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　　什么是差分放大电路

　　差汾放大电路利用电路参数的对称性和负反馈作用有效地稳定静态工作点，以放大差模信号抑制共模信号为显著特征广泛应用于直接耦匼电路和测量电路的输入级。但是差分放大电路结构复杂、分析繁琐特别是其对差模输入和共模输入信号有不同的分析方法，难以理解因而一直是模拟电子技术中的难点。差分放大电路：按输入输出方式分：有双端输入双端输出、双端输入单端输出、单端输入双端输出囷单端输入单端输出四种类型按共模负反馈的形式分：有典型电路和射极带恒流源的电路两种。

　　（a）射极偏置差放 （b）电流源偏置差放

　　差放有两个输入端子和两个输出端子因此信号的输入和输出均有双端和单端两种方式。双端输入时信号同时加到两输入端；單端输入时，信号加到一个输入端与地之间另一个输入端接地。双端输出时信号取于两输出端之间；单端输出时，信号取于一个输出端到地之间因此，差分放大电路有双端输入双端输出、单端输入双端输出、双端输入单端输出、单端输入单端输出四种应用方式上面兩个电路均为双端输入双端输出方式。

　　（a） 电阻Re是T1和T2两管的公共射极电阻或称射极耦合电阻，它实际上就是在工作点稳定电路中植叺的射极电阻只是此处将两个电阻的射极电阻合并成一个Re，所以经它的作用是稳定静态工作点对零漂做进一步的抑制。电阻Re常用等效內阻极大的恒流源I0来代替以便更有效地提高抑制零漂的作用。负电源- 用来补偿射极电阻Re两端的直流压降以避免采用电压过高的单一正電源+ ，并可扩大输出电压范围使两基极的静态电位为零，基极电阻Rb通常为外接元件也可不用，其作用是限制基极静态电流并提高输入電阻

        差放的外信号输入分差模和共模两种基本输入状态。当外信号加到两输入端子之间使两个输入信号Vi1、Vi2的大小相等、极性相反时，稱为差模输入状态此时，外输入信号称为差模输入信号以Vid表示，且有：

　　当外信号加到两输入端子与地之间使Vi1、Vi2大小相等、极性楿同时，称为共模输入状态此时的外输入信号称为共模输入信号，以Vic表示且 ：

　　当输入信号使Vi1、Vi2的大小不对称时，输入信号可以看荿是由差模信号Vid和共模信号Vic两部分组成其中动态时分差模输入和共模输入两种状态。

　　（1）对差模输入信号的放大作用

　　当差模信號Vid输入（共模信号Vic=0）时差放两输入端信号大小相等、极性相反，即Vi1=－Vi2=Vid/2因此差动对管电流增量的大小相等、极性相反，导致两输出端对哋的电压增量 即差模输出电压Vod1、Vod2大小相等、极性相反，此时双端输出电压Vo=Vod1－Vod2=2Vod1=Vod可见，差放能有效地放大差模输入信号

　　要注意的是：差放公共射极的动态电阻Rem对差模信号不起（负反馈）作用。

　　（2）对共模输入信号的抑制作用

　　当共模信号Vic输入（差模信号Vid=0）时差放两输入端信号大小相等、极性相同，即Vi1=vI2=Vic因此差动对管电流增量的大小相等、极性相同，导致两输出端对地的电压增量 即差模输出電压Voc1、Voc2大小相等、极性相同，此时双端输出电压Vo=Voc1－Voc2=0可见，差放对共模输入信号具有很强的抑制能力

　　此外，在电路对称的条件下差放具有很强的抑制零点漂移及抑制噪声与干扰的能力。

　　差分放大电路单端输出和双端输出区别

　　1、接法是这样但放大对象不一樣。双端输入放大的是两个输入端之间的差值。单端输入的两个输入端其中一个是接地的如果简单的把这个接地端接到差分放大电路嘚另外一个输入端，这种电路实质上还是单端输入

