3生物医学常用放大器详解.pptx

第三章第三章 生物医学常用放大器生物医学常用放大器 变换器变换器电子技术处理电子技术处理显示显示记录记录一般诊断装置的原理框图一般诊断装置的原理框图机机体体参参数数从人体获得的生物医学信号，再经过滤波、放从人体获得的生物医学信号，再经过滤波、放从人体获得的生物医学信号，再经过滤波、放从人体获得的生物医学信号，再经过滤波、放大、显示等一系列处理过程，才能为医学研究和临大、显示等一系列处理过程，才能为医学研究和临大、显示等一系列处理过程，才能为医学研究和临大、显示等一系列处理过程，才能为医学研究和临床诊断提供可靠的客观依据。床诊断提供可靠的客观依据。床诊断提供可靠的客观依据。床诊断提供可靠的客观依据。本章在前面放大电路基本原理的基础上，首先本章在前面放大电路基本原理的基础上，首先本章在前面放大电路基本原理的基础上，首先本章在前面放大电路基本原理的基础上，首先介绍生物电信号特点、频谱及常用的几种滤波电路，介绍生物电信号特点、频谱及常用的几种滤波电路，介绍生物电信号特点、频谱及常用的几种滤波电路，介绍生物电信号特点、频谱及常用的几种滤波电路，然后重点讨论负反馈放大器、直流放大器的工作原然后重点讨论负反馈放大器、直流放大器的工作原然后重点讨论负反馈放大器、直流放大器的工作原然后重点讨论负反馈放大器、直流放大器的工作原理及特点，最后简述功率放大器。理及特点，最后简述功率放大器。理及特点，最后简述功率放大器。理及特点，最后简述功率放大器。基本内容：基本内容：1、生物医学信号的特点及其频谱、生物医学信号的特点及其频谱2、负反馈放大器、负反馈放大器3、直流放大器、直流放大器4、功率放大器、功率放大器 第一节第一节 生物医学信号的特点及频谱生物医学信号的特点及频谱 非生物电信号：非生物电信号：非生物电信号：非生物电信号：是由于人体各种非电活动产生的信号，是由于人体各种非电活动产生的信号，是由于人体各种非电活动产生的信号，是由于人体各种非电活动产生的信号，如心音、血压波、呼吸、体温等。如心音、血压波、呼吸、体温等。如心音、血压波、呼吸、体温等。如心音、血压波、呼吸、体温等。生物信号：生物信号：生物信号：生物信号：携带生物信息的信号。携带生物信息的信号。携带生物信息的信号。携带生物信息的信号。生物电信号：生物电信号：生物电信号：生物电信号：是由于人体内各种神经细胞自发地或在是由于人体内各种神经细胞自发地或在是由于人体内各种神经细胞自发地或在是由于人体内各种神经细胞自发地或在各种刺激下产生和传递的电脉冲，肌肉在进行机械活动各种刺激下产生和传递的电脉冲，肌肉在进行机械活动各种刺激下产生和传递的电脉冲，肌肉在进行机械活动各种刺激下产生和传递的电脉冲，肌肉在进行机械活动时也伴有电活动所产生的信号，如心电、脑电、肌电等。时也伴有电活动所产生的信号，如心电、脑电、肌电等。时也伴有电活动所产生的信号，如心电、脑电、肌电等。时也伴有电活动所产生的信号，如心电、脑电、肌电等。医学中还常通过在人体上施加一些物理因素医学中还常通过在人体上施加一些物理因素医学中还常通过在人体上施加一些物理因素医学中还常通过在人体上施加一些物理因素的方法来获得生物信号，如各种阻抗图，它以数的方法来获得生物信号，如各种阻抗图，它以数的方法来获得生物信号，如各种阻抗图，它以数的方法来获得生物信号，如各种阻抗图，它以数十千赫交流电通过人体的一定部位，获得阻抗或十千赫交流电通过人体的一定部位，获得阻抗或十千赫交流电通过人体的一定部位，获得阻抗或十千赫交流电通过人体的一定部位，获得阻抗或导纳变化的波形图；又如超声波诊断仪器，它向导纳变化的波形图；又如超声波诊断仪器，它向导纳变化的波形图；又如超声波诊断仪器，它向导纳变化的波形图；又如超声波诊断仪器，它向人体发射脉冲式的超声波，通过回波方式获得的人体发射脉冲式的超声波，通过回波方式获得的人体发射脉冲式的超声波，通过回波方式获得的人体发射脉冲式的超声波，通过回波方式获得的生物信号。