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有调零电位器的恒流源差分放大电路

我是电器电!无论两端输入还是单端输入的差分放大器Re的阻值都较小,这样共模抑制比就会较小。前面讲过共模抑制比越大越好。为了提高共模抑制比应加大Re的阻值,但为了保证工作点不变必须提高负电源,这是非常不经济的手段。这时我们还能想到的办法就是用恒流源T3来代替Re,恒流源动态电阻大可提高共模抑制比,同时恒流源的管压降只有几伏,可不必提高负电源的值。这种电路称之为恒流源差分放大电路,如图所示

有调零电位器的恒流源差分放大电路

中间两发射极下面电路可看到恒流源由稳压管Ⅴ,上面的电阻R,T3和Re组成,此Re非彼Re,V还可以用与R有相同温度系数的电阻来替代。实际上很多电路用的是镜像电流源。那么为什么电流源可以代替Re呢?

这是因为双端输入差分放大器在输入差模信号时Re的电流不变这时就可用恒流源换掉它。

那么如果单端输入差分放大器输入共模信号会怎样呢?单端输入单端输出差分放大害共模放大倍数等于β(Rc∥RL)/〔Rb+rbe+2(1+β)Re〕可知Re越大,共模放大倍数越小,这正是我们所需要的共模放大倍数如果为零那就更好了。电流源通常都会比一个电阻值要大,所以共模抑制效果也很好。

实际上的集成电路内部两只三极管下端接的都不是电阻,都是电流源这点大家要注意!这时恒流源的数值怎么算呢?看图

IE3Q=(Ⅴz-VBE3)/Re

IC3Q≈IE3Q

IC3Q/2为T1T2管中的发射极电流IeQ1和IeQ2

再用IeQ1和IeQ2同时除以(1+β)就得到了Ib1Q Ib2Q

再用β乘以IbQ1 IbQ2就得到了IcQ1和IcQ2,这时就可以算出UcQ1和UcQ2了。

在算静态时先算电流源Ic3的电流为多大再往后计算。对于交流计算两个发射极中间点单端输入为浮地,双端输入为地。计算结果与单端输入和双端输入一样。在这里就不算了。另外上面虽然叫恒流源但不恒流,电流源相对准确

下面来看一下有调零电位器的恒流源差分放大电路图

有调零电位器的恒流源差分放大电路

RW为调零电位器它的目的是调整T1和T2的不对称性。

Avd=βRc/〔Rb+rbe+(1+β)Rw/2〕①

①为不带负载的情况

带负载时把Rc换成Rc∥1/2RL

Ro=2Rc

下面为大家简要介绍场效应管差分放大电路,如图示

有调零电位器的恒流源差分放大电路

绝缘栅型场应管源极接电流源其他和三极管接法基本一致

不接负载时差模电压增益Ad=-gmRd

接负载Ad=一gm(Rd∥1/2RL)

Ri=∞ Ro=2Rd

场效应管差分放大器与三极管相比,性能更优异。

最后非常感谢大家的收看!