3.2.1-基本差分放大电路（教案）-《电子技术基础》同步教学（人民邮电出版社）

教案 编号：PTzZ-669 流水号：1668 （首页）共 4页 课程 《电子技术基础》 一体化 理论 章节（课题）及内容 基本差分放大电路 班级日期 中职 2024.05 授课方式 讲授与任务驱动相结合 课时 1 作业题数 1 拟用时间 40分钟 教学目标 使学生理解以下理论知识： · 掌握差分放大电路的基本原理和结构。 · 理解差分放大电路的输入输出特性及共模抑制比的概念。 · 学会分析差分放大电路的静态工作点和动态参数。 教学资源准备 多媒体设备 课本教材 学生练习素材 教学重点 · 差分放大电路的基本原理和结构。 · 差分放大电路的输入输出特性。 · 差分放大电路的共模抑制比。 教学难点 1. 差分放大电路的共模抑制比概念的理解。 2. 差分放大电路的动态参数计算。 教学方法 讲授法、任务驱动法、演示法、体验探究法等。 1. 直观展示法：利用多媒体课件、实物模型等直观教具，帮助学生建立差分放大电路的直观印象。 2. 讲授与讨论相结合：通过讲授引导学生理解差分放大电路的基本原理，通过课堂讨论激发学生的思考能力和创新精神。 3. 实验教学法：安排实验环节，让学生在实践中掌握差分放大电路的设计和分析方法。 授课教师： 审阅签名： 教学过程 教学活动内容 时间分配教学方法 课前导入 1. 回顾上一节课内容，引出差分放大电路在模拟电子技术中的重要性。 2. 通过实际应用案例，激发学生对差分放大电路的兴趣。 2分钟 讲授新课 练习指导 差分放大电路（Differential Amplifier Circuit）是一种基本的模拟集成电路，广泛应用于各种电子设备和通信系统。它具有很高的输入阻抗、低输出阻抗以及很强的抗干扰能力。差分放大电路的主要作用是将两个输入信号的差别部分进行放大，而压制他们的公共部分。以下是差分放大电路的基本原理和结构： 1. 基本结构：差分放大电路主要由两个对称的共射放大器构成，这两个放大器共享相同的电源。两个输入信号分别接到这两个放大器的基极，而它们的集电极分别连接到负载电阻，然后接到电源。最后，两个集电极的输出信号进行相减操作，得到差分放大后的输出信号。 2. 工作原理：当两个输入信号分别加到差分放大器的两个基极时，由于结构对称，两个晶体管的静态工作点相同。此时，如果两个输入信号相等，那么两个晶体管的集电极电流也相等，负载电阻上的电压也相等但符号相反，所以输出信号为0。当两个输入信号存在差异时，一个晶体管的集电极电流会增加，另一个晶体管的集电极电流会减少。这样，在负载电阻上产生的电压差就会使输出信号产生变化。这种对输入信号差异部分的放大作用就是差分放大电路的基本工作原理。 3. 优点：差分放大电路具有以下优点： - 抗干扰能力强：由于差分放大电路只对输入信号的差异部分进行放大，因此对共模信号（如电源噪声等）有很好的抑制作用。 - 高输入阻抗：差分放大电路的两个输入端分别连接到晶体管的基极，具有较高的输入阻抗。 - 低输出阻抗：差分放大电路的输出阻抗较低，有利于提高负载能力。 - 易于集成：差分放大电路中的晶体管、电阻等元件易于集成在同一块硅片上，有利于批量生产和降低成本。 总之，掌握差分放大电路的基本原理和结构对于理解模拟电子技术非常重要，它在实际应用中具有广泛的价值。 差分放大电路是一种模拟电路，由两个对称的基本放大电路组成，通过射极公共电阻耦合。它的主要作用是抑制共模信号，放大差模信号，稳定静态工作点。 输入输出特性方面，差分放大电路具有两个信号输入端，可以双端输出或单端输出。差模信号是大小相等、极性相反的输入信号，而共模信号是大小相等、极性相同的输入信号。差分放大电路对差模信号有放大作用，对共模信号有抑制作用。 共模抑制比是衡量差分放大电路性能的一个重要参数，它表示电路对共模信号的抑制能力。共模抑制比越大，电路对共模信号的抑制能力。 在静态工作点的分析中，需要考虑温度变化、直流电源波动以及元器件老化等因素。为了稳定静态工作点，可以引入直流负反馈或温度补偿。 动态参数方面，需要考虑电路的增益、输入阻抗、输出阻抗以及带宽等。这些参数可以通过分析电路的转移函数或频率响应来得到。 总之，差分放大电路是一种非常有用的电路，它在许多应用中都能发挥重要作用。理解其输入输出特性、共模抑制比以及静态工作点和动态参数，对于设计和分析差分放大电路至关重要。 10分钟 7分钟 自主学习 8分钟 练习训练 1. 设计一个差分放大电路，要求共模抑制比大于60dB，输入电阻大于1MΩ，输出电阻小于100Ω。 2. 已知