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差動(dòng)放大電路

從直流分析，我們看到差動(dòng)放大電路可視為兩個(gè)完全相同的共射極放大電路以對(duì)稱形式構(gòu)成。這種特殊的結(jié)構(gòu)如何抑制零點(diǎn)漂移呢？與它的對(duì)稱結(jié)構(gòu)有關(guān)，請(qǐng)看：

(資料圖)

1、差模輸入/雙端輸出

單刀雙擲開關(guān)S1撥到位置3，構(gòu)成典型差分放大電路。AB間設(shè)置輸入信號(hào)源為10mV，頻率1kHz。

在A、B兩點(diǎn)分別獲得如圖所示的輸入信號(hào)（示波器1中的藍(lán)色曲線為Q1基極輸入信號(hào)，綠色曲線為Q2基極輸入信號(hào)），像這樣 大小相同、極性相反的輸入信號(hào)稱為差模輸入。示波器2中的紅色曲線為負(fù)載RL兩端獲得的輸出信號(hào)。

萬用表XMM1測得Q1與Q2兩三極管的集電極電壓，即雙端輸出電壓有效值。

所以典型差分放大電路對(duì)差模輸入信號(hào)的電壓放大倍數(shù)為：

單刀雙擲開關(guān)S1撥到位置1，構(gòu)成恒流源式差分放大電路，AB間設(shè)置輸入信號(hào)源為10mV，頻率1kHz。

此時(shí)對(duì)差模輸入信號(hào)的電壓放大倍數(shù)為：

2、共模輸入/雙端輸出

單刀雙擲開關(guān)S1撥到位置3，構(gòu)成典型差分放大電路。設(shè)置輸入信號(hào)源為10mV，頻率1kHz。

在A、B兩點(diǎn)分別獲得如圖所示的輸入信號(hào)（示波器1中的藍(lán)色曲線為Q1基極輸入信號(hào)，綠色曲線為Q2基極輸入信號(hào)），調(diào)整示波器Y軸位移可見兩個(gè)輸入波形完全相同，像這樣大小相同、極性相同的輸入信號(hào)稱為共模輸入。示波器2中的紅色曲線為負(fù)載RL兩端獲得的輸出信號(hào)。

萬用表XMM1測得Q1與Q2兩三極管的集電極電壓，即雙端輸出電壓有效值。

所以典型差分放大電路對(duì)共模輸入信號(hào)的電壓放大倍數(shù)為：

可見，差分放大電路對(duì)共模輸入信號(hào)的放大能力極?。s為0）。

單刀雙擲開關(guān)S1撥到位置3，構(gòu)成恒流源式差分放大電路：

所以恒流源式差分放大電路對(duì)共模輸入信號(hào)的電壓放大倍數(shù)為：

3、共模抑制比

由以上測量數(shù)據(jù)，典型差分放大電路的共模抑制比為：

恒流源式差分放大電路的共模抑制比為：

可見，恒流源式差分放大電路比典型差分放大電路的共模抑制比強(qiáng)。

看到這里，想必大家有些眉目了，差動(dòng)放大電路之所以能抑制零點(diǎn)漂移，是因?yàn)閷?duì)稱的共射極放大電路相互補(bǔ)償。

比如溫度變化時(shí)，晶體管Q1與Q2產(chǎn)生完全相同的變化，可視為接受了相同的交流輸入，則Q1與Q2的輸出信號(hào)也完全一樣，取Q1與Q2輸出的差值為有效輸出，明顯有效輸出為零，就是說由于溫度變化而引起的晶體管靜態(tài)工作點(diǎn)的變化在差動(dòng)放大電路的輸出端相互補(bǔ)償（抵消）了，從而表現(xiàn)出對(duì)零點(diǎn)漂移（溫漂）的抑制能力。

抑制能力用共模抑制比這個(gè)參數(shù)描述，計(jì)算放大如上。