则
3.电路如图所示。已知时,
。 和
、
和
、
以及
分别组成什么电路?
的极性如何?
,
,
,
,
,
。
(1)试说明(2)若要求
上电压的极性为上正下负,则输入电压
(3)写出差模电压放大倍数的表达式,并求其值。
【解题过程】 (1)电阻。
、
管组成恒流源电路,作
和
管的漏极有源电阻,
、
管组成差分放大电路,并且恒流源
作源极有源
管组成共射极放大电路,并起到电平转化作用,使整个放大
管组成射极输出器,降低电路的输出电阻,提高带载能力,这
电路能达到零输入时零输出。里恒流源
作为
管的射极有源电阻。
基极电压极性为正,
基极电压极性为负,也就是
管的栅极
(2)为了获得题目所要求的输出电压的极性,则必须使
电压极性应为正,而管的栅极电压极性应为负。
(3)整个放大电路可分输入级(差分放大电路)、中间级(共射放大电路)和输出级(射极输出器)。
对于输入级(差分放大电路),由于恒流源作漏极负载电阻,使单端输出具有与双端输出相同的放大倍数。所以
式中,漏极负载电阻电阻。 由于恒流源的
。所以:
,而
为
管的等效电阻。
为
管组成的共射放大电路的输入
管组成的共射放大电路的电压放大倍数
由于
管组成的射极输出器的输入电阻
,所以:
管组成的射极输出器的电压放大倍数
则总的差模电压放大倍数的表达式为
其值为
4.某两级差动放大电路如图所示。已知场效应管的
,
,
,
,。晶体管的
;
,
,
,
,,
。试计算:
(1)第一级电路的静态工作电流(2)电路的差模电压放大倍数
和第二级电路的静态工作电流。
【解题过程】 (1)由图可知,晶体管
、
组成镜像电流源。所以
由
、
对称可得
而 所以
由
、
对称可得
(2)由于电路由两级差分放大电路组成,所以,电路的差模电压放大倍数为
第一级电路差模电压放大倍数为
式中,
为第二级电路的差模输入电阻。
第一级电路差模电压放大倍数为
第二级电路差模电压放大倍数为
故有
5. 差动放大电路及其参数如图所示。设T1、T2的特性一致,β=50,UBE=0.7V,总的差模输入信号uid =50mV共模干扰信号uic=1V,试求:
(1)T1和T2的静态工作点IC、UC之值;
(2)输出信号电压uo及共模抑制比KCMR之值;
(3)若将负载电阻接在集电极C1对地之间,重新计算UC,再求uo及KCMR之值; (4)差模输入电阻Rid、共模输入电阻Ric和输出电阻Ro之值。
【解题过程】
图中RW是调零电位器,如果电路完全对称,调零电位器RW可以不要。实际上,电路两边参数不可能完全对称,只能说比较接近而已。因而,实际电路中需要利用调零电位器调整工作点使ui=0时uo=0。为了计算简单,在估算电路各项技术指标时,
一般设RW的滑动端在电位器的中间。
(1)因电路两边完全对称,从直流等效电路可得
因 则有
(2)根据题意,应先算出电压放大倍数,然后按线性关系计算输出电压。
(3)由于电路采用直接耦合方式,当负载电阻接在集电极C1对地之间时,电路的静态工作点UC将与前面的估算值不同,必须重新估算。根据电路可得以下关系
经整理可得: