1.靜態(tài)分析
差分放大電路的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)計(jì)算方法與基本放大電路基本相同。為了使差分放大電路在靜態(tài)時(shí),其輸入端基本上是零電位,將re從接地改為接負(fù)電源-vee,如圖1所示。由于接入負(fù)電源,所以偏置電阻rb可以取消,改為-vee和re提供基極偏置電流。
基極電流為
由ib的計(jì)算式可知,re對(duì)一半差分電路而言,只有2re 才能獲得相同的電壓降。
圖1 雙電源差分放大電路
2. .動(dòng)態(tài)分析
差分放大電路的差模工作狀態(tài)分為四種:
1. 雙端輸入、雙端輸出(雙----雙),
2. 雙端輸入、單端輸出(雙----單),
3. 單端輸入、雙端輸出(單----雙),
4. 單端輸入、單端輸出(單----單)。
⑴差模電壓放大倍數(shù)avd
雙端輸入差分放大電路如圖2所示。負(fù)載電阻接在兩集電極之間,vi接在兩輸入端之間,也可看成vi/2各接在兩輸入端與地之間。
① 雙端輸入、雙端輸出差模電壓放大倍數(shù)
這種方式適用于對(duì)稱輸入和對(duì)稱輸出,輸入、輸出均不接地的情況。
圖2 雙端輸入雙端輸出
②雙端輸入、單端輸出差模電壓放大倍數(shù)
圖3 雙端輸入單端輸出
雙端輸入單端輸出因只利用了一個(gè)集電極輸出的變化量,所以它的差模電壓放大倍數(shù)是雙端輸出的二分之一。這種方式適用于將差分信號(hào)轉(zhuǎn)換為單端輸出信號(hào)。
③單端輸入、雙端輸出差模電壓放大倍數(shù)
單端輸入信號(hào)可以轉(zhuǎn)換為雙端輸入,其轉(zhuǎn)換過程見圖4。右側(cè)的rs+rbe歸算到發(fā)射極回路的值為(rs+rbe)/(1+b)<<re,故re對(duì)ie分流極小,可忽略,于是有
vi1 =-vi2= vi/2
圖4 單端輸入轉(zhuǎn)換為雙端輸入
這種方式用于將單端信號(hào)轉(zhuǎn)換成雙端差分信號(hào),可用于輸出負(fù)載不接地的情況。
④單端輸入、單端輸出電壓放大倍數(shù)
通過從t1或t2的集電極輸出,可以得到輸出與輸入之間或反相或同相的關(guān)系。從t1的基極輸入信號(hào),從c1輸出,為反相;從c2輸出為同相。
⑵.差模輸入電阻
不論是單端輸入還是雙端輸入,差模輸入電阻rid是基本放大電路的兩倍。
⑶.輸出電阻
輸出電阻在單端輸出時(shí),r0 = rc
雙端輸出時(shí),r0 = 2rc