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有調零電位器的恒流源差分放大電路

大家好,我是電器電!無論兩端輸入還是單端輸入的差分放大器Re的阻值都較小,這樣共模抑制比就會較小。前面講過共模抑制比越大越好。為了提高共模抑制比應加大Re的阻值,但為了保證工作點不變必須提高負電源,這是非常不經濟的手段。這時我們還能想到的辦法就是用恒流源T3來代替Re,恒流源動态電阻大可提高共模抑制比,同時恒流源的管壓降隻有幾伏,可不必提高負電源的值。這種電路稱之為恒流源差分放大電路,如圖所示

有調零電位器的恒流源差分放大電路

中間兩發射極下面電路可看到恒流源由穩壓管Ⅴ,上面的電阻R,T3和Re組成,此Re非彼Re,V還可以用與R有相同溫度系數的電阻來替代。實際上很多電路用的是鏡像電流源。那麼為什麼電流源可以代替Re呢?

這是因為雙端輸入差分放大器在輸入差模信号時Re的電流不變這時就可用恒流源換掉它。

那麼如果單端輸入差分放大器輸入共模信号會怎樣呢?單端輸入單端輸出差分放大害共模放大倍數等于β(Rc∥RL)/〔Rb+rbe+2(1+β)Re〕可知Re越大,共模放大倍數越小,這正是我們所需要的共模放大倍數如果為零那就更好了。電流源通常都會比一個電阻值要大,是以共模抑制效果也很好。

實際上的內建電路内部兩隻三極管下端接的都不是電阻,都是電流源這點大家要注意!這時恒流源的數值怎麼算呢?看圖

IE3Q=(Ⅴz-VBE3)/Re

IC3Q≈IE3Q

IC3Q/2為T1T2管中的發射極電流IeQ1和IeQ2

再用IeQ1和IeQ2同時除以(1+β)就得到了Ib1Q Ib2Q

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

在算靜态時先算電流源Ic3的電流為多大再往後計算。對于交流計算兩個發射極中間點單端輸入為浮地,雙端輸入為地。計算結果與單端輸入和雙端輸入一樣。在這裡就不算了。另外上面雖然叫恒流源但不恒流,電流源相對準确

下面來看一下有調零電位器的恒流源差分放大電路圖

有調零電位器的恒流源差分放大電路

RW為調零電位器它的目的是調整T1和T2的不對稱性。

Avd=βRc/〔Rb+rbe+(1+β)Rw/2〕①

①為不帶負載的情況

帶負載時把Rc換成Rc∥1/2RL

Ro=2Rc

下面為大家簡要介紹場效應管差分放大電路,如圖示

有調零電位器的恒流源差分放大電路

絕緣栅型場應管源極接電流源其他和三極管接法基本一緻

不接負載時差模電壓增益Ad=-gmRd

接負載Ad=一gm(Rd∥1/2RL)

Ri=∞ Ro=2Rd

場效應管差分放大器與三極管相比,性能更優異。

最後非常感謝大家的收看!