第四章 放大器基础第四章 放大器基础
1 放大器功能：将输入信号进行不失真地放大
2 放大器类型：结构,信号
3 放大器的基本组成直流电源和相应的偏置电路输入信号源输入耦合电路有源器件输出耦合电路输出负载
C
E?BRBB
Rc
VCCV
BB
+ +
-
-
+
-
RS
C1
C2
RL
ν?
νCE
B
C
νo
t
t
t t
t
+
-
νo
νs
-
+
ν?
4.1 偏置电路和耦合方式
1 偏置电路
1）对偏置电路的要求
*1 提供放大器所需的 Q。
截止失真 饱和失真
*2 Q稳定。
热稳定性,主要减小 β变化对 ICQ的影响。
10
12
)(
12
2)()(
)5.2~2(
)01.0~005.0(
)(
TT
C B OC B O
onBE
TITI
C
mV
T
V
C
T
Q
Q
Q'
Q'
Q"
Q"
B
νBE
νCE
VCEQ
C
VIQ
ν?
0 0 VCC
VCC
RCRC
+
++
+ -
-
-
-
VIQ
νBE νO
ν?
B?C
VCC
2）分压式偏置电路
*1 I1=（ 5~10） IBQ
*2 RE对 ICQ的自动调节作用
T℃ ↑→ ICQ ↑（ IEQ ↑） → VEQ ↑→ VBEQ↓→IBQ ↓
ICQ ↓
工程上 取 VEQ=0.2VCC 或 VEQ=（ 1~3） V
IBQ
RB1
RB2 R
E
RC
VBQ
VCC
T
VEQ
I1 的大小无关与 BQCCBB BBQ IVRR RV 21 2
C
*3 场效应管偏置电路
RG1
RG2 R
S
RD
VDD
I1
T
RG R
S
RD
VDD
T
RG
RD
VDD
T
（ a）分压式 （ b）自偏置式 （ c）零偏置式
2 耦合方式
1）放大器与输入信号源的连接
*1 有效地将信号源的信号（功率，电压或电流）
加到放大器输入端。
a) 若要求加到放大器输入端的信号功率最大，则放大器与信号源之间插入匹配网络
b) 若要求加到放大器输入端的信号电压最大，则
Z ＞＞ ZS
+
-
νs
ZS
。
。
。
。
Z
信号源 放大器
IBQ
RB1
RB2 R
E
RC
VCC
T
VEQ
I1
CE
CB
RS
νs
+
-
+-
+
-
ν?
VBQ·
·
·
·
·
iEQBQBE
iBQB
BQC
vVVv
vVv
VV
B
*2 信号源的接入不影响放大器的 Q点且保证信号特性 —
— 采用电容耦合
CE— 旁路电容，防止交流（信号）电流在 RE处产生交流压降。
2) 级间连接
*1 电容耦合优点：
①各级的 Q点相互独立；
②只要耦合电容 CB,CC,CL容量足够大，放大器交流信号损失就小，放大倍数也高。
缺点：
①耦合电容隔断直流，不能放大直流信号，且当信号频率较低时，放大倍数下降；
②耦合电容容量大，不易集成。
R1
R2 R
4
R3
T1
CB
RS
νs
+
-
+-
+
-
ν?
·
·
R5
R6 R
8
R7
VCC
T2
CC
·
·
·
· ·
··
· ·
CL
RL
。
。
。
νo
+
-
*2 直接耦合优点：
① 电路中没有电容，
易于集成；
②能放大交流信号，
同时也能放大直流和变化缓慢的信号。
缺点：
①各级 Q点相互影响，
必须合理解决级间电平配置问题。
RC1
VCQ1
·
REn
RCn
VCC·
RE2
RC2
VCQ2
·
·
RE3
T3
VCQ3
·
TnT
2T1
RC3
VBQ1
+
- -
+
- -
+ +
RC1
VCQ1
·
RC2
RE2
VCQ2
·
·
T2T
1
+
- -
+VBEQ1
+
-
。
。 。
。
。
VCC
。
② 产生零点漂移零点漂移 —— 如果将直接耦合放大电路的输入对地短接，并调整电路使输出电压等于零，从理论上来讲，
输出电压应一直为零保持不变，但实际上，输出电压将离开零点，缓慢地发生不规则的变化，这种现象称为 ~。
产生零点漂移的主要原因 —— 放大电路中器件的参数随温度变化而变化，导致放大器 Q点不稳定。这种不稳定可看作缓慢变化的干扰信号，由放大器逐级传递并放大。
* 放大器中的第一级对整个放大器的零点漂移影响最大；放大器的级数越多，零点漂移问题越严重。
抑制零点漂移措施：
① 引入直流负反馈来稳定 Q点，如采用分压式 Q点稳定电路；
② 采用差分放大结构，使输出端的零点漂移相互抵消。
4.2 放大器的性能指标
1 输入电阻 输出电阻 增益
1）小信号放大器的一般电路模型
RS R? R
L
Rο
νοt
+
-νs
ν?
o
+ +
-
-
+
-
νοRS?s
。
。
。
。
οn
Ro
)0(0
)(,0:
)(
ss
iv
o
iiLon
ii
Lot
onoot
i
i
i
i
v
R
ivRi
iv
Rv
iRv
i
v
R
短路电流；在放大器输出端产生的；输出端产生的开路电压在放大器
，：
放大器
)0(0
ss iv
o i
vR RS 放大器
Ro
ν
+
-
短路电流；在放大器输出端产生的开路电压；在放大器输出端产生的，：
)(,0:
)(
iiLon
iiLot
onoot
i
i
i
ivRi
ivRv
iRv
i
v
R
2）增益
①
i
i
ii
o
i
o
g
i
L
i
ii
Lo
i
o
v
Looiii
i
o
r
i
o
g
i
o
i
i
o
v
R
A
Ri
i
v
i
A
R
R
A
Ri
Ri
v
v
A
RivRiv
i
v
A
v
i
A
i
i
A
v
v
A
可以相互转换*
②
ⅰ ）
vtvLO
oL
L
vtv
oL
L
i
ot
i
o
oL
L
oto
Lv
i
ot
vt
LL
AARR
RR
R
AA
RR
R
v
v
v
v
RR
R
vv
RA
v
v
A
RR
)(
0,
ⅱ ）
iniLo
oL
o
ini
oL
o
i
on
i
o
oL
o
ono
Li
i
on
in
AARR
RR
R
AA
RR
R
i
i
i
i
RR
R
ii
RA
i
i
A
)0(
* 对 Ro的要求
ⅰ ）输出量为 νo时，要求 Ro＜＜ RL,理想 Ro→0
ⅱ ）输出量为?o时，要求 Ro＞＞ RL,理想 Ro→∞
RS R? R
L
Rο
νοt
+
-νs
ν?
+ +
-
-
+
-
RS R?
νs
ν?
+
-
-
+
νo RS R? RLRο νο?s
+
-
οn
o
RLRο νο
+
-
οn
o
RL
Rο
νοt
+
-
+
-
νoRS?s
R?
③ 源增益
ⅰ ）
ⅱ ）
vvssi
si
i
v
s
i
i
o
s
o
vs
si
i
si
s
o
vs
AARR
RR
R
A
v
v
v
v
v
v
A
RR
R
vv
v
v
A
iissi
si
s
i
s
i
i
o
s
o
is
si
s
si
s
o
is
AARR
RR
R
A
i
i
i
i
i
i
A
RR
R
ii
i
i
A
* 对 R?的要求
ⅰ ）输入量为 ν?时，要求 R?＞＞ Rs,理想 R?→ ∞
ⅱ ）输出量为时，要求 R? ＜＜ Rs,理想 R?→0
RS R? R
L
Rο
νοt
+
-νs
ν?
+ +
-
-
+
-
RS R?
νs
ν?
+
-
-
+
νo RS R? RLRο νο?s
+
-
οn
o
RLRο νο
+
-
οn
o
RL
Rο
νοt
+
-
+
-
RS?s
R?
3）多级放大器第一级放大器第二级放大器第三级放大器
Rs
RLνs
+ + + + +
- - - - -
ν?1 νo1 νo2 νo
RS R?1 R
L
Rο1
νοt1
+
-νs
ν?1
+ +
-
-
+
-
R?2
Rο2
νοt2
+
-νo1 =ν?2
+
-
R?3
Rο3
νοt3
+
-νo2 =ν?3
+
-
νο
31
321
1
1
32
3
1
21
ooii
vvv
si
i
i
o
i
i
i
i
s
i
s
o
vs
RRRR
AAA
RR
R
v
v
v
v
v
v
v
v
v
v
A
4.3 基本组态放大器
1 实际电路,性能
1）共射
① 实际电路,交流通路
C1
RS
νs
+
-
+-
+
-
ν?
·
RB1
RB2 R
E
RC
VCC
T
CE
·
·
·
·
·
C2
RL
。
。
。
νo
+
-
RS
νs
+
-
+
-
ν?R
B
RC
T
RL
。
。
νo
+
-
② 性能
ⅰ ) R?
ⅱ ) Ro
ⅲ ) Aν
RS rb'e
νs
ν?
+
- -
+ RL
。
。
νo
+
-
gmνb‘e
νb‘e
+
-
rce R
C
RB
c
e
b'?b
RoRi
c?o
)//(
)
11
(
ebB
i
i
i
ebB
i
eb
i
B
i
i
rR
i
v
R
rR
v
r
v
R
v
i
Cce
CceR
vo
ebis
Rr
Ggi
v
R
vvv
L
s
//
1
00
0?
)//(
)//()////(
0][
0][
)
1
LCm
LomLCcem
LCce
m
i
o
v
imLCceo
ieb
ebmLCceo
x
x
RRg
RRgRRrg
GGg
g
v
v
A
vgGGgv
vv
vgGGgv
R
GC
处有（节点
ⅳ ) A?
