精品文档
第二章 集成运算放大器
题3.2.1 某集成运放的一个偏置电路如图题3.2.1所示,设T1、T2管的参数完全相同。问:
(1) T1、T2和R组成什么电路?
(2) IC2与IREF有什么关系?写出IC2的表达式。
图题3.2.1
解:(1) T1、T2和R2组成基本镜像电流源电路
V?VBE(2) IC2?IREF?CC
RREF
题3.2.2 在图题3.2.2所示的差分放大电路中,已知晶体管的? =80,rbe=2 k?。
(1) 求输入电阻Ri和输出电阻Ro;
?。 (2) 求差模电压放大倍数Avd
图题3.2.2
解:(1) Ri=2(rbe+Re)=2×(2+0.05)=4.1 kΩ
Ro=2Rc=10 kΩ
?Rc80?5???????66 (2) Avdrbe?(1??)Re2?81?0.05
题3.2.3 在图题3.2.3所示的差动放大电路中,设T1、T2管特性对称,?1=?2=100,VBE=0.7V,且rbb′=200?,其余参数如图中所示。
(1) 计算T1、T2管的静态电流ICQ和静态电压VCEQ,若将Rc1短路,其它参数不变,则
.
精品文档
T1、T2管的静态电流和电压如何变化?
?=?; (2) 计算差模输入电阻Rid。当从单端(c2)输出时的差模电压放大倍数Ad2?和共模抑制比KCMR; (3) 当两输入端加入共模信号时,求共模电压放大倍数Ac2
(4) 当vI1=105 mV,vI2=95 mV时,问vC2相对于静态值变化了多少?e点电位vE变化了
多少?
解:(1) 求静态工作点:
VEE?VBE12?7ICQ???0.56 mA
Rb1/(1??)?2Re10/101?2?10VE??IBQRb1?VBE??0.56?10?0.7??0.7 V 100VCEQ?VCC?ICQRc?VE?12?0.56?10?0.7?7.1 V
若将Rc1短路,则
IC1Q?IC2Q?0.56 mA(不变) VCE1Q?VCC?VE?12?0.7?12.7 V
VCE2Q?VCC?ICQRc?VE?12?0.56?10?0.7?7.1 V(不变)
(2) 计算差模输入电阻和差模电压放大倍数:
rbe?rbb'?(1??)VT26?200?101??4.9 k? IEQ0.56Rid?2(Rb?rbe)?2?(10?4.9)?29.8 k?
??Ad2?Rc100?10??33.5
2(Rb?rbe)29.8(3) 求共模电压放大倍数和共模抑制比:
??Rc100?10??A????0.5 c2Rb?rbe(1??)2Re10?4.9?101?20KCMR?A33.5?d2??67(即36.5dB) ?0.5Ac2(4) 当vI1=105 mV,vI2=95 mV时,
vId?vI1?vI2?105?95?10 mV
vIc?vI1?vI2105?95??100 mV 22??v?A??v?33.5?10?(?0.5)?100?285 mV ?vO2?Ad2Idc2Ic所以,VO2相对于静态值增加了285 mV。
由于E点在差模等效电路中交流接地,在共模等效电路中VE随共模输入电压的变化
.
精品文档
而变化(射极跟随器),所以,?vE?vIc?100 mV,即e点电位增加了100 mV。
题3.2.4 差分放大电路如图题3.2.4所示,设各晶体管的? =100,VBE=0.7V,且rbe1=rbe2=3 k?,电流源IQ=2mA,R =1 M?,差分放大电路从c2端输出。
(1) 计算静态工作点(IC1Q,VC2Q和VEQ);
?,差模输入电阻Rid和输出电阻Ro; (2) 计算差模电压放大倍数Ad2?和共模抑制比KCMR; (3) 计算共模电压放大倍数Ac2(4) 若vI1 =20sin?t mV,vI2 =0,试画出vC2和vE的波形,并在图上标明静态分量和动态分量的幅值大小,指出其动态分量与输入电压之间的相位关系。
图题3.2.4
解:(1) 计算静态工作点:
IC1Q?IC2Q?VC2Q?1IQ?1 mA 2RLVCC?IC2Q(Rc//RL)?6?1?1.5?4.5 V
Rc?RL1?1??0.71 V 100(2) 计算差模电压放大倍数,输入电阻和输出电阻:
???(Rc//RL)?100?(3//3)?18.75 Ad22(Rb?rbe)2(1?3)VEQ??VBE?IBQRb??0.7V?Rid?2(Rb?rbe)?8 k? Ro?Rc?3 k?
(3) 计算共模电压放大倍数和共模抑制比:
??Rc100?1.5??A????7.5?10?4 c2Rb?rbe(1??)2R1?3?101?2000KCMR?A18.75?d2??25000(即88dB) ?4?A7.5?10c2(4) 若vI1 =20sin?t mV,vI2 =0,则
.