差动放大电路的基本特性

文章摘要：图1所示为差动放大电路的基本形式。它是由两个完全对称的共射电路组成的，晶体管VT1和VT2完全匹配，集电极电阻Rc1＝R2＝Rc。当输入状态不同时，差动放大器的工作情况也有所不同。下面分别予以说明。（1）输入差模信号时①电压增益和输入电阻这种输入方式的ui1与ui2相位相反，所以流经VT1，VT2的电流变化相位也相反。由于ui1与ui2幅度相同，则VT1，VT2两管电流将有相同的变化幅度。因此，射极电阻Re中的电流变化为零。所以当差模信号输入时，差动放大器的交流等效电路如图2所示。此时VT1，VT2均相当于普通的共射单管放大器。显然，当电路两边完全对称时，两管输出电压的相位相反，幅度相等。因此

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　　图1所示为差动放大电路的基本形式。它是由两个完全对称的共射电路组成的，晶体管VT1和VT2完全匹配，集电极电阻Rc1＝R2＝Rc。

　　当输入状态不同时，差动放大器的工作情况也有所不同。下面分别予以说明。

　　（1）输入差模信号时

　　①电压增益和输入电阻

　　这种输入方式的ui1与ui2相位相反，所以流经VT1，VT2的电流变化相位也相反。由于ui1与ui2幅度相同，则VT1，VT2两管电流将有相同的变化幅度。因此，射极电阻Re中的电流变化为零。所以当差模信号输入时，差动放大器的交流等效电路如图2所示。

　　此时VT1，VT2均相当于普通的共射单管放大器。显然，当电路两边完全对称时，两管输出电压的相位相反，幅度相等。因此上述电路对称输出（也称差分输出）时的电压增益为

　　式中，Au是单管共射放大器的电压增益。

　　图1 差动放大电路的基本形式

　　图2 差模信号输入时，差动放大器的交流等效电路

　　若是单端输出，该电路的电压增益将减半。

　　图3 所示为单管共射放大器的低频小信号等效电路，可求得单管共射放大器的电压增益为

　　式中，RL是放大器的负载电阻。

　　图3 单管共射放大器的低频小信号等效电路

　　单管共射放大器的源电压增益为

　　式中，ri是单管共射放大器的输入电阻，Rs1是信号源us1的内阻，Rb是放大器的基极偏置电阻。

　　当电路两边不对称时，两边输出信号将不平衡。但可以证明，只要fi．取得足够大，就能有效地克服这种不平衡性。