(4-1)
电子技术第四章差动放大器与集成运算放大器模拟电路部分
(4-2)
第四章 差动放大器与集成运算放大器
§ 4.1 差动放大电路
§ 4.2 集成运放的内部结构及特点
§ 4.3 集成运放的主要性能指标
(4-3)
ui
RC1R1
T1
4.1.1 直接耦合电路的特殊问题增加 R2,RE2,用于设置合适的 Q点。
问题 1,前后级 Q点相互影响。
§ 4.1 差动放大电路
+UCC
uo
RC2
T2
R2
RE2
(4-4)
问题 2,零点漂移。
前一级的温漂将作为后一级的输入信号，使得当 ui 等于零时,uo不等于零。
ui
RC1R1
T1
+UCC
uo
RC2
T2
R2
RE2
uo
t0
有时会将信号淹没
(4-5)
一、结构特点,结构对称。
4.1.2 基本型差动放大器
ui1 ui2
uoRCR1
T1
RB
RC R1
T2
RB
(4-6)
二,抑制零漂的原理
uo= UC1 - UC2 = 0
uo= (UC1 +?uC1 ) - (UC2 +?uC2 ) = 0
当 ui1 = ui2 =0 时：
当温度变化时：
+UCC
uo
ui1
RCR1
T1
RB
RC R1
T2
RB
ui2
(4-7)
三,共模电压放大倍数 AC
+UCC
uo
ui1
RCR1
T1
RB
RC R1
T2
RB
ui2
共模输入信号,ui1 = ui2 = uC （大小相等，极性相同）
理想情况,ui1 = ui2? uC1 = uC2?uo= 0
共模电压放大倍数,（很小,<1)
但因两侧不完全对称,uo? 0
C
oC uuA?
(4-8)
uo
ui1
RCR1
T1
RB
RC R1
T2
RB
ui2
四、差模电压放大倍数 Ad
差模输入信号,ui1 =- ui2 =ud （大小相等，极性相反）
(很大,>1)
设 uC1 =UC1 +?uC1,uC2 =UC2 +?uC2 。
因 ui1 = -ui2,uC1 =-?uC2
uo= uC1 - uC2=?uC1-?uC2 = 2?uC1
差模电压放大倍数：
121 2 i
o
ii
o
C u
u
uu
uA?
+UCC
(4-9)
五、共模抑制比 (CMRR)的定义例,Ad=-200
Ac=0.1
KCMRR=20 lg? (-200)/0.1? =66 dB
CMRR — Common Mode Rejection Ratio
KCMRR =
KCMRR (dB) = (分贝 )
c
d
A
A
c
d
A
Alo g20
(4-10)
一、结构为了使左右平衡，可设置调零电位器,
4.1.3 双电源长尾式差放特点,加入射极电阻 RE ；加入负电源 -UEE,
采用正负双电源供电。
uo
ui1
+UCC
RC
T1
RB
RC
T2
RB
ui2
RE
–UEE
(4-11)
双电源的作用：
（ 1）使信号变化幅度加大。
（ 2） IB1,IB2由负电源 -UEE提供。
uo
ui1
+UCC
RC
T1
RB
RC
T2
RB
ui2
RE
–UEE
(4-12)
二,静态分析温度 T IC IE = 2IC UE
UBEIBIC
1,RE的作用设 ui1 = ui2 = 0
自动稳定
RE 具有强负反馈作用
—— 抑制温度漂移，稳定静态工作点。
uo
ui1
+UCC
RC
T1
RB
RC
T2
RB
ui2
RE
–UEE
(4-13)
2,Q点的计算直流通路 uo
ui1
+UCC
RC
T1
RB
RC
T2
RB
ui2
RE
–UEE
IB
IC1 IC2
IB
IE
IC1= IC2= IC=?IB
UC1= UC2= UCC－ IC× RC
UE1= UE2 =－ IB× RB－ UBE
UCE1= UCE2 = UC1－ UE1
EB
BEEE
B RR
UUI
)1(2
(4-14)
三,动态分析
1,输入信号分类
(1)差模 (differential mode)输入
