南邮模电 第四章 差动放大电路和功率放大电路
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第4章 集成运算放大电路自测题一、选择合适答案填入空内。
(1)集成运放电路采用直接耦合方式是因为( C )。
A.可获得很大的放大倍数B.可使温漂小C.集成工艺难于制造大容量电容 (2)通用型集成运放适用于放大( B )。
A.高频信号B.低频信号C.任何频率信号 (3)集成运放制造工艺使得同类半导体管的( C )。
A.指标参数准确B.参数不受温度影响C.参数一直性好 (4)集成运放的输入级采用差分放大电路是因为可以( A )。
A.减小温漂 B.增大放大倍数 C.提高输入电阻(5)为增大电压放大倍数,集成运放的中间级多采用( A )。
A.共射放大电路 B.共集放大电路 C.共基放大电路二、判断下列说法是否正确,用“√”和“×”表示判断结果。
(1)运放的输入失调电压U IO 是两输入端电位之差。
( × ) (2)运放的输入失调电流I IO 是两输入端电流之差。
( √ )(3)运放的共模抑制比cdCMR A A K =。
( √ ) (4)有源负载可以增大放大电路的输出电流。
( √ )(5)在输入信号作用时,偏置电路改变了各放大管的动态电流。
( × ) 三、电路如图T4.3 所示,已知β1=β2=β3= 100 。
各管的U BE 均为0.7V , 试求I C 2的值。
解:分析估算如下:21100CC BE BE R V U U I A Rμ--==00202211B B B B I I I I ββββ++==++;0202()1R B B B I I I I ββββ+=+=++图T4.322021C B B I I I ββββ+==⋅+。
比较上两式,得 2(2)1002(1)C R R I I I A ββμβββ+=⋅≈=+++四、电路如图T4.4所示。
图T4.4(1)说明电路是几级放大电路,各级分别是哪种形式的放大电路(共射、共集、差放… … );(2)分别说明各级采用了哪些措施来改善其性能指标(如增大放大倍数、输入电阻… … )。
第4章集成运算放大器本章基本内容、教学要点及能力培养目标本章简要地介绍了集成运算放大电路的组成、基本特性、主要参数及多级直接耦合放大电路的基本单元电路--差分放大电路。
通过本章的学习,要求能掌握差分放大电路的基本构成,能分析常用的几种基本差分放大单元电路;能讲述集成运算放大器的结构、组成,能分析集成运算放大器的基本特性和主要参数。
本章要讨论的问题●差分放大电路与其它基本放大电路有什么区别?为什么它能抑制零点漂移?●差分放大电路的基本构成及几种常用的基本单元电路?●集成运放由哪几部分组成?各部分的作用是什么?●集成运放的电压传输特性有什么特点?为什么?●集成运放有哪些主要技术指标?如何评价集成运放的性能?4.1 差分放大电路重点内容1、差分放大电路的组成及基本单元电路;2、差模信号、共模信号;3、带恒流源的改进型差分放大电路。
难点内容差分放大电路的分析、计算。
例题详解【案例分析4.1.1】在图4.1.1所示电路中,已知三极管β1=β2=50,r be≈2kΩ,R e=2kΩ,R c=10kΩ,R L=20kΩ。
试求:该电路的差模输入电阻、差模输出电阻和差模电压放大倍数。
分析、求解:本案例分析试图通过具体电路的分析计算,来说明差分放大电路差模输入电阻、差模输出电阻和差模电压放大倍数的求取。
由于整个差分放大电路双端输出时的差模放大倍图4.1.1基本差分放大电路数A vd 等于单管放大电路的电压放大倍数,故可通过单管,对称的一半电路(简称半边电路)的微变等效电路求出A vd 。
在差模输入时,两管集电极电流变化量大小相等、方向相反,负载R L 的中点电位是不随信号变化的零电位,即中点可等效看作交流地,于是有差模信号的交流通路,如图4.1.2(a )所示。
因为半边电路的负载为R L /2,于是有半边电路的差模交流小信号微变等效电路如图4.1.2(b )所示。
从图4.1.2(a )中可以看出,从电路的两个输入端看进去的等效电阻,即电路的差模输入电阻R id 为R id =2r be此处, R id ≈2×2k Ω=4k Ω从电路的两个输出端看进去的等效电阻,即电路的差模输出电阻R od 为R od =2R c此处, R od =2×10k Ω=20k Ω从图4.1.2(b )中可以看出双端输出时的差模电压放大倍数A vd 为be Lc Id1Od1vd1vd 2//ΔΔr R R βv v A A -=== 此处, 2210//1050vd ⨯-=A =-125【案例分析4.1.2】在图4.1.1所示电路中,若电路参数同案例分析4.1.1,且输入信号v I1=5.25V ,v I2=5V ,试求:该电路的差模输入信号,共模输入信号;双端输出和单端输出时的共模电压增益,共模输入电阻和共模输出电阻。
模拟电子线路第四章集成运算放大电路第一节学习要求第二节集成运算放大器中的恒流源第三节差分式放大电路第四节集成电路运算放大器第五节集成电路运算放大器的主要参数第六节场效应管简介第一节学习要求1. 掌握基本镜象电流源、比例电流源、微电流源电路结构及基本特性。
2. 掌握差模信号、共模信号的定义与特点。
3. 掌握基本型和恒流源型差分放大器的电路结构、特点,会熟练计算电路的静态工作点,熟悉四种电路的连接方式及输入输出电压信号之间的相位关系。
4. 熟练分析差分放大器对差模小信号输入时的放大特性,共模抑制比。
会计算A VD、R id、R ic、R od、R oc、K CMR。
5.熟悉运放的主要技术指标及集成运算放大电路的一般电路结构。
学习重点:掌握集成运放的基本电路的分析方法学习难点:集成运放内部电路的分析集成电路简介集成电路是在一小块P型硅晶片衬底上,制成多个晶体管( 或FET)、电阻、电容,组合成具有特定功能的电路。
集成电路在结构上的特点:1. 采用直接耦合方式。
2. 为克服直接耦合方式带来的温漂现象,采用了温度补偿的手段----输入级是差放电路。
3. 大量采用BJT或FET构成恒流源,代替大阻值R ,或用于设置静态电流。
4. 采用复合管接法以改进单管性能。
集成电路分为数字和模拟两大部分。
返回第二节集成运算放大器中的恒流源一、基本镜象电流源电路如图6.1所示。
T1,T2参数完全相同,即β1=β2,I CEO1=I CEO2 ,从电路中可知V BE1=V BE2,I E1=I E2,I C1=I C2当β>>2时,式中I R=I REF称为基准电流,由上式可以看出,当R确定后,I R就确定,I C2也随之而定,我们把I C2看作是I R的镜像,所以称图6.1为镜像恒流源。
改进电路一:图6.2是带有缓冲级的基本镜象电流源,它是针对基本镜象电流源缺点进行的改进,两者不同之处在于增加了三极管T3,其目的是减少三极管T1、T2的I B对I R的分流作用,提高镜象精度,减少β值不够大带来的影响。