L
ebBLom
L
i
v
L
i
i
o
i
i
L
o
i
o
i
R
rRRRg
R
R
A
R
R
v
v
R
v
R
v
i
i
A
)//)(//(?
未旁路 RE
RS
νs
+
-
+
-
ν?R
B
RC
T
RL
。
。
νo
+
-
RE
RS rb'e
νs
ν?
+
- -
+ RL
。
。
νo
+
-
gmνb‘e
νb‘e
+
-
rce
RC
RB
c
e
b'?b
Ro
c?o
R?
RE
① Aν
在 C,E,B三个节点上有电流方程（忽略 rce）
降低了。比，时的与旁路该
vvEv
Eeb
LC
Eebmeb
ebLCm
Eebm
LCm
EebmLC
m
i
o
v
Eebmebeebi
EebmebE
eb
eb
ebme
LC
ebm
oebmLCo
AARA
Rr
RR
Rrgr
rRRg
Rgg
RRg
RggGG
g
v
v
A
Rggvvvv
RggvR
r
v
vgv
GG
vg
vvgGGv
1*
)1(
)(
)1(
)(
)(1
)(
])(1)[(
])(1[
)()(
)(
0][
几乎独立于晶体管参数该时当
v
E
LC
vebE
A
R
RR
ArR
2*
)(
1)1(
EebB
i
i
i
Eeb
i
Biiebm
Emebeb
i
BibBii
EmebebbEebmebbi
Eebmebeebiebebb
RrR
i
v
R
Rr
v
Gvirg
Rgrr
v
GviGvi
RgrriRggriv
Rggvvvvvgi
)1(
)1(
)1(
)1(])(1[
])(1[
又得代入
② R?
*3 由于 RE的存在，与旁路时相比 R?大大增加了
L
EebB
Eeb
LC
L
i
v
L
i
i
o
i
i
L
o
i
o
i R
RrR
Rr
RR
R
RA
R
R
v
v
R
v
R
v
i
iA )1(
)1(
)(
③ A?
④ Ro
Ro≈RC
2）共基
① 实际电路
C1
RS
νs
+
-
+
-
ν?
·
RC
RB2R8 VCC
T
CE
··
C2
RL
。
。
νo
+
-
。
RB1·
·
RS
νs
+
-
+
-
ν?
· ·
T
νo
+
。
。-
RLRC
·
·
R8
-αo
② 性能
ⅰ ） A?
LC
C
i
o
i
LC
C
io RR
R
i
iA
RR
Rii
RS
νs
+
-
+
-
ν?
·
T
νo
+
。
。-
RLRC
·
o
· · ·
·
-α
* 简化电路（忽略 rce）
RS
+
-
+
-·
o
+
。-
RLRC
·
rb'e
rce
e
b'
c
νs
νo
RS
+
-
+
-·
o
+
。 -
RLRC
·
rb'e
e
b'
c
νs
νo
gmνb'e
o
+
。 -
RLRC
c
νoRS
+
-
+
-·
·e
νs
b'
re
gmνb'e
gmνb'e
ν?
ν?ν
o
o?o
gmνb'e
ei
eb
i
ebm
eb
ii
ieb
ebebmii
ri
r
i
rg
r
iv
vv
rvgiv
11
ⅱ ） R?
ⅲ ） Ro
Ro=RC
ⅳ ） Aν
)()(
LCmLC
e
e
L
LC
C
i
L
i
ii
Lo
i
o
v
RRgRR
r
r
R
RR
R
R
R
A
Ri
Ri
v
v
A
1
eb
ei
r
rR
3）共集
①实际电路
C1
RS
νs
+
-
+-
+
-
ν?
·
RB1
RB2 R
8
VCC
T·
·
·
·
·
C2
RL
。
。
。
νo
+
-
RS
νs
+
-
+
-
ν?R
B
RE
T
RL
。
。
νo
+
-
o
+
。 -
RL
RE
e
νoR
S
+
-
+
-·
·b
νs
rb'e
ν?
o
gmνb'e
rce
c
RB
② 性能（移去 RB）
ⅰ ） R?
o
+
。 -
RL
RE
e
νoR
S
+
-
+
-·
·b'
νs
rb'e
ν?
o
gmνb'e
rce
c
RS
νs
+
-
+
-
ν?
RE
T
RL
。
。
νo+
-
))((
)])(([
))((
))((
LEceeb
i
i
i
LEceebi
LEceiebmiebii
LEceebmio
ebiebbi
oebii
RRrr
i
v
R
RRrri
RRrirgiriv
RRrvgiv
rivii
vriv
ⅱ ） Ro
+
-
RE
e
ν
RS
+
-·
·b'
rb'e
ν?
gmνb'e
rce
c·
1
)
111
(
seb
Bceo
SebSeb
ebm
Bce
SebSeb
eb
m
Bce
Seb
eb
ebbeb
Seb
b
bebm
Bce
Rr
Rr
i
v
R
RrRr
rg
Rr
v
Rr
v
Rr
r
vg
R
v
r
v
i
Rr
r
vriv
Rr
v
i
ivg
R
v
r
v
i
ⅲ ） A?
)1(0
)1(
)1(
)()(
inL
LEce
Ece
i
o
i
LEce
Ece
i
LEce
Ece
iebmi
LEce
Ece
ebmio
AR
RRr
Rr
i
i
A
RRr
Rr
i
RRr
Rr
irgi
RRr
Rr
vgii?
ⅳ ) Av
LEceL
Leb
L
Leb
L
LEce
Ece
i
L
i
i
o
v
RRrR
Rr
R
Rr
R
RRr
Rr
R
R
A
v
v
A
)1(
)1(
)1(
)1(
三种基本组态放大器比较
①共射,共基电路的电压放大倍数较高，共集电路的电压放大倍数小于 1但接近 1。共射电路的输出电压与输入电压反相。
②共集电路的输入电阻最大，共基电路的输入电阻最小。
③共集电路的输出电阻最小，共基电路的输出电阻最大。
④共射电路多用作多级放大器的中间级，共集电路可用作输入级，隔离级，输出级。而共基电路频率特性好，适用于宽频带放大器。
2.改进型放大器
1）组合放大器
① CE-CB
CE：电压放大倍数较高
CB：共基电路的输出电阻最大
.
RS
RL
T1
T2
νs+
-
② CC-CE：
CC：电压放大倍数接近 1，
输入电阻大，输出电阻小。
CE：电压放大倍数大。
③ CC-CB：
CC：电流放大倍数大，输入电阻大。
CB：电流放大倍数接近 1。
.
RS
RL
T1
T2
νs+
-
.
RS
RL
T1
T2
νs+
-
2）发射极接 RE的共射放大器
3）采用有源负载的共射放大器
T1
。VCC
。
RC
+ -ν
ICQ1
T1
。VCC
。 +
-
ν?
T2。
IBQ1
2121
2
111
)(
)(
CQCCC E QCQCQ
C
C
CCQCCC E Q
CvL
L
E
C
E
L
v
VVVII
RT
R
TRIVV
RAR
R
R
R
R
R
A
：直流静态取代用电阻既是直流电阻又是交流饱和但则要大，要若
C1
C2
动态（交流）,T2等效 rce2
R'L= rce2∥ RL
T1。 +
-ν?
RL
。
T1。 +
-ν?
T2 R
L
。
rce2
3 共源,共栅和共漏放大器的性能
1）共源放大器
① 实际电路,交流通路
C1
RS
νs
+
-
+-
+
ν?
RG1
RG2 R
Z
RD
VDD
T
CZ
·
·
·
·
C2
RL
。
。
。
νo
+
-
RS
νs
+
-
+
-
ν?R
G
RD
T
RL
。
。
νo
+
-
② 性能
ⅰ ） Aν
RS
νs
ν?
+
- -
+ RL
。
。
νo
+
-
gmνgs
νgs
+
-
rds R
D
RG
d
s
g
RoRi
o
-
)()(
0][
0][
)
1
LomLDdsm
LDds
m
i
o
v
imLDdso
igs
gsmLDdso
x
x
RRgRRrg
GGg
g
v
v
A
vgGGgv
vv
vgGGgv
R
Gd
处有（节点
d
ⅱ ) R?
ⅲ ) Ro
ⅳ ) A?
G
i
i
i Ri
v
R
Ddso
gsis
RrR
vvv
00
L
dsLDGm
L
i
v
i
i
L
o
i
o
i
R
rRRRg
R
R
A
R
v
R
v
i
i
A
)(
2) 共栅放大器
①实际电路
C1
RS
νs
+
-
+
-
ν?
·
RD
RG2RZ VDD
T
C3
·
C2
RL
。
。
νo
+
-
。
RG1
·
RS
νs
+
-
+
-
ν?
·
T
νo
+
。
。 -
RLRD
·
RZ
o
② 性能
ⅰ ） Aν
)(
)()(
0][
0][
LDm
LD
m
dsLD
mds
i
o
v
imdsidsLDo
igs
gsmdsidsLDo
RRg
GG
g
gGG
gg
v
v
A
vggvgGGv
vv
vggvgGGv
RS
+
-
+
-·
+
。-
RLRD
·
RZ
rds
s
g
d
νs
νo
gmνgs
ν?
o
ⅱ ) R?
ⅲ ) A?
L
m
ZLDm
L
i
v
i
o
i
R
g
RRRg
R
R
A
i
i
A
)
1
)((
m
Z
mz
LD
ds
mdsz
i
i
i
imdsoizii
g
R
gG
GG
g
ggGi
v
R
vggvvGvi
11
]1[
1
)()(
3) 共漏
①实际电路
②性能
ⅰ ） Aν
C1
RS
νs
+
-
+-
+
-
ν?
