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差分放大電路設計(三)

CHANBAEK ? 來源:頭條號趣玩電路 ? 作者:頭條號趣玩電路 ? 2023-04-25 15:42 ? 次閱讀

上一節我們詳細分析了一個簡單的差分放大電路,并怎么去估算差分放大器的靜態工作點。

差分放大電路,如圖

wKgZomRHhHeAKmJsAAAu1ZH-hoE953.jpg

一般來說差分放大電路以其優越的抗干擾和抑制零點漂移的性能,一般都是應用在前置輸入級。

我們放大電路前置級(差分放大電路)已經簡單完成了,現在要給差分放大電路后面加上一級電壓放大級,也就是中間級。

中間級很簡單,也就是一個有源放大器,但是我們首先要搞清楚的是,差分放大電路流出的偏差電流是多少,我們才好設計下一級有源放大器。

如圖

wKgaomRHhHiAFqSyAAA6OjGEjrI257.jpg

所謂偏差電流,就是圖中Q3和Q2的集電極電流和偏置整個差分放大器的恒流源Q7的集電極電流之差。

這個可以根據不同的恒流源電路公式計算出來,也可以根據流入的電流等于流出的電流推算。

我們這個例子是簡單鏡像流,可以直觀看出來,Q2的集電極IC2比Q1的集電極電流IC1大2*IB4,而Q1,Q2是放大對管,那么2*IB4=IB7,等于Q7的基極電流。估算出偏差電流我們就搭建下一級了(搭積木)。

如圖

wKgZomRHhHmAaV6RAAA2TAFo8fs476.jpg

Q6,Q7組成一個有源放大電路(電壓放大級,中間級),Q8作為有源負載,Q6電壓放大管,R2射極電阻

R2起著負反饋作用,并且給前級差分放大電路和本級一個合適的靜態工作點,如果我打算把前級差分放大電路輸出端(節點2)也就是放大管Q6的基極電位設定為2v。

那么R2=(VCC-VBE6-2V)/IB6,朋友們可以自己計算。圖中R2是取2k值。

現在我們來測試放大倍數,添加一個阻性負載R5=10K,輸入1kz,10微伏的信號,如圖

wKgaomRHhHmAF-mUAACl_exqteM193.jpg

wKgZomRHhHqANWNWAACF-XkilLc750.jpg

測試結果大概兩萬倍,20000倍。

現在我們測試下差分放大輸出端的放大倍數,如圖

wKgaomRHhHqATC9zAABK1Z_bxuY968.jpg

wKgZomRHhHuAOtZuAACJDf2H5kk764.jpg

測試結果大概3000倍

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