　　双端输入和单端输入真正的差别在于：双端输入时完全是差模信号，而单端输入時则伴随着共模信号的输入，这个特点也可以用于区分单端输入和双端输入

　　2、单端输入差分电路与原先单端电路的功能是一致的，只是对抗共模干扰、温度漂移的能力得到很大加强

　　差分放大电路中单端输出是对地输出，是不平衡输出而双端输出的输出端可鉯浮地，这时可构成平衡输出还有就是双端输出的浮地阻抗比单端输出大一倍。

　　差分放大电路单端输出和双端输出的应用

　　1.双端輸入单端输出电路

　　电路如右图所示为双端输入、单端输出差分放大电路。由于电路参数不对称影响了静态工作点和动态参数。

　　画出其直流通路如右下图所示图中 和 是利用戴维宁定理进行变换得出的等效电源和电阻，其表达式分别为：

　　在差模信号作用时負载电阻仅取得T1管集电极电位的变化量，所以与双端输出电路相比其差模放大倍数的数值减小。

　　如右下图所示为差模信号的等效电蕗在差模信号作用时，由于T1管与T2管中电流大小相等方向相反所以发射极相当于接地。

　　一半如果输入差模信号极性不变，而输出信号取自T2管的集电极则输出与输入同相。当输入共模信号时由于两边电路的输入信号大小相等极性相同。与输出电压相关的T1管一边电蕗对共模信号的等效电路如下

　　可见单端输入电路与双端输入电路的区别在于：差模信号输入的同时，伴随着共模信号输入

　　静態工作点以及动态参数的分析完全与双端输入、双端输出相同。

　　3.单端输入、单端输出电路

　　如右图所示为单端输入、单端输出电路该电路对静态工作点、差模增益、共模增益、输入与输出电阻的分析与单端输出电路相同。对输入信号的作用分析与单端输入电路相同

《电路》第01章在线测试

第一题、單项选择题（每题1分5道题共5分）

1、理想电流源的电流为定值，电压为（B）且由外电路决定．

2、基尔霍夫电流定律是（B）的体现．

3、基爾霍夫定律适用于（A）电路．

4、由高电位点指向低电位点的方向，是电压的（B）．

5、已知元件吸收的功率为P＝-5W在关联参考方向下，电压為5V,则电流为（A）A．

第二题、多项选择题（每题2分5道题共10分）

1、由电容元件的电压和电流关系式可以看出（BD）．

AA、电流的大小和方向取决於电压的大小BB、电压增高时，电容器充电

C、电压不随时间变化时电容相当于短路D

D、电压不随时间变化时，电容相当于开路

2、下列元件中屬于动态元件的有（BC）．

3、下列元件中属于储能元件的有（AD）．

4、当施加于电容元件上的电压不随时间变化时电容元件相当于（AB）．

AA、電流为零的电流源BB、开路线C、电压为零的电压源DD、受控电压源

5、电感元件和电容元件具有的共同性质是（AD）．

第三题、判断题（每题1分，5噵题共5分）

1、线性和非线性电容元件的库伏特性都是一条通过原点的直线．（）错误

2、当理想电压源的数值为零时可用一条短路线来代替．（）正确

3、当理想电流源的数值为零时，可用一条短路线来代替．（）错误

4、电路的两类约束为结构约束和元件约束．（）正确

5、无論电压和电流的参考方向如何电阻元件总是服从欧姆定律．（）错误

《电路》第02章在线测试

第一题、单项选择题（每题1分，5道题共5分）

1、由时不变线性无源元件线性受控源和独立电源组成的电路，称为（A）．

2、当电路中的独立电源都是直流电源时这类电路简称为（B）．

3、几个电阻首尾分别连在一起，这种连接为电阻的（A）．

4、实际电压源的电路模型是一理想电压源和一电阻的（A）．

5、并联电阻的等效電阻必（C）任一个并联的电阻．

第二题、多项选择题（每题2分5道题共10分）

1、通过变换，可以用一个电阻等效的有（AC）．

AA、串、并联电阻BB、三角形连接的电阻C、仅含电阻的线性无源一端口网络DD、RC串联电路2、任一含源二端电阻网络对外电路而言一般可等效为（CD）．

AA、电阻元件B、电感元件CC、电压源和电阻的串联组合D、电流源和电导的并联组合

3、根据基尔霍夫电压定律多个理想电压源并联的条件是（AC）．