多级放大电路和集成电路运算放大器引言为什么要多级放大？在第2章，我们主要研究了由一个晶体管组成基本放大电路，它们的电压放大倍数一般只有几十倍。但是在实际应用中，往往需要放大非常微弱的信号，上述的放大倍数是远远不够的。为了获得更高的电压放大倍数，可以把多个基本放大电路连接起来，组成“多级放大电路”。其中每一个基本放大电路叫做一“级”，而级与级之间的连接方式则叫做“耦合方式”。实际上，单级放大电路中也存在电路与信号源以及负载之间的耦合问题。3.1.1级间耦合问题1、阻容耦合阻容耦合是通过电容器将后级电路与前级相连接，其方框图所示。单级阻容耦合放大电路1）各级的直流工作点相互独立。由于电容器隔直流而通交流，所以它们的直流通路相互隔离、相互独立的，这样就给设计、调试和分析带来很大方便。缺点：为什么要讲变压器耦合？因为变压器在传送交流信号的同时，可以实现电流、电压以及阻抗变换。优点：3直接耦合为了解决第一个问题：可以采用如下的办法。RR（1）电路可以放大缓慢变化的信号和直流信号。由于级间是直接耦合，所以电路可以放大缓慢变化的信号和直流信号。（3）直接耦合放大电路中的零点漂移问题注意：为什么只对直接耦合多级放大电路提出这一问题呢？原来温度的变化和零点漂移都是随时间缓慢变化的，如果放大电路各级之间采用阻容耦合，这种缓慢变化的信号不会逐级传递和放大，问题不会很严重。但是，对直接耦合多级放大电路来说，输入级的零点漂移会逐级放大，在输出端造成严重的影响。特别时当温度变化较大，放大电路级数多时，造成的影响尤为严重。抑制零点漂移的方法：4）零点漂移大小的衡量思路：根据电路的约束条件和管子的IB、IC和IE的相互关系，列出方程组求解。如果电路中有特殊电位点，则应以此为突破口，简化求解过程。例1解:第一级是射极输出器:第二级是分压式偏置电路RB1例2下图是一个输入短路的两级直接耦合放大电路，计算IBQ1、ICQ1、UCEQ1和IBQ2、ICQ2、UCEQ2的值。设VT1、VT2的β值分别是β1=50，β2=35，稳压管的稳定电压UZ=4V，UBEQ1=UBEQ2=0.7V。例3如果将上例图中VT2管射级所接稳压管VDZ改为电阻RE2，取消电阻R，其余电路和参数不变，要求静态输出电压仍为UOQ=7.1V，问RE2应为多大？例4如果在电路中给定了RE2的值，要求计算UOQ=？2、动态性能分析（2）输入和输出电阻的计算例:2（1）求各级电压的放大倍数及总电压放大倍数第二级放大电路为共发射极放大电路(2)计算ri和r0由微变等效电路可知，放大电路的输入电阻ri等于第一级的输入电阻ri1。第一级是射极输出器，它的输入电阻ri1与负载有关，而射极输出器的负载即是第二级输入电阻ri2。221=60,2=100;rbe1=2k,rbe2=2.2k。求Au,Ri,Ro。[解]3、三种耦合方式放大电路的应用场合3.2差分放大电路3.2.1差动放大电路的工作原理2、抑制零漂的工作原理3、信号的输入方式和电路的响应（2）共模输入方式Ac叫做共模电压放大倍数。理论上讲，Ac为0，实际上由于电路不完全对称，可能仍会有不大的Uoc，一般Ac《1。（3）任意输入方式（3）任意输入方式（4）存在的问题及改进的方案可以想见，RE越大，则工作点越稳定，零点漂移也越小。但，RE太大，在一定的工作电流下，RE上的压降太大，管子的动态范围就会变小，如图4-16所示。为了保证一定的静态工作电流和动态范围，而RE又希望取得大些，常采用双电源供电，用电源VEE提供RE上所需的电压。采用双电源供电后的的负载线也如图4-16所示，可以看出在同一个ICQ下，输出电压的动态范围大多了。改进后的电路叫射极耦合差动放大电路也叫长尾电路。因为有负电源VEE提供发射极正偏所需要的电压，所以RB可以去掉。VT1和VT2的射极之间还接入了电位器RW，用于电路调零。三射极耦合差动放大电路的动态分析在讨论基本差动放大电路时已经讨论过1、差模电压放大倍数解释原因。2、共模电压放大倍数Rid=2[R1+rbe+(1+β)Rw/2]10、差动放大电路的电压传输特性3.2.2.差分放大电路的输入输出形式1.双端输入双端输出2.双端输入单端输出（4）共模电压放大倍数3.单端输入双端输出4.单端输入单端输出(1)差模电压放大倍数(3)差模输入电阻(5)共模抑制比3.2.3具有恒流源差分放大电路2、电流源电路ui1图带射极恒流源的差动放大电路3.具有电流源的差分放大电路V3、V4构成比例电流源电路例3.2.1=1003.3集成电路运算放大器3.3.1集成运放基本知识2.组成方框图输入级共集-共基组合差分电路图F007的电路图集成运放的图形符号二、集成运算放大器电路符号及理想化条件等效电路1)Aud1)A