RG1
RG2 R
Z
VDD
T·
C2
RL
。
νo
+
-
o
+
。 -
RL
RZ
s
νoR
S
+
-
+
-·
g
νs
ν?
o
gmνgs
rds
d
RG
+ -νgs
)
1
(
)(
)(
][
m
dsLZm
mdsLZ
m
i
o
v
mdsLZoim
oigs
dsLZogsm
g
rRRg
ggGG
g
v
v
A
ggGGvvg
vvv
gGGvvg
ⅱ ) R?
ⅲ ) A?
Gi RR?
L
G
m
dsLZm
L
i
v
i
o
v
R
R
g
gRRg
R
R
A
i
i
A
)
1
(
ⅳ ） Ro
+
。 -
RZ
s
νR
S
·
g
ν?
gmνgs
rds
d
RG
+ -νgs
)
1
(
)(
1
)(
)(
m
dsZ
mdsZ
o
mdsZ
gs
gsmgsZ
g
rR
ggGi
v
R
ggGvi
vv
vggGvi
*场效应管放大器比较
①共源,共栅和共漏场效应管放大器的特性类似于共射,共基和共集双极型晶体管放大器的特性。
②共源放大器具有中等的 Aν,A?,R?,Ro。
③共栅放大器器具有低 A?,R?。
④共漏放大器器具有低 Aν,Ro。
3 集成 MOS放大器（带有源负载的 MOS场效应管放大器）
① NMOS，具有增强型驱动管和耗尽型负载管
（ E/D MOS放大器）。
② NMOS，具有增强型驱动管和增强型负载管
（ E/E MOS放大器）。
③ NMOS，具有增强型驱动管和 PMOS电流源负载（ CMOS放大器）。
1） E/E MOS放大器
1） E/E MOS放大器
①电路
νo
+
-
RL
ν?+-
。 VDD
。 。
。。。
。 T1
T2
工作在饱和区，时
）
）当
21
222
111
11
,
2
1
TT
Vvv
Vvv
Vv
G S TGSDS
G S TGSDS
G S TGS
-ν?
+
-。
。 T1
+
νo
。
。
② 性能
。
。
。 。
。
ν?
+
-
νo
+
-
。
。
。
。
ν?=νgs1
+
-
νo
+
-
。
gm2νgs2
gmu2νus2
gm1νgs1
rds1
rds2
rds1 rds2
gm1ν?
gm2
1
gmu2
1
omuusmu
omgsm
ous
odsgs
vgvg
vgvg
vv
vvv
222
222
2
22
g1
s1
d1
d2
s2
g2
s2g1 d1
s1 d2 g2 u2
)
11
(
)
11
(
22
211
22
211
mum
dsdsm
i
o
v
mum
dsdsimo
gg
rrg
v
v
A
gg
rrvgv
2
2
1
2
2
2
22
1
22
1
22
1
22
211
22
211
1
1
)(
)(
2
)1(
)
11
(
)
11
(
)
11
(
l
W
l
W
A
l
WIC
g
g
g
g
g
gg
g
gg
g
gg
rrg
v
v
A
gg
rrvgv
v
DQoxn
m
m
mu
m
m
mum
m
mum
m
mum
dsdsm
i
o
v
mum
dsdsimo
2） E/D MOS放大器
①电路
νo
+
-
RL
ν?+-
VDD
。 。
。。。
。 T1
T2
-ν?
+
-。
。 T1
+
νo
。
。
T2
工作在饱和区，时
）
）当
21
22
111
11
,
2
1
TT
Vv
Vvv
Vv
G S TDS
G S TGSDS
G S TGS
② 性能
。
。
。 。
。
ν?
+
-
νo
+
-
。
。
。
。
ν?=νgs1
+
-
νo
+
-
。
gmu2νus2
gm1νgs1
rds1
rds2
rds1 rds2
gm1ν?
gmu2
1
g1
s1
d1
d2
s2 g2
s2g1 d1
s1 d2
g2
u2
omuusmu
gsm
ousgs
vgvg
vg
vvv
222
22
22
0
0
)
1
(
)
1
(
2
211
2
211
mu
dsdsm
i
o
v
mu
dsdsimo
g
rrg
v
v
A
g
rrvgv
2
2
1
2
2
2
22
1
2
1
2
211
2
211
1
)(
)(
2
)
1
(
)
1
(
l
W
l
W
A
l
WIC
g
g
g
g
g
g
g
g
rrg
v
v
A
g
rrvgv
v
DQoxn
m
m
mu
m
m
mu
m
mu
dsdsm
i
o
v
mu
dsdsimo
3 CMOS放大器
①电路 (共源 )
νo
+
-
RL
ν?+-
VDD
。 。
。。。
。 T1
T2
。
。
。
+-VGG
-ν?
+
-。
。 T1
+
νo
。
。
工作在饱和区，时
）
）当
21
22
12
2
2
111
11
,
2
1
TT
Vv
Vvv
V
VVv
Vvv
Vv
G S TGS
DDDSDS
G S T
DDGGGS
G S TGSDS
G S TGS
0
0
2222
221
usmugsm
gsusus
vgvg
vvv?
)(
)(
211
211
dsdsm
i
o
v
dsdsimo
rrg
v
v
A
rrvgv
。
。
。 。
。
ν?
+
-
νo
+
-
gm1νgs1
rds1 rds2
s2
g1 d1
s1
d2
g2
。
。
。
。
ν?=νgs1
+
-
νo
+
-
。
rds1 rds2
gm1ν?
g1
s1
d1 d2
s2 g2
＞＞
的值。点电流而确定选择变化，设计时可以通过随大得多。的比的所以由于
v
DQ
v
vv
m
ds
oxn
DQ
DQDQ
DQDQ
DQoxn
v
DQDQDQ
DQ
ds
DQ
ds
DQoxn
m
dsdsm
i
o
v
AQ
I
A
AD M O SEEEAC M O S
g
r
l
WC
I
II
II
l
IWC
A
III
I
r
I
r
l
IWC
g
rrg
v
v
A
1
2*
/./,
1
1*
)
11
(
2
1
)
11
11
(
2
11
2
)(
21
1
1
21
21
1
1
21
22
2
11
1
1
11
1
211
2.改进型放大器
1）组合放大器
① CE-CB
CE：电压放大倍数较高
CB：共基电路的输出电阻最大
.
RS
RL
T1
T2
νs+
-
② CC-CE：
CC：电压放大倍数接近 1，
输入电阻大，输出电阻小。
CE：电压放大倍数大。
③ CC-CB：
CC：电流放大倍数大，输入电阻大。
CB：电流放大倍数接近 1。
.
RS
RL
T1
T2
νs+
-
.
RS
RL
T1
T2
νs+
-
2）发射极接 RE的共射放大器
3）采用有源负载的共射放大器
T1
。VCC
。
RC
+ -ν
ICQ1
T1
。VCC
。 +
-
ν?
T2。
IBQ1
2121
2
111
)(
)(
CQCCC E QCQCQ
C
C
CCQCCC E Q
CvL
L
E
C
E
L
v
VVVII
RT
R
TRIVV
RAR
R
R
R
R
R
A
：直流静态取代用电阻既是直流电阻又是交流饱和但则要大，要若
C1
C2
动态（交流）,T2等效 rce2
R'L= rce2∥ RL
T1。 +
-ν?
RL
。
T1。 +
-ν?
T2 R
L
。
rce2
4.4 差分放大器
1 差分放大器的组成与原理
1）电路（带电阻负载的差动双极型晶体管放大器）
2）差模信号,共模信号
ⅰ ）差模信号
ν?1= -ν?2 νo1= -νo2
ⅱ ）共模信号
ν?1= ν?2 νo1= νo2
。
。 VCC
VEE
RCRC
RE
。。 RL RLT
1 T2
。 。
+ +
- -
ν?2ν?1
ⅲ ）一般信号
。
。 VCC
VEE
RCRC
RE
RL R
L
T1 T2+ +
-
ν?c
idic
iiii
i
idic
iiii
i
icii
iiic
idiidi
iiid
vv
vvvv
v
vv
vvvv
v
vvv
vvv
vvvv
vvv
2
1
22
2
1
22
,)(
2
1
2
1
2
1
2121
2
2121
1
21
21
21
21
--
-
+ +
ν?c
0.5ν?d 0.5ν?d
νo1 νo2
+ +
- -
-+ νo
3）输入,输出方式双端输入 ν?1≠0 ν?2 ≠0
单端输入 ν?1=0 或 ν?2 =0
双端输出 νo= νo1 - νo2
单端输出 νo= νo1 或 νo= νo2
4）抑制共模信号的原理
ⅰ ） RE的作用
vcicvdido AvAvv
（ IE2↑） （ VBE1↓）
T↑或 VIC↑→IE1 ↑ →2 IE RE↑→ VBE1 ↓ → IB1 ↓
IE1 ↓ (IB2↓)
（ IE2 ↓）
*1 RE对共模信号有很强的抑制作用。
ⅱ ) 输出取电压差（ νo1 - νo2）抑制法
*2 理想差放对共模信号没有放大能力。
021
ic
oo
ic
oc
vc v
vv
v
vA
ⅲ ）共模抑制比
*3 KCMR越大越好，抑制共模信号的能力越强。
vc
vd
C M R
ic
oc
vc
id
od
vd
vc
vd
C M R
A
A
dBK
v
v
A
v
v
A
A
A
K
l o g20)(?
2 差分放大器的分析计算
1）静态计算
22
7.0
0
0
21
)(
)(
21
21
EEEECQCQ
EE
EEonBE
EE
EEEQ
EE
onBEEQ
BQBQ
ii
IIII
R
VV
R
VV
I
VVV
VV
vv
。
。 VCC
VEE
RCRC
REE
。。 RL RLT
1 T2
。 。
+ +
- -
ν?2ν?1
IEE
νo1 νo2+ +
- -
-+ νo
2) 动态分析
①差模特性半电路法
ⅰ ） R?
