差分放大电路的四种接法.docx

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差分放大电路的四种接法

差分放大电路的四种接法

1.双端输入单端输出电路

电路如右图所示，为双端输入、单端输出差分放大电路。

由于电路参数不对称，影响了静态工作点和动态参数。

直流分析：

画出其直流通路如右下图所示，图中 和 是利用戴维宁定理进行变换得出的等效电源和电阻，其表达式分别为：

交流分析：

在差模信号作用时，负载电阻仅取得T1管集电极电位的变化量，所以与双端输出电路相比，其差模放大倍数的数值减小。

如右下图所示为差模信号的等效电路。

在差模信号作用时，由于T1管与T2管中电流大小相等方向相反，所以发射极相当于接地。

输出电压

一半。

如果输入差模信号极性不变，而输出信号取自T2管的集电极，则输出与输入同相。

当输入共模信号时，由于两边电路的输入信号大小相等极性相同。

与输出电压相关的T1管一边电路对共模信号的等效电路如下

可见，单端输入电路与双端输入电路的区别在于：

差模信号输入的同时，伴随着共模信号输入。

输出电压

改进型差分放大电路

在差分放大电路中，增大发射极电阻Re的阻值，可提高共模抑制比。

但集成电路中不易制作大阻值电阻；采用大电阻Re要采用高的稳压电源，不合适。

如设晶体管发射极静态电流为0.5mA，则Re中电流为1mA。

当Re为10kΩ时，电源VEE的值为10.7V。

在同样的静态工作电流下，若Re＝100kΩ，VEE的值约为100V。

为了既能采用较低的电源电压，又能采用很大的等效电阻Re，可采用恒流源电路来取代Re。

晶体管工作在放大区时，其集电极电流几乎仅决定于基极电流而与管压降无关，当基极电流是一个不变的直流电流时，集电极电流就是一个恒定电流。

因此，利用工作点稳定电路来取代Re，就得如右上图所示电路。

恒流源电路在不高的电源电压下既为差分放大电路设置了合适的静态工作电流，又大大增强了共模负反馈作用，使电路具有更强的抑制共模信号的能力。

如右上图所示恒流源电路可用一恒流源取代。

在实际电路中，常用一阻值很小的电位器加在两只管子发射极之间，见下图中的Rw。

调零电位器Rw：

调节电位器的滑动端位置便可使电路在uI1＝uI2＝0时，uO＝0，Rw称为调零电位器。

为了获得高输入电阻的差分放大电路，可用场效应管取代晶体管，如右上图所示。

这种电路特别适于做直接耦合多级放大电路的输入级。

通常情况下可以认为其输入电阻为无穷大。

其应用和晶体管差分放大电路相同。