1、 第五章第五章 模拟集成单元电路模拟集成单元电路 5-1 概述概述 1、集成电路中的元器件特性、集成电路中的元器件特性（1）元器件相对误差小，绝对误差大；）元器件相对误差小，绝对误差大；（2）电阻、电容数值有限；）电阻、电容数值有限；（3）无法集成电感；）无法集成电感；（4）制做器件比制做元件容易，且占用芯片面积最小；）制做器件比制做元件容易，且占用芯片面积最小；（5）NPN型管比型管比PNP型管制做容易，且型管制做容易，且PNP管管受限。受限。模拟集成电路中的几种单元电路模拟集成电路中的几种单元电路5-2 恒流源恒流源一、电路功能一、电路功能（1）作各级的偏置电路）作各级的偏置电路（2）作有
2、源负载）作有源负载2、集成电路特点、集成电路特点（1）采用直接耦合方式）采用直接耦合方式（2）输入级电路采用差动放大电路以抑制零点漂移；）输入级电路采用差动放大电路以抑制零点漂移；（3）各级偏置电路采用电流源（恒流源）；）各级偏置电路采用电流源（恒流源）；（4）用有源负载代替电阻负载。）用有源负载代替电阻负载。二、恒流源模型和恒流源电路原理二、恒流源模型和恒流源电路原理恒流源伏安特性曲线恒流源伏安特性曲线恒流源线性模型恒流源线性模型 实现恒流源的电路原理实现恒流源的电路原理（1）固定基流恒流源）固定基流恒流源 此时此时ro0.5rce（2）固定发射结电压恒流源）固定发射结电压恒流源 此时此时r
3、orce（3）加射极电阻的恒流源）加射极电阻的恒流源rorce 三、三、模拟模拟IC中的恒流源（实用恒流源电路）中的恒流源（实用恒流源电路）1、基本镜象恒流源（属于、基本镜象恒流源（属于UBE固定的恒流源）固定的恒流源）电路形式电路形式RUUIBECCR1IC2：恒流源提供的偏置电流：恒流源提供的偏置电流IR：参考电流参考电流,2)21(22222221RCCBCBCRIIIIIIII推导推导IC2与与IR关系：关系：RCII2,1当当 当当不大时，不大时，IC2的镜象精度较差，可采用的镜象精度较差，可采用2、带共集管的镜象恒流源、带共集管的镜象恒流源 RRCIII)221(22IC2与与IR
4、关系：关系：内阻内阻 ro=rce2 为提高电流源为提高电流源ro 及减小基区宽度调制效应对电流精度及减小基区宽度调制效应对电流精度的影响，改进电路为的影响，改进电路为2221ceorr)221(22RCII2221ceorr,22RCII 3、微电流恒流源（、微电流恒流源（IC2IR）电路形式电路形式221222221111/22/11lnlnlnlnln,21CRTBEBESCTSETBESRTSETBEUUSEUUSEIIUUUIIUIIUUIIUIIUUeIIeIITBETBE推导推导IC2与与IR关系式关系式22222122ln,CRTCBEBEECIIRUIRUUII 4、比例电流
5、源、比例电流源 RCRCIRRIRIRI212122电路形式电路形式 作业：作业：5-1，5-25、作有源负载的恒流源、作有源负载的恒流源电路形式电路形式等效电路等效电路交流通路交流通路 练习练习1（单选）如图两电流间关系是（单选）如图两电流间关系是（）（1）Io1Io2 （2）Io1Io2 （3）Io1Io2Io1Io2练习练习2（多选）电路（多选）电路（）（1）称为基本镜象恒流源）称为基本镜象恒流源 （2）称为比例恒流源）称为比例恒流源 （3）Io=0.5mA（4）Io=1mA （5）Io=2mA比例恒流源；比例恒流源；Io=0.5mA 练习练习3 电路中电路中T1T3均为均为Si管，求管
6、，求IC1。（1）1354.0547.03030CrEBRImARUI解：解：T2、T3、Rr构成基本构成基本 镜象电流源，作有源负载。镜象电流源，作有源负载。IC2=IR 又又IC1=IC2 IC1=IR由由KVL：UBE3+IRRr=15+15练习练习4：设计一个微电流输出的电流源，若设计一个微电流输出的电流源，若 VCC=15V，R=19k，要求输出电流，要求输出电流IC2=10A，R2应选多大，应选多大，若若IC2=0.1mA，R2又为多大？又为多大？解：采用微电流源。解：采用微电流源。222lnCRTCIIRUI222lnCRCTIIIUR mARUVIBECCR75.010197.