ⅱ ） Ro
单端输出双端输出
RC RLT
1
RC RLT
1
+ +
+ +
+
+
-
- -
-
-
-
νo1
νo2
ν?2
ν?1
ν?d νod
。
。
ebi
eb
i
id
ebi
id
rR
r
i
v
ri
v
2
2
2
Cceod RrR?
)(2 Cceod RrR?
ⅲ ） Aν
单端输出双端输出
)(
2
1
2
1
)2(2
22
)(
2
1
2
1
)2(2
22
2
1
Lomv
id
od
id
od
vd
Lomv
id
od
id
od
vd
RRgA
v
v
v
v
A
RRgA
v
v
v
v
A
)(
22
21
1
Lomvvdvd
id
od
id
od
id
od
vd
RRgAAA
v
v
v
v
v
v
A
② 共模特性单端输出 RC RLT1 RCRL T1
+ +
++
- - --
νoc νoc
ν?c ν?c
。。
。。
2REE 2REE
EE
LC
vc
ebEE
EEeb
LC
ic
oc
vc
Coc
EEebic
R
RR
A
rR
Rr
RR
v
v
A
RR
RrR
2
12)1(
2)1(
)(
2)1(
＞＞ ＞＞
* REE越大,Aνc越小,KCMR越大。
REE越大,IEE越小,gm越小,KCMR越小。
采用有源负载取代 REE。
双端输出
0
ic
oc
vc v
vA
EE
EQ
EQ
EEm
EE
LC
LCm
vc
vd
C M R R
V
I
Rg
R
RR
RRg
A
A
K
2
)(
)(
2
1
1
③ 合成输出信号
)(
2
1
2
1
]
1
[
2
1
)(
2
1
2
1
]
1
[
2
1
212
211
iivdidvdic
C M R
idvdo
iivdidvdic
C M R
idvdo
C M R
vvAvAv
K
vAv
vvAvAv
K
vAv
K
足够大当单端输出
)(
2
1
2
1
2
1
2
1
2121
2
1
iivdidvdooo
idvdicvcodoco
idvdicvcodoco
vvAvAvvv
vAvAvvv
vAvAvvv
双端输出
2 电路两边不对称对性能的影响
1）双端输出时的共模抑制比
)(
)(
21
21)(
)()()(
]
2
1
)[(
]
1
[
dcv
ddv
C M R
ii
C M R
iiddv
ic
C M R
idddvicdcvidddvo
A
A
K
vv
K
vvA
v
K
vAvAvAv
2）失调
① 输入失调电压
* 1 失调：零输入时，双端输出电压 VO≠0。
*2 输入失调电压,VIO=VO/ Aνd
*3 产生输入失调电压的原因：电路两边的 RC
IS不相等。
*4 补偿电压：
②输入失调电流
*1 输入失调电流,IIO=∣ IBQ1- IBQ2∣
*2 产生输入失调电流的原因：电路两边的 β
不相等。
③ VIO 和 IIO 的温漂。
*1 输入失调电压和输入失调电流随温度漂移的大小。
*2 输入失调电压温漂△ VIO/ △ T：
在规定温度范围 VIO的温度系数，衡量电路温漂的重要指标。
*3 输入失调电流温漂△ IIO/ △ T：
在规定温度范围 IIO的温度系数，衡量电路温漂的重要指标。
4）失调模型
。
。 VCC
VEE
RCRC
RE
T1 T2
。
。
。
。
+
+
-
- -
+
VODVIO
IIOν
id
5） 调零电路
。
。 VCC
VEE
RCRC
RE
T1 T2
。 + -。
RS RS
VO
RW
。
。 VCC
VEE
RCRC
RE
T1 T2
。 + -。
RS RS
VO
RW
3 差模传输特性
。
。 VCC
VEE
RCRC
REE
。 T
1 T2
。
+ +
- -
νI2νI1
IEE
-+ νOD
。
。
。。
νO2νO1
- -。 。
+ +
C1
C2
IEE
1 2 3 4-4 -3 -2 -1 νID/VT
Q
C
设 T1 T2 理想匹配
T
ID
EEEEVv
EE
C
T
ID
EEEEVv
EE
C
CCEEEE
Vv
C
C
BEBEIIID
C
C
T
II
SS
C
S
S
C
TII
S
C
TBE
S
C
TBEIBEBEI
V
v
thII
e
I
i
V
v
thII
e
I
i
iiiiIe
i
i
vvvvv
i
i
V
vv
II
i
I
I
i
Vvv
I
i
Vv
I
i
Vvvvvv
TID
TID
TID
22
1
2
1
1
22
1
2
1
1
lnln
lnln
2
1
2121
2
1
2121
2
121
21
2
2
1
1
21
2
2
2
1
1
12211
结论
时最大。当曲线斜率为围为：差模输入电压的线性范的大小和极性如何不论
0)4
~)3
,
)2
2
1
0)1
21
21
212211
ID
ID
C
m
TT
EECCID
IDCIDC
EECCCCCCID
v
v
i
g
VV
Iiiv
vfivfi
IIIIiIiv
4.5 电流源电路及应用
对电流源要求提供 IO，且稳定。
输出恒定 IO 。（要求 RO→∞）
VO
IC
Q
1 镜像电流源
1）电路
2）原理
。
T1 T2
VCC
IR
C1
C2=Io
R
B1?B2
RoCCEE
onBECC
oC
CSSCo
S
C
TBE
V
v
SC
BEBE
IIiiSS
R
VV
Ii
iIIiI
I
i
VveIi
vv
T
BE
2121
)(
1
1122
21
)(
ln
时当忽略基区宽度调制效应
①
而
② 考虑基区宽度调制效应
R
V
IIVV
R
VV
II
I
ii
iI
IiiiiiI
CC
RoonBECC
onBECC
Ro
o
CC
CR
oCCBBCR
)(
)(
2
2
1
1
1
2121211
1
)
2
1(
)(
当当?
＞＞
＞＞
)
)(
l n ()1(
CEAS
AC
TBE
A
CEV
v
SC vVI
ViVv
V
veIi
T
BE
② 考虑基区宽度调制效应
③ 恒流特性
R
onBEA
C E QA
o
C
onBEA
C E QA
C
EEC E QCEonBECE
I
VV
VV
I
i
VV
VV
i
SSVVVv
))(
2
1(
)(
2
1
)(
2
2
2122)(1
设?
2ceo rR?
3) 改进减少 β影响
。
T1 T2
VCC
IR
C1
C2=Io
R
B1?B2
T3
RE?
E
2 比例式镜像电流源
1）电路
2）原理
①
。
T1 T2
VCC
IR
C1
C2=Io
R
B1?B2
R1 R2?E1?E2
1122
2
1
22211
2
1
21
21
222111
ln
)(
ln
lnln
RiRi
i
i
V
Iiiiii
i
i
V
I
i
V
I
i
Vvv
RivRiv
CC
C
C
T
oCCECE
C
C
T
S
C
T
S
C
TBEBE
EBEEBE
2
1
1
)(
1
2
1
1
1
11
2
1
1
1
2
112
1
)ln(
lnln
R
R
II
RR
VV
IIi
R
R
iI
I
i
VRi
R
R
i
I
i
R
V
IRiRI
I
i
V
Ro
onBECC
RRC
Co
o
C
TC
C
o
CT
oCo
o
C
T
＞＞
② 恒流特性
RS rb'e2
。
。
ν
+
-
gmνb‘e2
νb‘e2
+
-
rce2
c
e
Ro
R2
re1
R1 ν
e2
+
-
RRRRrR
RrRiv
r
RrR
R
iv
r
vvvgi
eS
Sebe
eb
Seb
eb
ce
eebm
111
222
2
22
2
2
22
)(
])([
1
)(
]1[)(]1[
22
2
222
22
2
2
Seb
ceSeb
Seb
ceo RrR
RrRrR
RrR
Rr
i
vR
3 微电流源
1） 电路
2）原理
。
T1 T2
VCC
IR
C1
C2=Io
R
B1?B2
R1 R2?E2
o
RT
o
onBECC
RRC
o
CT
o
C
o
CT
o
I
I
R
V
I
R
VV
IIi
I
i
R
V
IR
R
R
i
I
i
R
V
I
ln
ln)0(
ln
2
)(
1
1
2
1
2
1
1
1
2
4 MOS管镜像电流源
1）
。
。
IR Io
T1 T2
T3
VDD
VSS
2
1111
1
2
21
1
1
2
221
2
)()(
2
)(
)(
)(
)(
,
))((
2
G S TGS
oxn
DR
RooDRD
DD
G S TGS
oxn
D
Vv
l
WC
iI
I
lW
lW
IIiIi
i
lW
lW
iTT
Vv
l
WC
i
匹配
2
11
11
1
3
2
113
2
111
31331131
)(
)(
)(
)()(
2
)()(
2
)(
G S TGSDD
G S TGS
G S TGSDD
oxn
G S TGS
oxn
DDDSGSDSGSDSDSDD
VvV
Vv
lW
lW
VvV
l
WC
Vv
l
WC
iivvvvvvV
5 级联型电流源 。
T3 T4
VCC
IR
C1
C4=Io
R
T1 T2
C1
B1?B2
1
1
2
2
11
4132
1324
C
CEA
CEA
Co
CEBE
BEBEBECE
BEBECEBE
i
vV
vV
iI
vv
vvvv
vvvvH
点
H
6 应用
1）有源负载差分放大器
T1 T2
C1
B1?B2
。 V
EE
IEE
。 T
3 T4
。
+
+
-
-
νID
。
。VCC
。
o?C2
C4?C3
0
2
4342
4
3
43
42
4
3
CCCCo
CQC
CQCIC
CC
CCo
CQC
CQCID
iiiii
iIi
iIiv
iii
iii
iIi
iIiv
△
△
△ ν
o
△
△
2 ) 开关电流电路
。
I
T1 T2
T3
VDD
T4
I
。。
o=
I+
S2
S1
S1
t
t
S2
1 放大器功能：将输入信号进行不失真地放大
2 放大器类型：结构,信号
3 放大器的基本组成直流电源和相应的偏置电路输入信号源输入耦合电路有源器件输出耦合电路输出负载
C
E?BRBB
Rc
VCCV
BB
+ +
-
-
+
-
RS
C1
C2
RL
ν?
