输出 共模输出 4. 最后，对单入、单出电路，其静、动态分析与双入单出同；对输入信号的分析与单入双出同。 单入、双出电路与双入、双出电路的Q点及动态参数分析完全相同 比较 应用实例：药片分装自动控制系统 该系统包括两个显示单元，显示单元Ⅰ显示药瓶应装的药片数，药片数由键盘设置，键盘信号通过编码器转换成8421BCD码，再经过BCD-七段译码器译码后送数码管显示；显示单元Ⅱ显示一共装了多少瓶。在图的左下角是分装药片的传动装置。料斗内每落下一片药片，由光电管构成的传感器就产生一个脉冲信号。该脉冲信号送到加1计数器Ⅰ（BCD码加1计数器，输出能直接送BCD-七段译码器）的时钟端,计数器每收到一个脉冲就加1，累计出已装入的药片数。计数器Ⅰ的输出B送到比较器，当瓶中装入的药片数（B）与预置数（A）相等也就是A=B时，表示已装满一瓶，比较器输出端C产生跳变（例如由0变成1），在C的作用下产生如下动作： 药片分装自动控制系统原理 （1） 关闭料斗，停止装瓶； （2） 移动装置移出满瓶，移入空瓶； （3） 计数器Ⅱ（8421BCD码加1计数器）加1计数，它的输出 8421BCD码表示已装瓶数。然后将BCD码送入显示单元Ⅱ。 四种接法的比较 (电路理想对称) 输入方式： Ri均为2(Rb+rbe)；双入无共模，单入有共模 输出方式：Q点、Ad、 Ac、 KCMR、Ro均与之有关 小结 说明： ①差放的动态指标与输入方式无关； ②差放的增益、输出电阻以及共模抑制比与输出方式有关。 ③双端输出可以更加有效地抑制零点漂移。 四、改进型差分放大电路 (p165) 为什么要采用电流源？ Re 越大，共模负反馈越强，Ac越小，KCMR越大，差放性能越好 为使静态电流不变，Re 越大，导致VEE越大Re太大不合理 需在低电源条件下，得到趋于无穷大的Re 解决方法：采用电流源！ 继续 具有恒流源的差分放大电路 等效电阻为无穷大 近似为 恒流 2 若RW滑动端在中点，写出Ad、Ri的表达式。 加调零电位器RW (p166) 仍然画出其微变等效电路 看p167 例3.3.1 $