ui1 = -ui2= ud
(2)共模 ( common mode) 输入
ui1 = ui2 = uC
差模电压放大倍数,
d
od
d U
UA
共模电压放大倍数,
c
oc
c U
UA
(4-15)
结论,任意输入的信号,ui1,ui2,都可分解成差模分量和共模分量。
注意,ui1 = uC + ud ； ui2 = uC - ud
例,ui1 = 20 mV,ui2 = 10 mV
则,ud = 5mV,uc = 15mV
差模分量,
2
21 ii
d
uuu
共模分量,
2
21 ii
c
uuu
(4-16)
(一 ) 差模输入均压器
dii uuu 2
1
1
dii uuu 2
1
2
R
R
uo
ui
+UCC
RC
T1
RB
RC
T2
RB
RE
–UEE
(4-17)
RE 对差模信号作用
ui1
ui2
ib1,ic1
ib2,ic2
ic1 = - ic2 iRE = ie1+ ie2 = 0
uRE = 0 RE对差模信号 不起 作用
R
R
uo
ui
+UCC
RC
T1
RB
RC
T2
RB
RE
–UEE
ib2ib1
ic2ic1
iRE
(4-18)
差模信号通路
T1单边微变等效电路
uod1
RB B
1
E
C1
RC
ib1u
i1 rbe1
ib1
R R
uo
ui1
RC
T1
RB
RC
T2
RB
ib2ib1
ic2ic1
ui2
uod1
uod2
E
(4-19)
1,放大倍数
1
1
1
i
od
d u
uA?单边差模放大倍数,
111
1
1 )(
beB
C
beBb
Cb
d rR
R
rRi
Ri
A
21 dd AA?
uod1
RB B
1
E
C1
RC
ib1u
i1 rbe1
ib1
(4-20)
21
221121
dd
i
idid
i
odod
d AAu
uAuA
u
uuA
若差动电路带负载 RL (接在 C1 与 C2 之间 ),对于差动信号而言,RL中点电位为 0,所以放大倍数：
1
21
)
2
1
(
beB
LC
ddd
rR
R//R
AAA
即：总的差动电压放大倍数为：
差模电压放大倍数,
i
od
d u
uA?
R R
uod
ui1
RC
T1
RB
RC
T2
RB
ib2ib1
ic2ic1
ui2
uod1
uod2
E
(4-21)
ro = 2RC
ri ri
ro
)]//([2 1 Bbei RrRr
输入电阻：
输出电阻：
2,输入输出电阻
R R
uo
ui1
+UCC
RC
T1
RB
RC
T2
RB
ib2ib1
ic2ic1
ui2
uod1
uod2
E
思考题,电路去掉 RB能正常工作吗？ RB的作用是什么？
(4-22)
(二 ) 共模输入
RE对共模信号有抑制作用（原理静态分析，即由于
RE的负反馈作用，使 IE基本不变） 。
uC
ic1,ic2? iRE,uRE?
+UCC
uocRC
T1
RB
RC
T2
RB
RE
–UEE
uC
uoc2uoc1
ic1 ic2
iRE
uRE
(4-23)
共 模信号通路,
uocRC
T1
RB
RC
T2
RB
2REuc1
uoc2uoc1
ic1 ic2
uc22RE
(4-24)
T1单边微变等效电路
EbB
c
c
oc
c R)(rR
R
u
uA
1211
1
1
2cA?
RC
RB
2RE
ic1
uc1 uc2
ib1?ib1
ie1
rbe1
(4-25)
KCMRR?
AC? 0
问题,负载影响共模放大倍数吗？
111 ccoc UAU
222 ccoc UAU
021 ocococ UUU
不影响！
(4-26)
R R
uo
ui1
RC
T1
RB
RC
T2
RB
ib2ib1
ic2ic1
ui2
E
+UCC
4.1.4 恒流源式差放电路电路结构,
IC3
R2
T3
R1
R3
-UEE
(4-27)
rce3?1M?