νCE
B
C
νo
t
t
t t
t
+
-
νo
νs
-
+
ν?
4.1 偏置电路和耦合方式
1 偏置电路
1）对偏置电路的要求
*1 提供放大器所需的 Q。
截止失真 饱和失真
*2 Q稳定。
热稳定性,主要减小 β变化对 ICQ的影响。
10
12
)(
12
2)()(
)5.2~2(
)01.0~005.0(
)(
TT
C B OC B O
onBE
TITI
C
mV
T
V
C
T
Q
Q
Q'
Q'
Q"
Q"
B
νBE
νCE
VCEQ
C
VIQ
ν?
0 0 VCC
VCC
RCRC
+
++
+ -
-
-
-
VIQ
νBE νO
ν?
B?C
VCC
2）分压式偏置电路
*1 I1=（ 5~10） IBQ
*2 RE对 ICQ的自动调节作用
T℃ ↑→ ICQ ↑（ IEQ ↑） → VEQ ↑→ VBEQ↓→IBQ ↓
ICQ ↓
工程上 取 VEQ=0.2VCC 或 VEQ=（ 1~3） V
IBQ
RB1
RB2 R
E
RC
VBQ
VCC
T
VEQ
I1 的大小无关与 BQCCBB BBQ IVRR RV 21 2
C
*3 场效应管偏置电路
RG1
RG2 R
S
RD
VDD
I1
T
RG R
S
RD
VDD
T
RG
RD
VDD
T
（ a）分压式 （ b）自偏置式 （ c）零偏置式
2 耦合方式
1）放大器与输入信号源的连接
*1 有效地将信号源的信号（功率，电压或电流）
加到放大器输入端。
a) 若要求加到放大器输入端的信号功率最大，则放大器与信号源之间插入匹配网络
b) 若要求加到放大器输入端的信号电压最大，则
Z ＞＞ ZS
+
-
νs
ZS
。
。
。
。
Z
信号源 放大器
IBQ
RB1
RB2 R
E
RC
VCC
T
VEQ
I1
CE
CB
RS
νs
+
-
+-
+
-
ν?
VBQ·
·
·
·
·
iEQBQBE
iBQB
BQC
vVVv
vVv
VV
B
*2 信号源的接入不影响放大器的 Q点且保证信号特性 —
— 采用电容耦合
CE— 旁路电容，防止交流（信号）电流在 RE处产生交流压降。
2) 级间连接
*1 电容耦合优点：
①各级的 Q点相互独立；
②只要耦合电容 CB,CC,CL容量足够大，放大器交流信号损失就小，放大倍数也高。
缺点：
①耦合电容隔断直流，不能放大直流信号，且当信号频率较低时，放大倍数下降；
②耦合电容容量大，不易集成。
R1
R2 R
4
R3
T1
CB
RS
νs
+
-
+-
+
-
ν?
·
·
R5
R6 R
8
R7
VCC
T2
CC
·
·
·
· ·
··
· ·
CL
RL
。
。
。
νo
+
-
*2 直接耦合优点：
① 电路中没有电容，
易于集成；
②能放大交流信号，
同时也能放大直流和变化缓慢的信号。
缺点：
①各级 Q点相互影响，
必须合理解决级间电平配置问题。
RC1
VCQ1
·
REn
RCn
VCC·
RE2
RC2
VCQ2
·
·
RE3
T3
VCQ3
·
TnT
2T1
RC3
VBQ1
+
- -
+
- -
+ +
RC1
VCQ1
·
RC2
RE2
VCQ2
·
·
T2T
1
+
- -
+VBEQ1
+
-
。
。 。
。
。
VCC
。
② 产生零点漂移零点漂移 —— 如果将直接耦合放大电路的输入对地短接，并调整电路使输出电压等于零，从理论上来讲，
输出电压应一直为零保持不变，但实际上，输出电压将离开零点，缓慢地发生不规则的变化，这种现象称为 ~。
产生零点漂移的主要原因 —— 放大电路中器件的参数随温度变化而变化，导致放大器 Q点不稳定。这种不稳定可看作缓慢变化的干扰信号，由放大器逐级传递并放大。
* 放大器中的第一级对整个放大器的零点漂移影响最大；放大器的级数越多，零点漂移问题越严重。
抑制零点漂移措施：
① 引入直流负反馈来稳定 Q点，如采用分压式 Q点稳定电路；
② 采用差分放大结构，使输出端的零点漂移相互抵消。
4.2 放大器的性能指标
1 输入电阻 输出电阻 增益
1）小信号放大器的一般电路模型
RS R? R
L
Rο
νοt
+
-νs
ν?
o
+ +
-
-
+
-
νοRS?s
。
。
。
。
οn
Ro
)0(0
)(,0:
)(
ss
iv
o
iiLon
ii
Lot
onoot
i
i
i
i
v
R
ivRi
iv
Rv
iRv
i
v
R
短路电流；在放大器输出端产生的；输出端产生的开路电压在放大器
，：
放大器
)0(0
ss iv
o i
vR RS 放大器
Ro
ν
+
-
短路电流；在放大器输出端产生的开路电压；在放大器输出端产生的，：
)(,0:
)(
iiLon
iiLot
onoot
i
i
i
ivRi
ivRv
iRv
i
v
R
2）增益
①
i
i
ii
o
i
o
g
i
L
i
ii
Lo
i
o
v
Looiii
i
o
r
i
o
g
i
o
i
i
o
v
R
A
Ri
i
v
i
A
R
R
A
Ri
Ri
v
v
A
RivRiv
i
v
A
v
i
A
i
i
A
v
v
A
可以相互转换*
②
ⅰ ）
vtvLO
oL
L
vtv
oL
L
i
ot
i
o
oL
L
oto
Lv
i
ot
vt
LL
AARR
RR
R
AA
RR
R
v
v
v
v
RR
R
vv
RA
v
v
A
RR
)(
0,
ⅱ ）
iniLo
oL
o
ini
oL
o
i
on
i
o
oL
o
ono
Li
i
on
in
AARR
RR
R
AA
RR
R
i
i
i
i
RR
R
ii
RA
i
i
A
)0(
* 对 Ro的要求
ⅰ ）输出量为 νo时，要求 Ro＜＜ RL,理想 Ro→0
ⅱ ）输出量为?o时，要求 Ro＞＞ RL,理想 Ro→∞
RS R? R
L
Rο
νοt
+
-νs
ν?
+ +
-
-
+
-
RS R?
νs
ν?
+
-
-
+
νo RS R? RLRο νο?s
+
-
οn
o
RLRο νο
+
-
οn
o
RL
Rο
νοt
+
-
+
-
νoRS?s
R?
③ 源增益
ⅰ ）
ⅱ ）
vvssi
si
i
v
s
i
i
o
s
o
vs
si
i
si
s
o
vs
AARR
RR
R
A
v
v
v
v
v
v
A
RR
R
vv
v
v
A
iissi
si
s
i
s
i
i
o
s
o
is
si
s
si
s
o
is
AARR
RR
R
A
i
i
i
i
i
i
A
RR
R
ii
i
i
A
* 对 R?的要求
ⅰ ）输入量为 ν?时，要求 R?＞＞ Rs,理想 R?→ ∞
ⅱ ）输出量为时，要求 R? ＜＜ Rs,理想 R?→0
RS R? R
L
Rο
νοt
+
-νs
ν?
+ +
-
-
+
-
RS R?
νs
ν?
+
-
-
+
νo RS R? RLRο νο?s
+
-
οn
o
RLRο νο
+
-
οn
o
RL
Rο
νοt
+
-
+
-
RS?s
R?
3）多级放大器第一级放大器第二级放大器第三级放大器
Rs
RLνs
+ + + + +
- - - - -
ν?1 νo1 νo2 νo
RS R?1 R
L
Rο1
νοt1
+
-νs
ν?1
+ +
-
-
+
-
R?2
Rο2
νοt2
+
-νo1 =ν?2
+
-
R?3
Rο3
νοt3
+
-νo2 =ν?3
+
-
νο
31
321
1
1
32
3
1
21
ooii
vvv
si
i
i
o
i
i
i
i
s
i
s
o
vs
RRRR
AAA
RR
R
v
v
v
v
v
v
v
v
v
v
A
4.3 基本组态放大器
1 实际电路,性能
1）共射
① 实际电路,交流通路
C1
RS
νs
+
-
+-
+
-
ν?
·
RB1
RB2 R
E
RC
VCC
T
CE
·
·
·
·
·
C2
RL
。
。
。
νo
+
-
RS
νs
+
-
+
-
ν?R
B
RC
T
RL
。
。
νo
+
-
② 性能
ⅰ ) R?
ⅱ ) Ro
ⅲ ) Aν
RS rb'e
νs
ν?
+
- -
+ RL
。
。
νo
+
-
gmνb‘e
νb‘e
+
-
rce R
C
RB
c
e
b'?b
RoRi
c?o
)//(
)
11
(
ebB
i
i
i
ebB
i
eb
i
B
i
i
rR
i
v
R
rR
v
r
v
R
v
i
Cce
CceR
vo
ebis
Rr
Ggi
v
R
vvv
L
s
//
1
00
0?
)//(
)//()////(
0][
0][
)
1
LCm
LomLCcem
LCce
m
i
o
v
imLCceo
ieb
ebmLCceo
x
x
RRg
RRgRRrg
GGg
g
v
v
A
vgGGgv
vv
vgGGgv
R
GC
处有（节点
ⅳ ) A?
