差分放大电路的基本工作原理是什么

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差分放大电路的基本工作原理是什么

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差动放大电路也称差分放大电路,是一种对零点漂移具有很强抑制能力的基本放大电路。差动放大原理电路如图Z0501所示。它由两个对称的共射极基本放大电路组成:其中,T1、T2是两个特性完全相同的晶体管、Rb1=Rb2、Rc1 = Rc2、Rs1=Rs2。这种理想的对称结构在当前集成电路工艺方面是基本上可以接近的。图示电路中,信号从两管的基极输入,从两管的集电极输出,这种连接方式称为双端输入-双端输出方式。

差分放大电路的基本工作原理是什么

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由图可见,当输入端短路时,输出电压为:

UO = UC1 - UC2 = (Ec - IC1RC1)- (Ec - IC2RC2)= (IC2 - IC1)RC

由于电路对称,IC1 = IC2,则输出电压等于零。

当温度变化时,因两管电流变化规律相同,两管集电极电压漂移量也完全相同,从而使双端输出电压始终为零。也就是说,依靠电路的完全对称性,使两管的零点漂移在输出端相抵消,因此,零点漂移被抑制。

图所示电路仅是差动放大电路的雏型,它还存在许多问题,不能作为实用电路。其原因是:(1)要做到电路完全对称,是十分困难的,甚至是不可能的;(2)若需要从某个管子集电极输出(单端输出)时,则输出零点漂移仍然很大;(3)单端输出漂移大,会影响下一级直流工作状态。

基本差动放大电路如图Z0502所示。它是在图Z0501电路的基础之上增加了一个公共的发射极电阻Re。图中Rw为调零电位器,调整它可以使IC1 = IC2 。辅助电源 - Ec 的作用是补偿Re上的直流压降,以保证管子有合适的静态工作点。此外,采用双电源供电,可以使UB1=UB2≈0,从而使电路既能适应正极性输入信号,也能适应负极性输入信号,扩大了应用范围。

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