7、01531IC2=10-2mA,R2=11.2kIC2=10-1mA,R2=520 直接耦合放大电路最主要的问题是零点漂移，而且以第直接耦合放大电路最主要的问题是零点漂移，而且以第一级的零漂影响最大，为此一级的零漂影响最大，为此IC在输入级采用差动放大电在输入级采用差动放大电路以抑制零漂。路以抑制零漂。5-3 差动放大电路差动放大电路抑制原理：抑制原理：（1）利用电路结构及元件参数的对称性；）利用电路结构及元件参数的对称性；（2）利用发射极电阻的负反馈作用）利用发射极电阻的负反馈作用 来抑制零漂。来抑制零漂。一、差动放大电路特点和性能指标一、差动放大电路特点和性能指标1、电路组成（长尾式差动放
8、大电路）、电路组成（长尾式差动放大电路）要求要求T1、T2参数对称，元件对称，电路对称。参数对称，元件对称，电路对称。差放电路有两个对地输入端（差放电路有两个对地输入端（b1、b2）；）；两个对地输出端（两个对地输出端（c1、c2）。）。故有两种输入方式故有两种输入方式 单端输入：从一个输入端与地之间输入单端输入：从一个输入端与地之间输入 双端输入：从两个输入端浮地输入双端输入：从两个输入端浮地输入 两种输出方式两种输出方式 单端输出：从一个输出端与地之间输出单端输出：从一个输出端与地之间输出 双端输入：从两个输出端浮地输出双端输入：从两个输出端浮地输出共有四种组合方式共有四种组合方式 双入双
9、入双出：（双出：（a）图）图 双入双入单出：（单出：（b）图）图 单入单入双出：（双出：（c）图）图 单入单入单出：（单出：（d）图）图 2、差模信号与共模信号、差模信号与共模信号 定义差模信号：定义差模信号：一对大小相等、极性相反的输入信号。一对大小相等、极性相反的输入信号。用用uid表示差模输入电压，表示差模输入电压，并设两管输入信号电压并设两管输入信号电压 分别为分别为 us1、us2，它们为一对差模信号，即它们为一对差模信号，即 uS1=uid1=uid，uS2=uid2=-uid 。idsidsuuuu21,2121当当 us1=-us2 即即 定义共模信号：定义共模信号：一对大小相
10、等、极性相同的输入信号。一对大小相等、极性相同的输入信号。用用uic表示共模输入电压，表示共模输入电压，当当us1=us2=uic时，为一对共模信号。时，为一对共模信号。对任意两输入信号对任意两输入信号us1、us2（uS1uS2），），可认为它们是某差模信号分量和某共模信号分量的组合：可认为它们是某差模信号分量和某共模信号分量的组合：)(21,21,21212121ssicssididicsidicsuuuuuuuuuuuu从而解出从而解出)(21,2121ssicssiduuuuuu差模输入电压分量：差模输入电压分量：共模输入电压分量：共模输入电压分量：图（图（a）共模输入（并联输入）共模
11、输入（并联输入）（b）差模输入（双端浮动输入）方式。）差模输入（双端浮动输入）方式。idodudUUAidididIUR（2）差模输入电阻）差模输入电阻（1）差模电压增益）差模电压增益 分为分为Aud（双出）（双出），Aud（单出）（单出）3、差动放大电路性能指标、差动放大电路性能指标（3）共模电压增益）共模电压增益icocucUUA（4）共模输入电阻）共模输入电阻icicicIUR（5）共模抑制比）共模抑制比ucudCMRAAK 二、差动放大电路的分析方法和工作特点二、差动放大电路的分析方法和工作特点1、静态、静态Q点求解点求解(us1=us2=0)由由IEUCE（或（或UC）由于电路对称由
12、于电路对称,元器件对称，元器件对称，故两管对应的电流电压对称故两管对应的电流电压对称,只需对半边电路列方程求解。只需对半边电路列方程求解。（1）画出直流通路，标出各管电流、电压；）画出直流通路，标出各管电流、电压；（2）对一半电路）对一半电路(直流通路直流通路)列电路方程求解。列电路方程求解。uS1=uS2=0（不作用）（不作用）工程估算法：工程估算法：若令若令UB1=0，则，则UE1=-UBE，可直接求出上式。，可直接求出上式。对输出回路：对输出回路：UCE1=UCE2=UCC+UEE-IE(RC+2Rcm)或或 UC1=UC2=UCC-ICRCEEcmBEEEEbcmbcmBEEEEEEc