L
ebBLom
L
i
v
L
i
i
o
i
i
L
o
i
o
i
R
rRRRg
R
R
A
R
R
v
v
R
v
R
v
i
i
A
)//)(//(?
未旁路 RE
RS
νs
+
-
+
-
ν?R
B
RC
T
RL
。
。
νo
+
-
RE
RS rb'e
νs
ν?
+
- -
+ RL
。
。
νo
+
-
gmνb‘e
νb‘e
+
-
rce
RC
RB
c
e
b'?b
Ro
c?o
R?
RE
① Aν
在 C,E,B三个节点上有电流方程（忽略 rce）
降低了。比，时的与旁路该
vvEv
Eeb
LC
Eebmeb
ebLCm
Eebm
LCm
EebmLC
m
i
o
v
Eebmebeebi
EebmebE
eb
eb
ebme
LC
ebm
oebmLCo
AARA
Rr
RR
Rrgr
rRRg
Rgg
RRg
RggGG
g
v
v
A
Rggvvvv
RggvR
r
v
vgv
GG
vg
vvgGGv
1*
)1(
)(
)1(
)(
)(1
)(
])(1)[(
])(1[
)()(
)(
0][
几乎独立于晶体管参数该时当
v
E
LC
vebE
A
R
RR
ArR
2*
)(
1)1(
EebB
i
i
i
Eeb
i
Biiebm
Emebeb
i
BibBii
EmebebbEebmebbi
Eebmebeebiebebb
RrR
i
v
R
Rr
v
Gvirg
Rgrr
v
GviGvi
RgrriRggriv
Rggvvvvvgi
)1(
)1(
)1(
)1(])(1[
])(1[
又得代入
② R?
*3 由于 RE的存在，与旁路时相比 R?大大增加了
L
EebB
Eeb
LC
L
i
v
L
i
i
o
i
i
L
o
i
o
i R
RrR
Rr
RR
R
RA
R
R
v
v
R
v
R
v
i
iA )1(
)1(
)(
③ A?
④ Ro
Ro≈RC
2）共基
① 实际电路
C1
RS
νs
+
-
+
-
ν?
·
RC
RB2R8 VCC
T
CE
··
C2
RL
。
。
νo
+
-
。
RB1·
·
RS
νs
+
-
+
-
ν?
· ·
T
νo
+
。
。-
RLRC
·
·
R8
-αo
② 性能
ⅰ ） A?
LC
C
i
o
i
LC
C
io RR
R
i
iA
RR
Rii
RS
νs
+
-
+
-
ν?
·
T
νo
+
。
。-
RLRC
·
o
· · ·
·
-α
* 简化电路（忽略 rce）
RS
+
-
+
-·
o
+
。-
RLRC
·
rb'e
rce
e
b'
c
νs
νo
RS
+
-
+
-·
o
+
。 -
RLRC
·
rb'e
e
b'
c
νs
νo
gmνb'e
o
+
。 -
RLRC
c
νoRS
+
-
+
-·
·e
νs
b'
re
gmνb'e
gmνb'e
ν?
ν?ν
o
o?o
gmνb'e
ei
eb
i
ebm
eb
ii
ieb
ebebmii
ri
r
i
rg
r
iv
vv
rvgiv
11
ⅱ ） R?
ⅲ ） Ro
Ro=RC
ⅳ ） Aν
)()(
LCmLC
e
e
L
LC
C
i
L
i
ii
Lo
i
o
v
RRgRR
r
r
R
RR
R
R
R
A
Ri
Ri
v
v
A
1
eb
ei
r
rR
3）共集
①实际电路
C1
RS
νs
+
-
+-
+
-
ν?
·
RB1
RB2 R
8
VCC
T·
·
·
·
·
C2
RL
。
。
。
νo
+
-
RS
νs
+
-
+
-
ν?R
B
RE
T
RL
。
。
νo
+
-
o
+
。 -
RL
RE
e
νoR
S
+
-
+
-·
·b
νs
rb'e
ν?
o
gmνb'e
rce
c
RB
② 性能（移去 RB）
ⅰ ） R?
o
+
。 -
RL
RE
e
νoR
S
+
-
+
-·
·b'
νs
rb'e
ν?
o
gmνb'e
rce
c
RS
νs
+
-
+
-
ν?
RE
T
RL
。
。
νo+
-
))((
)])(([
))((
))((
LEceeb
i
i
i
LEceebi
LEceiebmiebii
LEceebmio
ebiebbi
oebii
RRrr
i
v
R
RRrri
RRrirgiriv
RRrvgiv
rivii
vriv
ⅱ ） Ro
+
-
RE
e
ν
RS
+
-·
·b'
rb'e
ν?
gmνb'e
rce
c·
1
)
111
(
seb
Bceo
SebSeb
ebm
Bce
SebSeb
eb
m
Bce
Seb
eb
ebbeb
Seb
b
bebm
Bce
Rr
Rr
i
v
R
RrRr
rg
Rr
v
Rr
v
Rr
r
vg
R
v
r
v
i
Rr
r
vriv
Rr
v
i
ivg
R
v
r
v
i
ⅲ ） A?
)1(0
)1(
)1(
)()(
inL
LEce
Ece
i
o
i
LEce
Ece
i
LEce
Ece
iebmi
LEce
Ece
ebmio
AR
RRr
Rr
i
i
A
RRr
Rr
i
RRr
Rr
irgi
RRr
Rr
vgii?
ⅳ ) Av
LEceL
Leb
L
Leb
L
LEce
Ece
i
L
i
i
o
v
RRrR
Rr
R
Rr
R
RRr
Rr
R
R
A
v
v
A
)1(
)1(
)1(
)1(
三种基本组态放大器比较
①共射,共基电路的电压放大倍数较高，共集电路的电压放大倍数小于 1但接近 1。共射电路的输出电压与输入电压反相。
②共集电路的输入电阻最大，共基电路的输入电阻最小。
③共集电路的输出电阻最小，共基电路的输出电阻最大。
④共射电路多用作多级放大器的中间级，共集电路可用作输入级，隔离级，输出级。而共基电路频率特性好，适用于宽频带放大器。
2.改进型放大器
1）组合放大器
① CE-CB
CE：电压放大倍数较高
CB：共基电路的输出电阻最大
.
RS
RL
T1
T2
νs+
-
② CC-CE：
CC：电压放大倍数接近 1，
输入电阻大，输出电阻小。
CE：电压放大倍数大。
③ CC-CB：
CC：电流放大倍数大，输入电阻大。
CB：电流放大倍数接近 1。
.
RS
RL
T1
T2
νs+
-
.
RS
RL
T1
T2
νs+
-
2）发射极接 RE的共射放大器
3）采用有源负载的共射放大器
T1
。VCC
。
RC
+ -ν
ICQ1
T1
。VCC
。 +
-
ν?
T2。
IBQ1
2121
2
111
)(
)(
CQCCC E QCQCQ
C
C
CCQCCC E Q
CvL
L
E
C
E
L
v
VVVII
RT
R
TRIVV
RAR
R
R
R
R
R
A
：直流静态取代用电阻既是直流电阻又是交流饱和但则要大，要若
C1
C2
动态（交流）,T2等效 rce2
R'L= rce2∥ RL
T1。 +
-ν?
RL
。
T1。 +
-ν?
T2 R
L
。
rce2
3 共源,共栅和共漏放大器的性能
1）共源放大器
① 实际电路,交流通路
C1
RS
νs
+
-
+-
+
ν?
RG1
RG2 R
Z
RD
VDD
T
CZ
·
·
·
·
C2
RL
。
。
。
νo
+
-
RS
νs
+
-
+
-
ν?R
G
RD
T
RL
。
。
νo
+
-
② 性能
ⅰ ） Aν
RS
νs
ν?
+
- -
+ RL
。
。
νo
+
-
gmνgs
νgs
+
-
rds R
D
RG
d
s
g
RoRi
o
-
)()(
0][
0][
)
1
LomLDdsm
LDds
m
i
o
v
imLDdso
igs
gsmLDdso
x
x
RRgRRrg
GGg
g
v
v
A
vgGGgv
vv
vgGGgv
R
Gd
处有（节点
d
ⅱ ) R?
ⅲ ) Ro
ⅳ ) A?
G
i
i
i Ri
v
R
Ddso
gsis
RrR
vvv
00
L
dsLDGm
L
i
v
i
i
L
o
i
o
i
R
rRRRg
R
R
A
R
v
R
v
i
i
A
)(
2) 共栅放大器
①实际电路
C1
RS
νs
+
-
+
-
ν?
·
RD
RG2RZ VDD
T
C3
·
C2
RL
。
。
νo
+
-
。
RG1
·
RS
νs
+
-
+
-
ν?
·
T
νo
+
。
。 -
RLRD
·
RZ
o
② 性能
ⅰ ） Aν
)(
)()(
0][
0][
LDm
LD
m
dsLD
mds
i
o
v
imdsidsLDo
igs
gsmdsidsLDo
RRg
GG
g
gGG
gg
v
v
A
vggvgGGv
vv
vggvgGGv
RS
+
-
+
-·
+
。-
RLRD
·
RZ
rds
s
g
d
νs
νo
gmνgs
ν?
o
ⅱ ) R?
ⅲ ) A?
L
m
ZLDm
L
i
v
i
o
i
R
g
RRRg
R
R
A
i
i
A
)
1
)((
m
Z
mz
LD
ds
mdsz
i
i
i
imdsoizii
g
R
gG
GG
g
ggGi
v
R
vggvvGvi
11
]1[
1
)()(
3) 共漏
①实际电路
②性能
ⅰ ） Aν
C1
RS
νs
+
-
+-
+
-
ν?
