实验3差分放大电路设计实验VIP专享

模拟电路课程设计报告 题 目： 差分放大器设计 专业年级： 2 0 1 2 级 通信工程 组 员：2 0 1 2 1 3 4 2 1 0 4 王开鹏 2 0 1 2 1 3 4 2 1 0 5 王 娜 2 0 1 2 1 3 4 2 1 0 7 王 象 指导教师： 方 振 国 2 0 1 4 年 1 1 月 2 7 日 差分放大器设计 一、实验内容 设计一具有恒流源的单端输入一双端输出差动放大器。VCC=12V，VEE=－12V，RL=20kΩ ，Uid=20Mv。 性能指标要求Rid>25kΩ ，Avd≥25，KCMR>60Db。 二、实验原理 RRRRRRRVVVVVVRRU21BB,1234IIUUIICCC2C2CQ2R43EEb1RCQ1AA,21C1LC2b2e4e2C1+-UC1C+-RP0D图3.3.3 1、恒流源差分放大器 在生产实践中，常需要对一些变化缓慢的信号进行放大，此时就不能用阻容耦合放大电路了。为此，若要传送直流信号，就必须采用直接耦合。差分式直流放大电路是一种特殊的直接耦合放大电路，要求电路两边的元器件完全对称，即两管型号相同、特性相同、各对应电阻值相等。 为了改善差分式直流放大电路的零点漂移，利用了负反馈能稳定工作点的原理，在两管公共发时极回路接入了稳流电阻 RE和负电源VEE，RE愈大，稳定性愈好。但由于负电源不可能用得很低，因而限制了 RE阻值的增大。为了解决这一矛盾，实际应用中常用晶体管恒流源来代替 RE，形成了具有恒流源的差分放大器，电路如图 3.3.3 所示。具有恒流源的差分放大器，应用十分广泛。特别是在模拟集成电路中，常被用作输入级或中间放大级。图 3.3.3中，V1、V2称为差分对管，常采用双三极管，如 5G921、BG319或 FHIB等，它与信号源内阻Rb1、Rb2、集电极电阻 RCl、RC2及电位器RP共同组成差动放大器的基本电路。V3、V4和电阻 Re3、Re4、R共同组成恒流源电路，为差分对管的射极提供恒定电流Io。电路中 R1、R2是取值一致而且比较小的电阻，其作用是使在连接不同输入方式时加到电路两边的信号能达到大小相等、极性相反，或大小相等、极性相同，以满足差模信号输入或共模信号输入时的需要。晶体管 V1与 V2、V3与 V4是分别做在同一块衬底上的两个管子，电路参数应完全对称，调节 RP可调整电路的对称性。 静态时，两输入端不加信号，即 V=O。由于电路两边电路参数、元件都是对称的，故两管 的 电 流 电 压 相 等 ， 即IB1=IB2， IC1=IC2， UCQ1=UCQ2， 此 时 输 出 电 压Uo=UCQI-UCQ2=0， 负 载 电 阻RL没 有 电 流 流 过 ， 而 流 过RE中 的 ...