13、mEBEbBIIRUUIRRRRUUIURIURI2111112,121202由输入回路由输入回路当当 2、动态特性分析、动态特性分析（1）对差模信号的放大特性）对差模信号的放大特性 差模输入电压差模输入电压Uid 加在两管输入端（双端输入）加在两管输入端（双端输入）,两管各两管各分得一大小相等、极性相反的差模信号。分得一大小相等、极性相反的差模信号。公共电阻公共电阻Rcm、RL对差模信号的等效：对差模信号的等效：Uid引起两管电流、电压的变化是大小相等，极性相反引起两管电流、电压的变化是大小相等，极性相反（a）Rcm对差模信号短路；对差模信号短路；（b）交流地电位在）交流地电位在RL处。处。
14、得差模等效电路得差模等效电路（VEE、VCC对信号短路）对信号短路）idodidodUUUU2121差模电压放大倍数差模电压放大倍数Aud（双出）（双出）=Au（半）（半）由半边小信号等效电路由半边小信号等效电路 bebLCidodrRRRUU)21/(2121=Aud（双出）（双出）Au（半）（半）=Rod（双出）（双出）=2RC)(2212bebbidbididididrRIUIUIUR差模半边等效电路差模半边等效电路对单端输出对单端输出bebLCidodrRRRUU)/(211Au（半）（半）=bebLCidodidodidodrRRRUUUUUU)/(21212122111Aud（单出
15、）（单出）=Au（半）（半）若从若从C2单端输出，仅单端输出，仅Aud（单出）（单出）改变符号，其余均不变。改变符号，其余均不变。结论：差动电路对差模信号的放大能力强。结论：差动电路对差模信号的放大能力强。CobeSbididididRRrRIUIUR),(222c1（2）对共模信号的抑制特性）对共模信号的抑制特性公共电阻公共电阻Rcm、RL对共模信号的等效：对共模信号的等效：共模信号引起两管电流、电压增量的大小、极性相同，共模信号引起两管电流、电压增量的大小、极性相同，（a）Rcm对共模信号相当于对共模信号相当于2Rcm；（b）RL两端等电位（电压为零）。两端等电位（电压为零）。故双端输出的
16、共模信号为零，利用对称性抑制了共模信故双端输出的共模信号为零，利用对称性抑制了共模信号。号。AC（单出）（单出）的求解的求解先画共模交流等效电路先画共模交流等效电路（VCC、VEE仍为短路处理）：仍为短路处理）：再画共模半边等效电路再画共模半边等效电路cmbebCicocRrRRUU2)1(1AC（单出）（单出）=可见由于可见由于2Rcm的存在，使的存在，使Au（单出）（单出）很小，即抑制了单很小，即抑制了单端输出的共模增益。端输出的共模增益。归纳：归纳：差动放大电路依靠对称性抑制了双端输出的共模信号，差动放大电路依靠对称性抑制了双端输出的共模信号，依靠发射极电阻依靠发射极电阻Rcm抑制了单端
17、输出的共模信号。抑制了单端输出的共模信号。3、差放电路能放大有用信号而抑制零点漂移的原因、差放电路能放大有用信号而抑制零点漂移的原因 由于差放电路能区别对待差模信号（放大）由于差放电路能区别对待差模信号（放大）共模信号（抑制），共模信号（抑制），故放大有用信号要以差模方式输入（对地浮动输入）或故放大有用信号要以差模方式输入（对地浮动输入）或者单端输入；者单端输入；而零点漂移可等效为共模信号输入。而零点漂移可等效为共模信号输入。共模抑制比（共模抑制比（KCMR）是专门表征差放电路这一性能的）是专门表征差放电路这一性能的指标，其值越大，差放电路性能越好。指标，其值越大，差放电路性能越好。差放电路正
