差动放大电路的分析方法

‘壹’ 什么是差分放大电路

差分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着特征，广泛应用于直接耦合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、单端输入双端输出和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。

[1](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；单端输入时，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，差动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。上面两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旨入的射极电阻，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，对零漂做进一步的仰制。电阻Re常用等效内阻极大的恒流源I0来代替，以便更有效地提高抑制零漂的作用。负电源-VEE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电源+VCC，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电阻，RL为外接负载电阻。
编辑本段基本状态
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，称为差模输入状态。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、极性相同时，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，输入信号可以看成是由差模信号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 当差模信号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，导致两输出端对地的电压增量， 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， 即差模输出电压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。

‘贰’ 差动放大电路的静态分析。请问怎样根据第一张的图得到第二张的第一个式子

静态分析时，电压源应该短路，即输入端接地，此时这个式子中(1+β)Ibq表示三极管射极电流，2(1+β)Ibq就是流过Re的电流，那么2(1+β)IbqRe就是电阻Re上的压降，加上前面IbqRb表示电阻Rb上压降，Vbeq是三极管基射压降，所以三者的和等于Vee

‘叁’ 差动放大电路的概述

基本差动放大电路由两个完全对称的共发射极单管放大电路组成，该电路的输入端是两个信号的输入，这两个信号的差值，为电路有效输入信号，电路的输出是对这两个输入信号之差的放大。设想这样一种情景，如果存在干扰信号，会对两个输入信号产生相同的干扰，通过二者之差，干扰信号的有效输入为零，这就达到了抗共模干扰的目的。

‘肆’ 功率放大电路通常的分析方法有哪几种

功率放大电路通常的分析方法有静态分析和动态分析。

静态分析包括计算法和图解分析法；动态分析包括图解分析法和微变等效电路法。在分析方法上，由于管子处于大信号下工作，故通常采用图解法。

功率放大电路的分析任务是：最大输出功率、最高效率及功率三极管的安全工作参数。

(4)差动放大电路的分析方法扩展阅读

功率放大电路的特点

1、大信号工作，采用图解分析法。

2、功率、效率、非线性失真为主要技术指标。

3、功率器件通常工作在极限状态，保证其安全工作非常重要。

功率放大电路的几种工作状态

1、甲类工作状态，晶体管的导通角θ＝2π，最大效率为50%。

2、乙类工作状态，晶体管的导通角θ＝π，最大效率为78.5%。

3、甲乙类工作状态，晶体管的导通角π＜θ＜2π，最大效率介于甲类和乙类之间。

‘伍’ 什么是差分放大电路

差分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着特征，广泛应用于直接耦合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、单端输入双端输出和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。
来源于网络。

‘陆’ 什么是差分电路

差分电路是具有“对共模信号抑制，对差模信号放大”特征的电路。
差分电路是具有这样一种功能的电路。该电路的输入端是两个信号的输入，这两个信号的差值，为电路有效输入信号，电路的输出是对这两个输入信号之差的放大。设想这样一种情景，如果存在干扰信号，会对两个输入信号产生相同的干扰，通过二者之差，干扰信号的有效输入为零，这就达到了抗共模干扰的目的。

‘柒’ 请高手解释差动放大电路的原理

差动放大电路的原理：
差动放大电路由两个完全对称的共发射极单管放大电路组成，该电路的输入端是两个信号的输入，这两个信号的差值，为电路有效输入信号，电路的输出是对这两个输入信号之差的放大。设想这样一种情景，如果存在干扰信号，会对两个输入信号产生相同的干扰，通过二者之差，干扰信号的有效输入为零，这就达到了抗共模干扰的目的。

‘捌’ 请高手们解答：常见四种差分放大电路的放大倍数计算公式（方法）

常见四种差分放大电路的放大倍数计算公式如下图所示：

(8)差动放大电路的分析方法扩展阅读：

闭合电路的欧姆定律

闭合电路的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电路的电阻之和成反比。

公式为I=E/(R+r)，I表示电路中电流，E表示电动势，R表示外总电阻，r表示电池内阻。

常用的变形式有E=I (R+r)；E=U外+U内；U外=E－Ir。

基尔霍夫定律注意事项

运用基尔霍夫定律进行电路分析时，仅与电路的连接方式有关，而与构成该电路的元器件具有什么样的性质无关。

‘玖’ （模电知识）差动放大电路性能和特点分别是什么

差动放大电路不仅能有效地放大交流信号，而且能有效地减小由于电源波动和晶体管随温度变化而引起的零点漂移，因而获得广泛的应用。特别是大量的应用于集成运放电路，他常被用作多级放大器的前置级。

当输入信号Ui=0时，则两管的电流相等，两管的集电极电位也相等，所以输出电压Uo=UC1-UC2=0。温度上升时，两管电流均增加，则集电极电位均下降，由于它们处于同一温度环境，因此两管的电流和电压变化量均相等，其输出电压仍然为零。

差分放大电路作用

差分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着特征，广泛应用于直接耦合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、单端输入双端输出和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。

以上内容参考：网络-差动放大电路