RG1
RG2 R
Z
VDD
T·
C2
RL
。
νo
+
-
o
+
。 -
RL
RZ
s
νoR
S
+
-
+
-·
g
νs
ν?
o
gmνgs
rds
d
RG
+ -νgs
)
1
(
)(
)(
][
m
dsLZm
mdsLZ
m
i
o
v
mdsLZoim
oigs
dsLZogsm
g
rRRg
ggGG
g
v
v
A
ggGGvvg
vvv
gGGvvg
ⅱ ) R?
ⅲ ) A?
Gi RR?
L
G
m
dsLZm
L
i
v
i
o
v
R
R
g
gRRg
R
R
A
i
i
A
)
1
(
ⅳ ） Ro
+
。 -
RZ
s
νR
S
·
g
ν?
gmνgs
rds
d
RG
+ -νgs
)
1
(
)(
1
)(
)(
m
dsZ
mdsZ
o
mdsZ
gs
gsmgsZ
g
rR
ggGi
v
R
ggGvi
vv
vggGvi
*场效应管放大器比较
①共源,共栅和共漏场效应管放大器的特性类似于共射,共基和共集双极型晶体管放大器的特性。
②共源放大器具有中等的 Aν,A?,R?,Ro。
③共栅放大器器具有低 A?,R?。
④共漏放大器器具有低 Aν,Ro。
3 集成 MOS放大器（带有源负载的 MOS场效应管放大器）
① NMOS，具有增强型驱动管和耗尽型负载管
（ E/D MOS放大器）。
② NMOS，具有增强型驱动管和增强型负载管
（ E/E MOS放大器）。
③ NMOS，具有增强型驱动管和 PMOS电流源负载（ CMOS放大器）。
1） E/E MOS放大器
1） E/E MOS放大器
①电路
νo
+
-
RL
ν?+-
。 VDD
。 。
。。。
。 T1
T2
工作在饱和区，时
）
）当
21
222
111
11
,
2
1
TT
Vvv
Vvv
Vv
G S TGSDS
G S TGSDS
G S TGS
-ν?
+
-。
。 T1
+
νo
。
。
② 性能
。
。
。 。
。
ν?
+
-
νo
+
-
。
。
。
。
ν?=νgs1
+
-
νo
+
-
。
gm2νgs2
gmu2νus2
gm1νgs1
rds1
rds2
rds1 rds2
gm1ν?
gm2
1
gmu2
1
omuusmu
omgsm
ous
odsgs
vgvg
vgvg
vv
vvv
222
222
2
22
g1
s1
d1
d2
s2
g2
s2g1 d1
s1 d2 g2 u2
)
11
(
)
11
(
22
211
22
211
mum
dsdsm
i
o
v
mum
dsdsimo
gg
rrg
v
v
A
gg
rrvgv
2
2
1
2
2
2
22
1
22
1
22
1
22
211
22
211
1
1
)(
)(
2
)1(
)
11
(
)
11
(
)
11
(
l
W
l
W
A
l
WIC
g
g
g
g
g
gg
g
gg
g
gg
rrg
v
v
A
gg
rrvgv
v
DQoxn
m
m
mu
m
m
mum
m
mum
m
mum
dsdsm
i
o
v
mum
dsdsimo
2） E/D MOS放大器
①电路
νo
+
-
RL
ν?+-
VDD
。 。
。。。
。 T1
T2
-ν?
+
-。
。 T1
+
νo
。
。
T2
工作在饱和区，时
）
）当
21
22
111
11
,
2
1
TT
Vv
Vvv
Vv
G S TDS
G S TGSDS
G S TGS
② 性能
。
。
。 。
。
ν?
+
-
νo
+
-
。
。
。
。
ν?=νgs1
+
-
νo
+
-
。
gmu2νus2
gm1νgs1
rds1
rds2
rds1 rds2
gm1ν?
gmu2
1
g1
s1
d1
d2
s2 g2
s2g1 d1
s1 d2
g2
u2
omuusmu
gsm
ousgs
vgvg
vg
vvv
222
22
22
0
0
)
1
(
)
1
(
2
211
2
211
mu
dsdsm
i
o
v
mu
dsdsimo
g
rrg
v
v
A
g
rrvgv
2
2
1
2
2
2
22
1
2
1
2
211
2
211
1
)(
)(
2
)
1
(
)
1
(
l
W
l
W
A
l
WIC
g
g
g
g
g
g
g
g
rrg
v
v
A
g
rrvgv
v
DQoxn
m
m
mu
m
m
mu
m
mu
dsdsm
i
o
v
mu
dsdsimo
3 CMOS放大器
①电路 (共源 )
νo
+
-
RL
ν?+-
VDD
。 。
。。。
。 T1
T2
。
。
。
+-VGG
-ν?
+
-。
。 T1
+
νo
。
。
工作在饱和区，时
）
）当
21
22
12
2
2
111
11
,
2
1
TT
Vv
Vvv
V
VVv
Vvv
Vv
G S TGS
DDDSDS
G S T
DDGGGS
G S TGSDS
G S TGS
0
0
2222
221
usmugsm
gsusus
vgvg
vvv?
)(
)(
211
211
dsdsm
i
o
v
dsdsimo
rrg
v
v
A
rrvgv
。
。
。 。
。
ν?
+
-
νo
+
-
gm1νgs1
rds1 rds2
s2
g1 d1
s1
d2
g2
。
。
。
。
ν?=νgs1
+
-
νo
+
-
。
rds1 rds2
gm1ν?
g1
s1
d1 d2
s2 g2
＞＞
的值。点电流而确定选择变化，设计时可以通过随大得多。的比的所以由于
v
DQ
v
vv
m
ds
oxn
DQ
DQDQ
DQDQ
DQoxn
v
DQDQDQ
DQ
ds
DQ
ds
DQoxn
m
dsdsm
i
o
v
AQ
I
A
AD M O SEEEAC M O S
g
r
l
WC
I
II
II
l
IWC
A
III
I
r
I
r
l
IWC
g
rrg
v
v
A
1
2*
/./,
1
1*
)
11
(
2
1
)
11
11
(
2
11
2
)(
21
1
1
21
21
1
1
21
22
2
11
1
1
11
1
211
2.改进型放大器
1）组合放大器
① CE-CB
CE：电压放大倍数较高
CB：共基电路的输出电阻最大
.
RS
RL
T1
T2
νs+
-
② CC-CE：
CC：电压放大倍数接近 1，
输入电阻大，输出电阻小。
CE：电压放大倍数大。
③ CC-CB：
CC：电流放大倍数大，输入电阻大。
CB：电流放大倍数接近 1。
.
RS
RL
T1
T2
νs+
-
.
RS
RL
T1
T2
νs+
-
2）发射极接 RE的共射放大器
3）采用有源负载的共射放大器
T1
。VCC
。
RC
+ -ν
ICQ1
T1
。VCC
。 +
-
ν?
T2。
IBQ1
2121
2
111
)(
)(
CQCCC E QCQCQ
C
C
CCQCCC E Q
CvL
L
E
C
E
L
v
VVVII
RT
R
TRIVV
RAR
R
R
R
R
R
A
：直流静态取代用电阻既是直流电阻又是交流饱和但则要大，要若
C1
C2
动态（交流）,T2等效 rce2
R'L= rce2∥ RL
T1。 +
-ν?
RL
。
T1。 +
-ν?
T2 R
L
。
rce2
4.4 差分放大器
1 差分放大器的组成与原理
1）电路（带电阻负载的差动双极型晶体管放大器）
2）差模信号,共模信号
ⅰ ）差模信号
ν?1= -ν?2 νo1= -νo2
ⅱ ）共模信号
ν?1= ν?2 νo1= νo2
。
。 VCC
VEE
RCRC
RE
。。 RL RLT
1 T2
。 。
+ +
- -
ν?2ν?1
ⅲ ）一般信号
。
。 VCC
VEE
RCRC
RE
RL R
L
T1 T2+ +
-
ν?c
idic
iiii
i
idic
iiii
i
icii
iiic
idiidi
iiid
vv
vvvv
v
vv
vvvv
v
vvv
vvv
vvvv
vvv
2
1
22
2
1
22
,)(
2
1
2
1
2
1
2121
2
2121
1
21
21
21
21
--
-
+ +
ν?c
0.5ν?d 0.5ν?d
νo1 νo2
+ +
- -
-+ νo
3）输入,输出方式双端输入 ν?1≠0 ν?2 ≠0
单端输入 ν?1=0 或 ν?2 =0
双端输出 νo= νo1 - νo2
单端输出 νo= νo1 或 νo= νo2
4）抑制共模信号的原理
ⅰ ） RE的作用
vcicvdido AvAvv
（ IE2↑） （ VBE1↓）
T↑或 VIC↑→IE1 ↑ →2 IE RE↑→ VBE1 ↓ → IB1 ↓
IE1 ↓ (IB2↓)
（ IE2 ↓）
*1 RE对共模信号有很强的抑制作用。
ⅱ ) 输出取电压差（ νo1 - νo2）抑制法
*2 理想差放对共模信号没有放大能力。
021
ic
oo
ic
oc
vc v
vv
v
vA
ⅲ ）共模抑制比
*3 KCMR越大越好，抑制共模信号的能力越强。
vc
vd
C M R
ic
oc
vc
id
od
vd
vc
vd
C M R
A
A
dBK
v
v
A
v
v
A
A
A
K
l o g20)(?
2 差分放大器的分析计算
1）静态计算
22
7.0
0
0
21
)(
)(
21
21
EEEECQCQ
EE
EEonBE
EE
EEEQ
EE
onBEEQ
BQBQ
ii
IIII
R
VV
R
VV
I
VVV
VV
vv
。
。 VCC
VEE
RCRC
REE
。。 RL RLT
1 T2
。 。
+ +
- -
ν?2ν?1
IEE
νo1 νo2+ +
- -
-+ νo
2) 动态分析
①差模特性半电路法
ⅰ ） R?