18、是利用比单管电路多一倍的元器件为代价，差放电路正是利用比单管电路多一倍的元器件为代价，换来了抑制零点漂移的能力。换来了抑制零点漂移的能力。1、抑制原理、抑制原理 电路区别对待差模、共模信号（有用信号、零漂），电路区别对待差模、共模信号（有用信号、零漂），利用对称性和射极电阻抑制零漂。利用对称性和射极电阻抑制零漂。小结小结idodUU2121Au（半）（半）=idodUU211或或Au（半）（半）=（1）画出差模等效电路）画出差模等效电路（VCC、VEE、Rcm短路）；短路）；（2）画出对应差模半边电路的小信号等效电路；）画出对应差模半边电路的小信号等效电路；（3）根据输出（双出、单出）写出）根
19、据输出（双出、单出）写出Au（半）（半）定义式并求解；定义式并求解；2、差模增益、差模增益Aud的求解的求解（4）根据）根据Aud（双出）（双出）、Aud（单出）（单出）定义式与定义式与u（半）（半）的关系的关系求出求出Aud。对对Aud（单出）（单出）符号的确定方法：符号的确定方法：同一管输入、输出时，同一管输入、输出时，Aud（单出）（单出）为负；为负；不同管输入、输出时，不同管输入、输出时，Aud（单出）（单出）为正。为正。（1）画出共模等效电路）画出共模等效电路 （VCC、VEE短路，各管射极电阻为短路，各管射极电阻为2Rcm）；）；（2）画出对应的）画出对应的共模共模半边小信号等效电
20、路；半边小信号等效电路；（3）求解此时的）求解此时的Au（半）（半）；（4）Auc（单出）（单出）=Au（半）（半）且符号与输出端无关。且符号与输出端无关。2、共模增益、共模增益Auc（单出）（单出）的求解（的求解（KCMR）（3）Ui1=5mV，Ui2=1mV时从时从c1输出的电压输出的电压Uo1；（4）接射极调零电位器（）接射极调零电位器（Rw=200欧）滑动端在中间欧）滑动端在中间位置时的位置时的Ad（单）（单）。Ui1、Ui2为一对差模输入信号，为一对差模输入信号，求下列问题：求下列问题：(1)求求Ad（双出）（双出）；(2)从从c1输出时的输出时的Ad（单出）（单出）；krVUUkR
21、kRkRbeEECCEESC4,50,1520,5,30例题：例题：已知已知RSRS解：解：(1)Ui1=Uid ，Ui2=-Uid Uid=Ui1-Ui2 7.16645305022111121beSCiodiodiiodrRRUUUUUUUAud(双出双出)=Au(半半)RSRS若从若从C2单端输出，则单端输出，则Ad(单出单出)变号。变号。3.837.166(212111211）iodiiodUUUUU(2)Ad(单出单出)RSRSUo1732.0202514530502)1(1ebeSCicocRrRRUUAC(单出单出)=RSRS(3)此时为任意输入，将此时为任意输入，将Ui1、Ui
22、2分解，分解，Uid=Ui1-Ui2=5-1=4mV；Uic=(Ui1+Ui2)=3mV；Uoc(单出单出)=Uoc1+Uod1=Ac(单出单出)Uic+Ad(单出单出)Uid =(-0.732)3+(-83.3)4=-335.4mV =-0.335V8.113732.03.83CMRK共模抑制比共模抑制比（4）此时电路为）此时电路为差模半边小信号等效电差模半边小信号等效电路路差模半边小信号等效电差模半边小信号等效电路路2.5322.051453050212)1(21WbeSCRrRR=A(半半)112112iodiiodUUUUUAd(单出单出)=5-4 功率输出级功率输出级实用放大电路一般
23、结构框图实用放大电路一般结构框图 工作任务工作任务 放大电压信号放大电压信号 放大信号功率放大信号功率工作范围工作范围 小信号小信号 大信号大信号分析方法分析方法 微变等效电路法微变等效电路法 图解法或折线模型图解法或折线模型管子工作状态管子工作状态 甲类甲类 甲乙类甲乙类 分析内容分析内容 Au、Ri、Ro Pom、效率、效率、PCM、及频率响应及频率响应 BUCEO、及失真度、及失真度 比较：比较：电压放大器电压放大器 功率放大器功率放大器ToovoPPPPP1、特点、特点（1）要求输出功率）要求输出功率Po尽可能大尽可能大Pomax（2）具有较高效率）具有较高效率一、功率放大器的特点、指