恒流源
T3,放大区
3
3
3
c
ce
ce I
Ur
R R
uo
ui1
RC
T1
RB
RC
T2
RB
ib2ib1
ic2ic1
ui2
E
+UCC
IC3
R2
T3
R1
R3
-UEE
uCE
IB3
iC
UCE3
IC3 Q
UCE3
静态分析,主要分析 T3管。
VB3?VE3?IE3?IC3
(4-28)
电路改进,加入温度补偿三极管 T4（ BC短接，相当于二极管）
IE4
温度? IE3?
温度? U
BE4?
UB3?
IE3?
结论,T4稳定 IE3 。
R R
uo
ui1
RC
T1
RB
RC
T2
RB
ib2ib1
ic2ic1
ui2
E
+UCC
IC3
R2
T3
R1
R3
-UEE
T4
21
4
4 RR
UUI BEEE
E?
IE3?
UBE4?
Q变化
(4-29)
1,恒流源相当于阻值很大的电阻。
2,恒流源不影响差模放大倍数。
3,恒流源影响共模放大倍数，使共模放大倍数减小，从而增加共模抑制比，理想的恒流源相当于阻值为无穷的电阻，所以共模抑制比是无穷。
恒流源的作用
(4-30)
4.1.5 差放电路的几种接法输入端接法双端单端输出端接法双端单端双端输入双端输出,Ad = Ad1
双端输入单端输出：
12
1
dd AA?
ui1
+UCC
ui2
uo
C1
B1
C2
E
B2
RC
T1
RB
RC
T2
RB
IC3
-UEE
(4-31)
双端输出,Ad = Ad1 单端输出：
12
1
dd AA?
对 Ad而言，双端输入与单端输入效果是一样的。
ui1
+UCC
ui2
uo
C1
B1
C2
E
B2
RC
T1
RB
RC
T2
RB
IC3
-UEE
ib2ib1
ud = 0.5ui,uc = 0
双端输入,ui1 = -ui2 =0.5ui
2
2
21
21
ii
c
ii
d
uu
u
uu
u
ud = 0.5ui,uc = 0.5ui
单端输入,ui1 =-ui,ui2 = 0
(4-32)
集成电路,将整个电路的各个元件做在同一个半导体基片上。
集成电路的优点：
工作稳定、使用方便、体积小、重量轻、
功耗小。
集成电路的分类：
模拟集成电路、数字集成电路；
小、中、大、超大规模集成电路；
§ 4.2 集成运放的内部结构及特点
(4-33)
集成电路内部结构的特点：
1,电路元件制作在一个芯片上，元件参数偏差方向一致，温度均一性好。
2,电阻元件由硅半导体构成，范围在几十到 20千欧，精度低。高阻值电阻用三极管有源元件代替或外接。
3,几十 pF 以下的小电容用 PN结的结电容构成、
大电容要外接。
4,二极管一般用三极管的发射结构成。
(4-34)
UEE
+UCC
u+
uo
u–
反相输入端同相输入端
T3
T4
T5T
1 T2
IS
原理框图：
输入级中间级输出级与 uo反相与 uo同相
(4-35)
对输入级的要求,尽量减小零点漂移,尽量提高
KCMRR,输入阻抗 ri 尽可能大。
对中间级的要求,足够大的电压放大倍数。
对输出级的要求,主要提高带负载能力，给出足够的输出电流 io 。即输出阻抗 ro小。
集成运放的结构
（ 1）采用四级以上的多级放大器，输入级和第二级一般采用差动放大器。
（ 2）输入级常采用复合三极管或场效应管，以减小输入电流，增加输入电阻。
（ 3）输出级采用互补对称式射极跟随器，以进行功率放大，提高带负载的能力。
(4-36)
R2
T3
R1
R3
-UEE
+UCC
ui2
uo
E
RC
T1
RC
T2
ui1
T4
IC =IC1+ IC2
=?1 IB +?2(1+?1 ) IB
= [?1 +?2(1+?1 ) ]IB
为减小 IB,提高输入电阻,T1,T2采用复合三极管
= IC / IB
=?1 +?2(1+?1 )
1?2
IC
IB
IE
1
2
IC1
IC2
IB2
(4-37)
-UEE
+UCC
E
RC
T1
RC
T2 T5 T6
RC3
RE2
RC4
RE3
T7
T9
T8
RE4
RE5
T11
T10
RL
第 4级：互补对称射极跟随器差动放大器第 2级第 1级,差动放大器第 3级,单管放大器
–
+
集成运放内部结构（举例）
极性判断
(4-38)
ri 大,几十 k 几百 k?