ⅱ ） Ro
单端输出双端输出
RC RLT
1
RC RLT
1
+ +
+ +
+
+
-
- -
-
-
-
νo1
νo2
ν?2
ν?1
ν?d νod
。
。
ebi
eb
i
id
ebi
id
rR
r
i
v
ri
v
2
2
2
Cceod RrR?
)(2 Cceod RrR?
ⅲ ） Aν
单端输出双端输出
)(
2
1
2
1
)2(2
22
)(
2
1
2
1
)2(2
22
2
1
Lomv
id
od
id
od
vd
Lomv
id
od
id
od
vd
RRgA
v
v
v
v
A
RRgA
v
v
v
v
A
)(
22
21
1
Lomvvdvd
id
od
id
od
id
od
vd
RRgAAA
v
v
v
v
v
v
A
② 共模特性单端输出 RC RLT1 RCRL T1
+ +
++
- - --
νoc νoc
ν?c ν?c
。。
。。
2REE 2REE
EE
LC
vc
ebEE
EEeb
LC
ic
oc
vc
Coc
EEebic
R
RR
A
rR
Rr
RR
v
v
A
RR
RrR
2
12)1(
2)1(
)(
2)1(
＞＞ ＞＞
* REE越大,Aνc越小,KCMR越大。
REE越大,IEE越小,gm越小,KCMR越小。
采用有源负载取代 REE。
双端输出
0
ic
oc
vc v
vA
EE
EQ
EQ
EEm
EE
LC
LCm
vc
vd
C M R R
V
I
Rg
R
RR
RRg
A
A
K
2
)(
)(
2
1
1
③ 合成输出信号
)(
2
1
2
1
]
1
[
2
1
)(
2
1
2
1
]
1
[
2
1
212
211
iivdidvdic
C M R
idvdo
iivdidvdic
C M R
idvdo
C M R
vvAvAv
K
vAv
vvAvAv
K
vAv
K
足够大当单端输出
)(
2
1
2
1
2
1
2
1
2121
2
1
iivdidvdooo
idvdicvcodoco
idvdicvcodoco
vvAvAvvv
vAvAvvv
vAvAvvv
双端输出
2 电路两边不对称对性能的影响
1）双端输出时的共模抑制比
)(
)(
21
21)(
)()()(
]
2
1
)[(
]
1
[
dcv
ddv
C M R
ii
C M R
iiddv
ic
C M R
idddvicdcvidddvo
A
A
K
vv
K
vvA
v
K
vAvAvAv
2）失调
① 输入失调电压
* 1 失调：零输入时，双端输出电压 VO≠0。
*2 输入失调电压,VIO=VO/ Aνd
*3 产生输入失调电压的原因：电路两边的 RC
IS不相等。
*4 补偿电压：
②输入失调电流
*1 输入失调电流,IIO=∣ IBQ1- IBQ2∣
*2 产生输入失调电流的原因：电路两边的 β
不相等。
③ VIO 和 IIO 的温漂。
*1 输入失调电压和输入失调电流随温度漂移的大小。
*2 输入失调电压温漂△ VIO/ △ T：
在规定温度范围 VIO的温度系数，衡量电路温漂的重要指标。
*3 输入失调电流温漂△ IIO/ △ T：
在规定温度范围 IIO的温度系数，衡量电路温漂的重要指标。
4）失调模型
。
。 VCC
VEE
RCRC
RE
T1 T2
。
。
。
。
+
+
-
- -
+
VODVIO
IIOν
id
5） 调零电路
。
。 VCC
VEE
RCRC
RE
T1 T2
。 + -。
RS RS
VO
RW
。
。 VCC
VEE
RCRC
RE
T1 T2
。 + -。
RS RS
VO
RW
3 差模传输特性
。
。 VCC
VEE
RCRC
REE
。 T
1 T2
。
+ +
- -
νI2νI1
IEE
-+ νOD
。
。
。。
νO2νO1
- -。 。
+ +
C1
C2
IEE
1 2 3 4-4 -3 -2 -1 νID/VT
Q
C
设 T1 T2 理想匹配
T
ID
EEEEVv
EE
C
T
ID
EEEEVv
EE
C
CCEEEE
Vv
C
C
BEBEIIID
C
C
T
II
SS
C
S
S
C
TII
S
C
TBE
S
C
TBEIBEBEI
V
v
thII
e
I
i
V
v
thII
e
I
i
iiiiIe
i
i
vvvvv
i
i
V
vv
II
i
I
I
i
Vvv
I
i
Vv
I
i
Vvvvvv
TID
TID
TID
22
1
2
1
1
22
1
2
1
1
lnln
lnln
2
1
2121
2
1
2121
2
121
21
2
2
1
1
21
2
2
2
1
1
12211
结论
时最大。当曲线斜率为围为：差模输入电压的线性范的大小和极性如何不论
0)4
~)3
,
)2
2
1
0)1
21
21
212211
ID
ID
C
m
TT
EECCID
IDCIDC
EECCCCCCID
v
v
i
g
VV
Iiiv
vfivfi
IIIIiIiv
4.5 电流源电路及应用
对电流源要求提供 IO，且稳定。
输出恒定 IO 。（要求 RO→∞）
VO
IC
Q
1 镜像电流源
1）电路
2）原理
。
T1 T2
VCC
IR
C1
C2=Io
R
B1?B2
RoCCEE
onBECC
oC
CSSCo
S
C
TBE
V
v
SC
BEBE
IIiiSS
R
VV
Ii
iIIiI
I
i
VveIi
vv
T
BE
2121
)(
1
1122
21
)(
ln
时当忽略基区宽度调制效应
①
而
② 考虑基区宽度调制效应
R
V
IIVV
R
VV
II
I
ii
iI
IiiiiiI
CC
RoonBECC
onBECC
Ro
o
CC
CR
oCCBBCR
)(
)(
2
2
1
1
1
2121211
1
)
2
1(
)(
当当?
＞＞
＞＞
)
)(
l n ()1(
CEAS
AC
TBE
A
CEV
v
SC vVI
ViVv
V
veIi
T
BE
② 考虑基区宽度调制效应
③ 恒流特性
R
onBEA
C E QA
o
C
onBEA
C E QA
C
EEC E QCEonBECE
I
VV
VV
I
i
VV
VV
i
SSVVVv
))(
2
1(
)(
2
1
)(
2
2
2122)(1
设?
2ceo rR?
3) 改进减少 β影响
。
T1 T2
VCC
IR
C1
C2=Io
R
B1?B2
T3
RE?
E
2 比例式镜像电流源
1）电路
2）原理
①
。
T1 T2
VCC
IR
C1
C2=Io
R
B1?B2
R1 R2?E1?E2
1122
2
1
22211
2
1
21
21
222111
ln
)(
ln
lnln
RiRi
i
i
V
Iiiiii
i
i
V
I
i
V
I
i
Vvv
RivRiv
CC
C
C
T
oCCECE
C
C
T
S
C
T
S
C
TBEBE
EBEEBE
2
1
1
)(
1
2
1
1
1
11
2
1
1
1
2
112
1
)ln(
lnln
R
R
II
RR
VV
IIi
R
R
iI
I
i
VRi
R
R
i
I
i
R
V
IRiRI
I
i
V
Ro
onBECC
RRC
Co
o
C
TC
C
o
CT
oCo
o
C
T
＞＞
② 恒流特性
RS rb'e2
。
。
ν
+
-
gmνb‘e2
νb‘e2
+
-
rce2
c
e
Ro
R2
re1
R1 ν
e2
+
-
RRRRrR
RrRiv
r
RrR
R
iv
r
vvvgi
eS
Sebe
eb
Seb
eb
ce
eebm
111
222
2
22
2
2
22
)(
])([
1
)(
]1[)(]1[
22
2
222
22
2
2
Seb
ceSeb
Seb
ceo RrR
RrRrR
RrR
Rr
i
vR
3 微电流源
1） 电路
2）原理
。
T1 T2
VCC
IR
C1
C2=Io
R
B1?B2
R1 R2?E2
o
RT
o
onBECC
RRC
o
CT
o
C
o
CT
o
I
I
R
V
I
R
VV
IIi
I
i
R
V
IR
R
R
i
I
i
R
V
I
ln
ln)0(
ln
2
)(
1
1
2
1
2
1
1
1
2
4 MOS管镜像电流源
1）
。
。
IR Io
T1 T2
T3
VDD
VSS
2
1111
1
2
21
1
1
2
221
2
)()(
2
)(
)(
)(
)(
,
))((
2
G S TGS
oxn
DR
RooDRD
DD
G S TGS
oxn
D
Vv
l
WC
iI
I
lW
lW
IIiIi
i
lW
lW
iTT
Vv
l
WC
i
匹配
2
11
11
1
3
2
113
2
111
31331131
)(
)(
)(
)()(
2
)()(
2
)(
G S TGSDD
G S TGS
G S TGSDD
oxn
G S TGS
oxn
DDDSGSDSGSDSDSDD
VvV
Vv
lW
lW
VvV
l
WC
Vv
l
WC
iivvvvvvV
5 级联型电流源 。
T3 T4
VCC
IR
C1
C4=Io
R
T1 T2
C1
B1?B2
1
1
2
2
11
4132
1324
C
CEA
CEA
Co
CEBE
BEBEBECE
BEBECEBE
i
vV
vV
iI
vv
vvvv
vvvvH
点
H
6 应用
1）有源负载差分放大器
T1 T2
C1
B1?B2
。 V
EE
IEE
。 T
3 T4
。
+
+
-
-
νID
。
。VCC
。
o?C2
C4?C3
0
2
4342
4
3
43
42
4
3
CCCCo
CQC
CQCIC
CC
CCo
CQC
CQCID
iiiii
iIi
iIiv
iii
iii
iIi
iIiv
△
△
△ ν
o
△
△
2 ) 开关电流电路
。
I
T1 T2
T3
VDD
T4
I
。。
o=
I+
S2
S1
S1
t
t
S2