24、标和分类一、功率放大器的特点、指标和分类（3）尽量减小非线性失真）尽量减小非线性失真（4）保证功放管使用安全和采取散热措施）保证功放管使用安全和采取散热措施 要求：要求：PcmaxPCM；UCEmaxBUCEO；IcmaxICM 2、功率放大器的分类、功率放大器的分类按功放管静态按功放管静态Q点位置可分为：甲类点位置可分为：甲类 乙类乙类 甲乙类甲乙类 丙类丙类甲类：甲类：Q点选在输入特性曲线直线部分，在点选在输入特性曲线直线部分，在Ui整整个周期内，管子处于导通。个周期内，管子处于导通。缺点：效率低（理想的缺点：效率低（理想的omax50%）。）。乙类：乙类：Q点选在输入特性截止点，只在点选
25、在输入特性截止点，只在Ui正半周正半周 管子导通。管子导通。效率效率max78.5%甲乙类：甲乙类：Q点选择比乙类稍高、低于甲类位置，在点选择比乙类稍高、低于甲类位置，在Ui大半个周大半个周期管子导通。期管子导通。丙类：丙类：Q点选在输入特性截止点左边，只在点选在输入特性截止点左边，只在Ui正半周部分正半周部分时间内管子导通。时间内管子导通。四种工作状态中，甲类功放的效率最低，丙类最高。四种工作状态中，甲类功放的效率最低，丙类最高。三极管的静态电流造成了电路静态时的管耗，是影响电路三极管的静态电流造成了电路静态时的管耗，是影响电路转换效率的主要因素。管子导通时间越短，管子的功耗越转换效率的主要
26、因素。管子导通时间越短，管子的功耗越小。小。丙类用于高频大功率放大电路，而低频功率放大电路常用丙类用于高频大功率放大电路，而低频功率放大电路常用乙类或甲乙类。乙类或甲乙类。功率放大电路的主要作用：功率放大电路的主要作用：向负载提供足够大的功率，电源的利用率高，而不要求向负载提供足够大的功率，电源的利用率高，而不要求有很高的电压放大倍数；有很高的电压放大倍数；具有较低的输出电阻以增强带负载能力；具有较低的输出电阻以增强带负载能力；有较高的输入电阻以减小对前级电路电压放大倍数的影有较高的输入电阻以减小对前级电路电压放大倍数的影响；响；低频功率放大电路的引出低频功率放大电路的引出采用共采用共C组态的
27、放大电路、乙类偏置状态构成的互补对称组态的放大电路、乙类偏置状态构成的互补对称电路可实现上述要求。电路可实现上述要求。二、双电源互补推挽乙类功率放大器二、双电源互补推挽乙类功率放大器1、原理性电路原理性电路 电路形式电路形式 要求：要求：T1、T2为参数对称的异型管（特性互补）为参数对称的异型管（特性互补）静态时静态时 Ue=0每管为共每管为共C组态组态工作原理：工作原理：Ui正半周正半周Ui0.6V时，时，T1导通，导通，T2截止，截止，Uo=iE1RL0（正半周）；（正半周）；Ui负半周负半周Ui-0.6V时，时，T2导通，导通，T1截止，截止，Uo=-iE2RL0（负半周）；（负半周）；
28、故输出合成一完整正弦波形。故输出合成一完整正弦波形。ui正半周正半周T1导通导通Ui负半周负半周T2导通导通无论无论T1 或或 T2 导电，放大电路均工作在射极输出器状态，导电，放大电路均工作在射极输出器状态，故输出电阻低（带负载能力强），输入电阻高（对前级故输出电阻低（带负载能力强），输入电阻高（对前级影响小）。影响小）。电路缺点：存在交越失真。电路缺点：存在交越失真。改进：改进：T1、T2管由零偏（乙类）管由零偏（乙类）微导通微导通(甲乙类甲乙类)2、实用双电源互补推挽功放电路（、实用双电源互补推挽功放电路（OCL电路）电路）即即output capacitorless：无输出电容的功放电
29、路：无输出电容的功放电路 电路特点：电路特点：(1)有偏置电路有偏置电路(R,D1,D2)(2)两组直流电源供电，两组直流电源供电，(3)静态时静态时UE1=UE2=0 UCE1=UCC=UEC2 提供功放管微导通的偏置电路形式有多种提供功放管微导通的偏置电路形式有多种,3、功放电路交流指标估算、功放电路交流指标估算(图解分析法图解分析法)（按乙类状态分析，对甲乙类仍适用）（按乙类状态分析，对甲乙类仍适用）输出功率输出功率LomomCmLCmCmLCmLLoRUUIRIIRIRIP2222121)(21)21(Icm：流过：流过Rl电流振幅电流振幅Uom：RL上的电压振幅上的电压振幅LCCLC
