利用恒流源代替放大電路中的負(fù)載,就構(gòu)成有源負(fù)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(fù)載放大電路已成為模擬集成電路設(shè)計(jì)特色之一。
圖z0604是有源負(fù)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(shí),放大電路的負(fù)載為有源器件t2,故稱為有源負(fù)載放大電路。
由于 為恒流源輸出電阻ro與負(fù)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(dá)幾千倍。而且放大倍數(shù)與負(fù)載兩端直流壓降(或ic)無關(guān)。
圖z0605是帶恒流源負(fù)載的差動(dòng)放大電路。圖中,t1 、t2組成帶恒流源的差動(dòng)放大電路,t3、t4 組成鏡像恒流源電路,作為差動(dòng)放大電路的有源負(fù)載。這種差動(dòng)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(dāng)uid輸入時(shí),t1 管集電極電流為ic1,t2 管集電極電流為 - ic2,且- ic2 = ic1 ;當(dāng)t1管集電極電流增加的同時(shí),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(fù)載的電流
il = ic4 - ic2 = ic3- ic2= ic1- ic2 = 2 ic1;即負(fù)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(shí)的信號電流。這表明恒流源負(fù)載差動(dòng)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?,?shí)現(xiàn)單端化。
集成運(yùn)放的典型電路及參數(shù)
集成運(yùn)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(yùn)放內(nèi)部電路有一個(gè)基本了解,本知識點(diǎn)以典型的集成運(yùn)算放大電路f007為例,介紹集成運(yùn)算放大電路的組成、工作原理及主要參數(shù)。