运放的特点：
KCMRR 很大
ro 小：几十? 几百?
A o 很 大,104? 107
理想运放：
ri
KCMMRR
ro? 0
Ao
运放符号：
＋
－u－
u+
uo－ ＋
＋
u－
u+ uo
Ao
国际符号国内符号
(4-39)
§ 4.3 集成运放的主要性能指标一、开环差模电压放大倍数 Aod
无外加反馈回路的差模放大倍数。一般在
105? 107之间。理想运放的 Aod为?。
二、共模抑制比 KCMMR
常用分贝作单位，一般 100dB以上。
三、差模输入电阻 rid
ri>1M?,有的可达 100M?以上。
四、输出电阻 ro
ro =几?-几十?。
(4-40)
五、最大共模输入电压 UIcmax
六、最大差模输入电压 UIdmax
七,-3dB带宽 fH
运放是直流放大器,也可放大低频信号，
不适用于高频信号。
还有其他一些反映运放对成性、零漂等的参数。不再一一介绍。
关于集成运放的应用下面分三个章节介绍。其中运放都是作为理想运放来处理。
(4-41)
电子技术第四章结束模拟电路部分
(4-42)
第四章总结一,差放电路要求,理解差动放大器结构形式及原理。放大倍数、输入电阻、输出电阻的公式推导及计算不必掌握。
本章介绍的放大器的特点,直流、低频信号放大。
二,运算放大器要求,掌握理想运放的特点。
理想运放,ri
KCMRR
ro? 0
Ao
电子技术第四章差动放大器与集成运算放大器模拟电路部分
(4-2)
第四章 差动放大器与集成运算放大器
§ 4.1 差动放大电路
§ 4.2 集成运放的内部结构及特点
§ 4.3 集成运放的主要性能指标
(4-3)
ui
RC1R1
T1
4.1.1 直接耦合电路的特殊问题增加 R2,RE2,用于设置合适的 Q点。
问题 1,前后级 Q点相互影响。
§ 4.1 差动放大电路
+UCC
uo
RC2
T2
R2
RE2
(4-4)
问题 2,零点漂移。
前一级的温漂将作为后一级的输入信号，使得当 ui 等于零时,uo不等于零。
ui
RC1R1
T1
+UCC
uo
RC2
T2
R2
RE2
uo
t0
有时会将信号淹没
(4-5)
一、结构特点,结构对称。
4.1.2 基本型差动放大器
ui1 ui2
uoRCR1
T1
RB
RC R1
T2
RB
(4-6)
二,抑制零漂的原理
uo= UC1 - UC2 = 0
uo= (UC1 +?uC1 ) - (UC2 +?uC2 ) = 0
当 ui1 = ui2 =0 时：
当温度变化时：
+UCC
uo
ui1
RCR1
T1
RB
RC R1
T2
RB
ui2
(4-7)
三,共模电压放大倍数 AC
+UCC
uo
ui1
RCR1
T1
RB
RC R1
T2
RB
ui2
共模输入信号,ui1 = ui2 = uC （大小相等，极性相同）
理想情况,ui1 = ui2? uC1 = uC2?uo= 0
共模电压放大倍数,（很小,<1)
但因两侧不完全对称,uo? 0
C
oC uuA?
(4-8)
uo
ui1
RCR1
T1
RB
RC R1
T2
RB
ui2
四、差模电压放大倍数 Ad
差模输入信号,ui1 =- ui2 =ud （大小相等，极性相反）
(很大,>1)
设 uC1 =UC1 +?uC1,uC2 =UC2 +?uC2 。
因 ui1 = -ui2,uC1 =-?uC2
uo= uC1 - uC2=?uC1-?uC2 = 2?uC1
差模电压放大倍数：
121 2 i
o
ii
o
C u
u
uu
uA?