30、ESCCoRURUUP22max21)(21最大不失真输出功率最大不失真输出功率满激励时，满激励时，UomUCC-UCES；Icm=(UCC-UCES)/RL两电源提供两电源提供(消耗消耗)的最大功率的最大功率LCCCCavCCcCCCCRUUIUiUP)2()2()2(maxmaxcmCCLcmCCcmLCCoIVRIVIRPP42212效率效率乙类功放输出幅度越大，乙类功放输出幅度越大，越高。越高。00maxmaxmax/5.784CCoPP即理想情况下最大效率即理想情况下最大效率满激励时，满激励时，IcmVCC/RL，=maxmax12.0oTPP 最大平均管耗（每只）最大平均管耗（每只
31、）LCCovTRVPPP2211)(21max2.02oCMLCCCMCCCEOPPRUIUBUcmoCMLCCCEOCCPPIRUBUU521max4、功放管的选择、功放管的选择(1)当电路指标一定，当电路指标一定，选管应：选管应：(2)当管子选定，当管子选定，电路设计电路设计 应遵循：应遵循：三、单电源互补推挽功放电路（三、单电源互补推挽功放电路（OTL功放）功放）电路特点：电路特点：（1）单电源供电）单电源供电（2）射极接大电容）射极接大电容（3）静态）静态UE1=UE2=UCC UCE1=UCE2=UCC 交流指标的估算：交流指标的估算：只要用只要用UCC代替代替OCL电路中有关公式中
32、的电路中有关公式中的UCC，就可得，就可得到相应的到相应的OTL功放指标。功放指标。例例1 OCL、OTL电路如下，设电路如下，设EC=20V，RL=16欧欧 UCES=2V，分别估算两电路最大输出功率，分别估算两电路最大输出功率Pomax。OCL电路较电路较OTL电路应用更广，集成电路中的功放电电路应用更广，集成电路中的功放电路均采用路均采用OCL电路；相同的电路参数电路；相同的电路参数OCL电路的电路的Pomax大于大于OTL的的 Pomax。WRVVPLCESCCo1.10162)220(2)(22maxWRVVPLCESCCo2162)210(2)2(22max对比对比 OCL OTL
33、Pom PV UBR(CEO)2VCC VCC ICM VCC/RL VCC/2RLLCCoRVP22LCCoRVP8242LomCCVRUVP 4LomCCVRUVP max0022222/412141.021)1007.63(21oLCCLLCCLLoPRURRURIP故当故当Po=41%Pomax时，管耗最大，结温最高。时，管耗最大，结温最高。题题5-11解：解：（1）管耗最大发生在管耗最大发生在LCCLRUI00/7.63时，时，（3）由）由Pomax公式，使用公式，使用4欧负载输出功率大。欧负载输出功率大。故增加功率为故增加功率为0.21Pomax，即，即210/0Pomax。max
34、222max21.12121.1)1.1(21)(21oLCCLCCLCCoPRURURUP（2）已知）已知U CC=1.1UCC，练习练习 互补对称功放电路为（互补对称功放电路为（）电路，）电路，T1为（为（）管，）管，T2为（为（）管，）管，T1、T2为（为（）极输出，每管）极输出，每管Ucemax=（）V，电路，电路 Pomax=（）W，两管工作在（，两管工作在（）类工作状态，选管应满足类工作状态，选管应满足 PCM（）W，BUCEO（）V，ICM（）A复合管（达林顿管）：是由两只或两只以上管子连接复合管（达林顿管）：是由两只或两只以上管子连接 在一起组成。在一起组成。采用复合管可提高管
35、子采用复合管可提高管子值及改变管子类型。值及改变管子类型。复合管的复合管的：为两管：为两管的乘积的乘积=12 类型：由前面管子类型决定；类型：由前面管子类型决定；功率：由后面管子功率决定；功率：由后面管子功率决定；四、复合四、复合BJT及准互补功放电路及准互补功放电路内部电极相连处不能有电流流向的冲突；内部电极相连处不能有电流流向的冲突；外电流必须为两电极电流之和；外电流必须为两电极电流之和；复合功放管时，小功放管在前，大功放在后。复合功放管时，小功放管在前，大功放在后。复合原则：复合原则：(1)同类型管复合举例同类型管复合举例(2)不同类型管复合举例不同类型管复合举例例例1 四种复合管中四种
