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差分放大器的结构

作者:佚名    文章来源:本站原创    点击数:1584    更新时间:2018-08-06

差分放大器响应两个输入信号之差,它有两个输入端。图13-1是差分放大器的基本电路,通常采用双电源偏置,图中-UEE电源使发射结正偏,+UCC使集电极反偏。

如图13-2,信号加在差分放大器两个输入端中的一个 ,信号能从两个集电极输出。假设正向变化的输入信号加到Q1的基极,因为它是NPN的三极管,Q1的导电性增加。因为Q1电流增加,降在Q1集电极电阻RC上的电压也增加。使得Q1的集电极电位下降。因此Q1集电极得到反相输出。

是什么使Q2集电极上产生信号?由于增大正向输入Q1进一步导通,通过RE的电流增加。公共的发射极电压升高。随着Q2发射极电位升高,Q2电流减少,Q2集电极电阻上的压降减少,它的集电极电压随之升高。

实际上,差分放大器的发射极总电流是不变的。让我们用一些数字来说明为什么在图13-2中两个集电极都有输出信号而RE上的电流没有变。假设静态时,发射极电压是-0.7V。我们还假设两个三极管的UB是0V。这是合理的,因为基极电流很小,因此基极电阻上的电压降接近零。结合两个假设,在没有输入信号时,两个晶体管的UBE是0.7V。现在一个正的0.05V增量信号加到Q1基极,该电压使Q1的发射极也作出相应响应,假设变到-0.67。因为两管的发射极是接在一起,现在Q2的UBE是+0.67V,Q2的电流变小,因为它的正向偏压减小。因此,施加到Q1基极的正增量使Q1的UBE升到0.72V,使Q2的UBE降到0.67V,如果Q1增加的电流等于Q2减少的电流,那么RE上的电流不变。

这种解释对吗?RE上的电流变化还是不变?实际上图13-2的RE上的电流会稍微有些变化。当差分放大器的RE用恒流源代替时,从Q2上的输出信号,必须解释为两个晶体管的UBE电压降在改变。

从图13-2看,两个集电极分成反相输出端和同相输出端。从地到其中一个集电极端的输出称作单端输出。从Q1集电极到Q2的集电极的输出称作差动输出。差动输出信号是单端输出信号振幅的两倍。例如,如果Q1的集电极变化负2V,Q2的集电极变化正2V,它们的差是(+2)-(-2) =4V。


Tags:差分放大器的结构,差分放大,放大电路  
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