+UCC
(4-9)
五、共模抑制比 (CMRR)的定义例,Ad=-200
Ac=0.1
KCMRR=20 lg? (-200)/0.1? =66 dB
CMRR — Common Mode Rejection Ratio
KCMRR =
KCMRR (dB) = (分贝 )
c
d
A
A
c
d
A
Alo g20
(4-10)
一、结构为了使左右平衡，可设置调零电位器,
4.1.3 双电源长尾式差放特点,加入射极电阻 RE ；加入负电源 -UEE,
采用正负双电源供电。
uo
ui1
+UCC
RC
T1
RB
RC
T2
RB
ui2
RE
–UEE
(4-11)
双电源的作用：
（ 1）使信号变化幅度加大。
（ 2） IB1,IB2由负电源 -UEE提供。
uo
ui1
+UCC
RC
T1
RB
RC
T2
RB
ui2
RE
–UEE
(4-12)
二,静态分析温度 T IC IE = 2IC UE
UBEIBIC
1,RE的作用设 ui1 = ui2 = 0
自动稳定
RE 具有强负反馈作用
—— 抑制温度漂移，稳定静态工作点。
uo
ui1
+UCC
RC
T1
RB
RC
T2
RB
ui2
RE
–UEE
(4-13)
2,Q点的计算直流通路 uo
ui1
+UCC
RC
T1
RB
RC
T2
RB
ui2
RE
–UEE
IB
IC1 IC2
IB
IE
IC1= IC2= IC=?IB
UC1= UC2= UCC－ IC× RC
UE1= UE2 =－ IB× RB－ UBE
UCE1= UCE2 = UC1－ UE1
EB
BEEE
B RR
UUI
)1(2
(4-14)
三,动态分析
1,输入信号分类
(1)差模 (differential mode)输入
ui1 = -ui2= ud
(2)共模 ( common mode) 输入
ui1 = ui2 = uC
差模电压放大倍数,
d
od
d U
UA
共模电压放大倍数,
c
oc
c U
UA
(4-15)
结论,任意输入的信号,ui1,ui2,都可分解成差模分量和共模分量。
注意,ui1 = uC + ud ； ui2 = uC - ud
例,ui1 = 20 mV,ui2 = 10 mV
则,ud = 5mV,uc = 15mV
差模分量,
2
21 ii
d
uuu
共模分量,
2
21 ii
c
uuu
(4-16)
(一 ) 差模输入均压器
dii uuu 2
1
1
dii uuu 2
1
2
R
R
uo
ui
+UCC
RC
T1
RB
RC
T2
RB
RE
–UEE
(4-17)
RE 对差模信号作用
ui1
ui2
ib1,ic1
ib2,ic2
ic1 = - ic2 iRE = ie1+ ie2 = 0
uRE = 0 RE对差模信号 不起 作用
R
R
uo
ui
+UCC
RC
T1
RB
RC
T2
RB
RE
–UEE
ib2ib1
ic2ic1
iRE
(4-18)
差模信号通路
T1单边微变等效电路
uod1
RB B
1
E
C1
RC
ib1u
i1 rbe1
ib1
R R
uo
ui1
RC
T1
RB
RC
T2
RB
ib2ib1
ic2ic1
ui2
uod1
uod2
E
(4-19)
1,放大倍数
1
1
1
i
od
d u
uA?单边差模放大倍数,
111
1
1 )(
beB
C
beBb
Cb
d rR
R
rRi
Ri
A
21 dd AA?
uod1
RB B
1
E
C1
RC
ib1u
i1 rbe1
ib1
(4-20)
21
221121
dd
i
idid
i
odod
d AAu
uAuA
u
uuA
若差动电路带负载 RL (接在 C1 与 C2 之间 ),对于差动信号而言,RL中点电位为 0,所以放大倍数：
1
21
)
2
1
(
beB
LC
ddd
rR
R//R
AAA
即：总的差动电压放大倍数为：
差模电压放大倍数,
i
od
d u
uA?
