模电3-多级放大电路
45页1、第三章 多级放大电路,3.1 多级放大电路的耦合方式,3.2 多级放大电路的动态分析,3.3 差分放大电路,3.4 互补输出级,3.5 直接耦合多级放大电路读图,3.1 多级放大电路的耦合方式,一、直接耦合,二、阻容耦合,三、变压器耦合,一、直接耦合,既是第一级的集电极电阻,又是第二级的基极电阻,能够放大变化缓慢的信号,便于集成化, Q点相互影响,存在零点漂移现象。,当输入信号为零时,前级由温度变化所引起的电流、电位的变化会逐级放大。,Q1合适吗?,直接连接,求解Q点时应按各回路列多元一次方程,然后解方程组。,如何设置合适的静态工作点?,对哪些动态参数产生影响?,用什么元件取代Re既可设置合适的Q点,又可使第二级放大倍数不至于下降太多?,若要UCEQ5V,则应怎么办?用多个二极管吗?,二极管导通电压UD?动态电阻rd特点?,Re,必要性?,稳压管 伏安特性,UCEQ1太小加Re(Au2数值)改用D若要UCEQ1大,则改用DZ。,NPN型管和PNP型管混合使用,在用NPN型管组成N级共射放大电路,由于UCQi UBQi,所以 UCQi UCQ(i-1)(i=1N),以致于后级集电极电位接
2、近电源电压,Q点不合适。,UCQ1 ( UBQ2 ) UBQ1 UCQ2 UCQ1,UCQ1 ( UBQ2 ) UBQ1 UCQ2 UCQ1,二、阻容耦合,Q点相互独立。不能放大变化缓慢的信号,低频特性差,不能集成化。,有零点漂移吗?,利用电容连接信号源与放大电路、放大电路的前后级、放大电路与负载,为阻容耦合。,可能是实际的负载,也可能是下级放大电路,三、变压器耦合,理想变压器情况下,负载上获得的功率等于原边消耗的功率。,从变压器原边看到的等效电阻,3.2 多级放大电路的动态分析,二、分析举例,一、动态参数分析,一、动态参数分析,1.电压放大倍数,2. 输入电阻,3. 输出电阻,对电压放大电路的要求:Ri大, Ro小,Au的数值大,最大不失真输出电压大。,二、分析举例,3.3 差分放大电路,一、零点漂移现象及其产生的原因,二、长尾式差分放大电路的组成,三、长尾式差分放大电路的分析,四、差分放大电路的四种接法,五、具有恒流源的差分放大电路,六、差分放大电路的改进,一、零点漂移现象及其产生的原因,1. 什么是零点漂移现象:uI0,uO0的现象。,产生原因:温度变化,直流电源波动,元器件老化
3、。其中晶体管的特性对温度敏感是主要原因,故也称零漂为温漂。,克服温漂的方法:引入直流负反馈,温度补偿。 典型电路:差分放大电路,零点漂移,零输入零输出,理想对称,二、长尾式差分放大电路的组成,共模信号:大小相等,极性相同。,差模信号:大小相等,极性相反.,典型电路,在理想对称的情况下: 1. 克服零点漂移; 2. 零输入零输出; 3. 抑制共模信号; 4. 放大差模信号。,三、长尾式差分放大电路的分析,Rb是必要的吗?,1. Q点:,晶体管输入回路方程:,通常,Rb较小,且IBQ很小,故,选合适的VEE和Re就可得合适的Q,2. 抑制共模信号,共模信号:数值相等、极性相同的输入信号,即,2. 抑制共模信号 :Re的共模负反馈作用,Re的共模负反馈作用:温度变化所引起的变化等效为共模信号,对于每一边电路,Re=?,如 T()IC1 IC2 UE IB1 IB2 IC1 IC2 ,抑制了每只差分管集电极电流、电位的变化。,3. 放大差模信号,iE1= iE2,Re中电流不变,即Re 对差模信号无反馈作用。,差模信号:数值相等,极性相反的输入信号,即,为什么?,差模信号作用时的动态分析,差模
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