利用恒流源代替放大電路中的負載,就構(gòu)成有源負載放大電路。這種放大電路不僅單級電路電壓放大倍數(shù)高,還可以改善放大電路的其他性能。因此,這種有源負載放大電路已成為模擬集成電路設(shè)計特色之一。
圖Z0604是有源負載共射放大電路的基本形式。圖中T是共射放大級,PNP型管T1 、T2及電阻組成恒流源電路。此時,放大電路的負載為有源器件T2,故稱為有源負載放大電路。
由于 為恒流源輸出電阻ro與負載電阻RL的并聯(lián)值,只要RL足夠大,這種電路的電壓放大倍數(shù)可高達幾千倍。而且放大倍數(shù)與負載兩端直流壓降(或Ic)無關(guān)。
圖Z0605是帶恒流源負載的差動放大電路。圖中,T1 、T2組成帶恒流源的差動放大電路,T3、T4 組成鏡像恒流源電路,作為差動放大電路的有源負載。這種差動放大電路不僅電壓放大倍數(shù)大,而且共模輸入電壓范圍也大。
當uid輸入時,T1 管集電極電流為IC1,T2 管集電極電流為 - IC2,且- IC2 = IC1 ;當T1管集電極電流增加的同時,T3 管電流必然也增加,且IC1 = IC3;由于IC3與IC4 為鏡像關(guān)系,即IC3= IC4,這樣流過負載的電流
IL = IC4 - IC2 = IC3- IC2= IC1- IC2 = 2 IC1;即負載中得到的是單端輸出信號電流的兩倍,也就是等于雙端輸出時的信號電流。這表明恒流源負載差動放大電路還能在不降低放大倍數(shù)和共模抑制比的前提下,將雙端輸出變?yōu)閱味溯敵?,實現(xiàn)單端化。
集成運放的典型電路及參數(shù)
集成運算放大電路一般由輸入級、中間級、輸出級和偏置電路組成,如圖Z0606 所示。為了對集成運放內(nèi)部電路有一個基本了解,本知識點以典型的集成運算放大電路F007為例,介紹集成運算放大電路的組成、工作原理及主要參數(shù)。