R R
uod
ui1
RC
T1
RB
RC
T2
RB
ib2ib1
ic2ic1
ui2
uod1
uod2
E
(4-21)
ro = 2RC
ri ri
ro
)]//([2 1 Bbei RrRr
输入电阻：
输出电阻：
2,输入输出电阻
R R
uo
ui1
+UCC
RC
T1
RB
RC
T2
RB
ib2ib1
ic2ic1
ui2
uod1
uod2
E
思考题,电路去掉 RB能正常工作吗？ RB的作用是什么？
(4-22)
(二 ) 共模输入
RE对共模信号有抑制作用（原理静态分析，即由于
RE的负反馈作用，使 IE基本不变） 。
uC
ic1,ic2? iRE,uRE?
+UCC
uocRC
T1
RB
RC
T2
RB
RE
–UEE
uC
uoc2uoc1
ic1 ic2
iRE
uRE
(4-23)
共 模信号通路,
uocRC
T1
RB
RC
T2
RB
2REuc1
uoc2uoc1
ic1 ic2
uc22RE
(4-24)
T1单边微变等效电路
EbB
c
c
oc
c R)(rR
R
u
uA
1211
1
1
2cA?
RC
RB
2RE
ic1
uc1 uc2
ib1?ib1
ie1
rbe1
(4-25)
KCMRR?
AC? 0
问题,负载影响共模放大倍数吗？
111 ccoc UAU
222 ccoc UAU
021 ocococ UUU
不影响！
(4-26)
R R
uo
ui1
RC
T1
RB
RC
T2
RB
ib2ib1
ic2ic1
ui2
E
+UCC
4.1.4 恒流源式差放电路电路结构,
IC3
R2
T3
R1
R3
-UEE
(4-27)
rce3?1M?
恒流源
T3,放大区
3
3
3
c
ce
ce I
Ur
R R
uo
ui1
RC
T1
RB
RC
T2
RB
ib2ib1
ic2ic1
ui2
E
+UCC
IC3
R2
T3
R1
R3
-UEE
uCE
IB3
iC
UCE3
IC3 Q
UCE3
静态分析,主要分析 T3管。
VB3?VE3?IE3?IC3
(4-28)
电路改进,加入温度补偿三极管 T4（ BC短接，相当于二极管）
IE4
温度? IE3?
温度? U
BE4?
UB3?
IE3?
结论,T4稳定 IE3 。
R R
uo
ui1
RC
T1
RB
RC
T2
RB
ib2ib1
ic2ic1
ui2
E
+UCC
IC3
R2
T3
R1
R3
-UEE
T4
21
4
4 RR
UUI BEEE
E?
IE3?
UBE4?
Q变化
(4-29)
1,恒流源相当于阻值很大的电阻。
2,恒流源不影响差模放大倍数。
3,恒流源影响共模放大倍数，使共模放大倍数减小，从而增加共模抑制比，理想的恒流源相当于阻值为无穷的电阻，所以共模抑制比是无穷。
恒流源的作用
(4-30)
4.1.5 差放电路的几种接法输入端接法双端单端输出端接法双端单端双端输入双端输出,Ad = Ad1
双端输入单端输出：
12
1
dd AA?
ui1
+UCC
ui2
uo
C1
B1
C2
E
B2
RC
T1
RB
RC
T2
RB
IC3
-UEE
(4-31)
双端输出,Ad = Ad1 单端输出：
12
1
dd AA?