36、复合管中,()不合理，标出合理复合管的类不合理，标出合理复合管的类型及各极。型及各极。解解：(a)IE1与与IB2方向矛盾，方向矛盾，该复合不正确。该复合不正确。(b)合理，为合理，为PNP型管，各极与前面管子各极对应。型管，各极与前面管子各极对应。(c)IC1与与IB2方向矛盾，方向矛盾，不正确。不正确。(d)从外电流要求可判定电流不合理从外电流要求可判定电流不合理,复合不正确。复合不正确。例例2 四种复合管中，（）不合理，标出合理复合四种复合管中，（）不合理，标出合理复合 管的类型及各极。管的类型及各极。解：图解：图(c)(d)不合理，不合理，(a)为为NPN型；型；(b)为为PNP型。型
37、。复合管的电流放大倍数、输入电阻：复合管的电流放大倍数、输入电阻：复合管的电流放大倍数复合管的电流放大倍数=12复合管的输入电阻复合管的输入电阻 rbe=rbe1+(1+1)rbe2 （同型管复合）（同型管复合）=rbe1 (异型管复合）异型管复合）采用复合管的互补对称功放称为准互补功放电路。采用复合管的互补对称功放称为准互补功放电路。功放电路中采用复合管原因：功放电路中采用复合管原因：(1)难找两个特性完全对称的大功率异型管。难找两个特性完全对称的大功率异型管。(2)当要求功放前置级提供很大的驱动电流时。当要求功放前置级提供很大的驱动电流时。采用复合管的采用复合管的OTL电路电路例例(1)U
38、i=0时，时，A点电位为多大？点电位为多大？(2)VCE3=VCE5=3V,Pom=?=?(3)BJT的极限参数应如何选择的极限参数应如何选择?解解(1)UA=10V%55242438)310(21)2(2122CCCESCCCComLCESCComVVVVUWRVVP(2)%55242438)310(21)2(2122CCCESCCCComLCESCComVVVVUWRVVP(2)ARVVIVVBVWPPLCESCCCMCCCEOomCM875.02206.02.0(3)例例 采用复合管的恒流源差放电路，采用复合管的恒流源差放电路，求：求：Rid，Rod，Aud。42110复合管等效电流放大
39、系数复合管等效电流放大系数krrrbebebe3311104.10)1(复合管等效电阻复合管等效电阻kRRcod1025122电路输出电阻电路输出电阻 MRrRWbeid8.232)1(2输入电阻输入电阻43105.1104.1051102)1(2121334WbecidodidoduRrRUUUUA电压放大倍数电压放大倍数+uod-RC150+uid-1、功率放大电路是在大信号下工作，通常采用图解、功率放大电路是在大信号下工作，通常采用图解 法进行分析。研究的重点是如何在允许的失真情法进行分析。研究的重点是如何在允许的失真情 况下，尽可能提高输出功率和效率。况下，尽可能提高输出功率和效率。2
40、、有四种工作状态的功率放大电路：甲类、乙类、有四种工作状态的功率放大电路：甲类、乙类、甲乙类和丙类。甲乙类和丙类。小结：小结：3、与甲类功放电路相比，乙类互补对称功放电路主、与甲类功放电路相比，乙类互补对称功放电路主 要优点是效率高，理想要优点是效率高，理想=78.5%。工作时，器件。工作时，器件 极限参数须满足极限参数须满足PCMPT10.2Pom，BVCEO 2VCC，ICM VCC/RL。4、由于、由于BJT输入特性存在死区电压，乙类工作状态输入特性存在死区电压，乙类工作状态 的互补对称功放电路将出现交越失真，克服的方的互补对称功放电路将出现交越失真，克服的方 法是采用甲乙类互补对称电路。法是采用甲乙类互补对称电路。5、在单电源互补对称电路中，计算、在单电源互补对称电路中，计算Pom、PT、PV，可借用双电源互补对称电路的计算公式，但，可借用双电源互补对称电路的计算公式，但 要以要以VCC/2，代替原公式中的，代替原公式中的VCC。