对 Ad而言，双端输入与单端输入效果是一样的。
ui1
+UCC
ui2
uo
C1
B1
C2
E
B2
RC
T1
RB
RC
T2
RB
IC3
-UEE
ib2ib1
ud = 0.5ui,uc = 0
双端输入,ui1 = -ui2 =0.5ui
2
2
21
21
ii
c
ii
d
uu
u
uu
u
ud = 0.5ui,uc = 0.5ui
单端输入,ui1 =-ui,ui2 = 0
(4-32)
集成电路,将整个电路的各个元件做在同一个半导体基片上。
集成电路的优点：
工作稳定、使用方便、体积小、重量轻、
功耗小。
集成电路的分类：
模拟集成电路、数字集成电路；
小、中、大、超大规模集成电路；
§ 4.2 集成运放的内部结构及特点
(4-33)
集成电路内部结构的特点：
1,电路元件制作在一个芯片上，元件参数偏差方向一致，温度均一性好。
2,电阻元件由硅半导体构成，范围在几十到 20千欧，精度低。高阻值电阻用三极管有源元件代替或外接。
3,几十 pF 以下的小电容用 PN结的结电容构成、
大电容要外接。
4,二极管一般用三极管的发射结构成。
(4-34)
UEE
+UCC
u+
uo
u–
反相输入端同相输入端
T3
T4
T5T
1 T2
IS
原理框图：
输入级中间级输出级与 uo反相与 uo同相
(4-35)
对输入级的要求,尽量减小零点漂移,尽量提高
KCMRR,输入阻抗 ri 尽可能大。
对中间级的要求,足够大的电压放大倍数。
对输出级的要求,主要提高带负载能力，给出足够的输出电流 io 。即输出阻抗 ro小。
集成运放的结构
（ 1）采用四级以上的多级放大器，输入级和第二级一般采用差动放大器。
（ 2）输入级常采用复合三极管或场效应管，以减小输入电流，增加输入电阻。
（ 3）输出级采用互补对称式射极跟随器，以进行功率放大，提高带负载的能力。
(4-36)
R2
T3
R1
R3
-UEE
+UCC
ui2
uo
E
RC
T1
RC
T2
ui1
T4
IC =IC1+ IC2
=?1 IB +?2(1+?1 ) IB
= [?1 +?2(1+?1 ) ]IB
为减小 IB,提高输入电阻,T1,T2采用复合三极管
= IC / IB
=?1 +?2(1+?1 )
1?2
IC
IB
IE
1
2
IC1
IC2
IB2
(4-37)
-UEE
+UCC
E
RC
T1
RC
T2 T5 T6
RC3
RE2
RC4
RE3
T7
T9
T8
RE4
RE5
T11
T10
RL
第 4级：互补对称射极跟随器差动放大器第 2级第 1级,差动放大器第 3级,单管放大器
–
+
集成运放内部结构（举例）
极性判断
(4-38)
ri 大,几十 k 几百 k?
运放的特点：
KCMRR 很大
ro 小：几十? 几百?
A o 很 大,104? 107
理想运放：
ri
KCMMRR
ro? 0
Ao
运放符号：
＋
－u－
u+
uo－ ＋
＋
u－
u+ uo
Ao
国际符号国内符号
(4-39)
§ 4.3 集成运放的主要性能指标一、开环差模电压放大倍数 Aod
无外加反馈回路的差模放大倍数。一般在
105? 107之间。理想运放的 Aod为?。
二、共模抑制比 KCMMR
常用分贝作单位，一般 100dB以上。
三、差模输入电阻 rid
ri>1M?,有的可达 100M?以上。
四、输出电阻 ro
ro =几?-几十?。
(4-40)
五、最大共模输入电压 UIcmax
六、最大差模输入电压 UIdmax
七,-3dB带宽 fH
运放是直流放大器,也可放大低频信号，
不适用于高频信号。
还有其他一些反映运放对成性、零漂等的参数。不再一一介绍。
关于集成运放的应用下面分三个章节介绍。其中运放都是作为理想运放来处理。
(4-41)
电子技术第四章结束模拟电路部分
(4-42)
第四章总结一,差放电路要求,理解差动放大器结构形式及原理。放大倍数、输入电阻、输出电阻的公式推导及计算不必掌握。
本章介绍的放大器的特点,直流、低频信号放大。
二,运算放大器要求,掌握理想运放的特点。
理想运放,ri
KCMRR
ro? 0
Ao