另外还有通过在体外检测人体样品的生物信号。另外还有通过在体外检测人体样品的生物信号。另外还有通过在体外检测人体样品的生物信号。另外还有通过在体外检测人体样品的仪器、生理参数遥测仪器和放射性探测仪器等获仪器、生理参数遥测仪器和放射性探测仪器等获仪器、生理参数遥测仪器和放射性探测仪器等获仪器、生理参数遥测仪器和放射性探测仪器等获取的生物信号。取的生物信号。取的生物信号。取的生物信号。辅助产生辅助产生辅助产生辅助产生一、生物医学信号的特点一、生物医学信号的特点1、频带范围、频带范围DC-几几KHZ 直流放大器直流放大器频率低频带宽频率低频带宽（放大低频信号）（放大低频信号）一、生物医学信号的特点一、生物医学信号的特点2 2、信号弱（幅度低）、信号弱（幅度低）、信号弱（幅度低）、信号弱（幅度低）高放大倍数、低噪声高放大倍数、低噪声高放大倍数、低噪声高放大倍数、低噪声 VmVVmV3 3、内阻大、内阻大、内阻大、内阻大输入级高输入阻抗输入级高输入阻抗输入级高输入阻抗输入级高输入阻抗MM级级级级 4 4、信噪比低、信噪比低、信噪比低、信噪比低噪声（干扰）来源：生物体内部、空间电磁干扰、放噪声（干扰）来源：生物体内部、空间电磁干扰、放噪声（干扰）来源：生物体内部、空间电磁干扰、放噪声（干扰）来源：生物体内部、空间电磁干扰、放大器、电源。大器、电源。大器、电源。大器、电源。一、生物医学信号的特点一、生物医学信号的特点一、生物医学信号的特点一、生物医学信号的特点二、生物医学放大器的基本要求二、生物医学放大器的基本要求1、高放大倍数、高放大倍数2、高输入阻抗、高输入阻抗3、高共模抑制比、高共模抑制比4、低噪声、低噪声5、低漂移、低漂移6、适当的频响、适当的频响第三章第三章 生物医学常用放大器生物医学常用放大器 第二节第二节 负反馈放大器负反馈放大器一、反馈的概念一、反馈的概念凡是将放大电路输出端的信号（电压或电流）凡是将放大电路输出端的信号（电压或电流）的一部分或全部引回到输入端，与输入信号迭加，的一部分或全部引回到输入端，与输入信号迭加，就称为就称为反馈反馈。若引回的信号若引回的信号削弱削弱了输入信号，就称为了输入信号，就称为负反馈负反馈。若引回的信号若引回的信号增强增强了输入信号，就称为了输入信号，就称为正反馈正反馈。这里所说的信号一般是指交流信号，所以这里所说的信号一般是指交流信号，所以判断正负反馈，就要判断反馈信号与输入信号判断正负反馈，就要判断反馈信号与输入信号的相位关系，同相是正反馈，反相是负反馈。的相位关系，同相是正反馈，反相是负反馈。取取+加强输入信号加强输入信号 正反馈正反馈 用于振荡器用于振荡器取取 -削弱输入信号削弱输入信号 负反馈负反馈 用于放大器用于放大器负反馈的作用：负反馈的作用：稳定静态工作点；稳定放大倍数；提稳定静态工作点；稳定放大倍数；提高输入电阻；降低输出电阻；扩展通频带。高输入电阻；降低输出电阻；扩展通频带。反馈框图：反馈框图：放大器放大器A输出输出Xo开环开环闭环闭环反馈网络反馈网络F叠加叠加反馈反馈信号信号实际被放大信号实际被放大信号输入输入XiXdXf二、负反馈的基本类型二、负反馈的基本类型（一）电压反馈和电流反馈（一）电压反馈和电流反馈1、电压反馈电压反馈：反馈信号取自输出电压信号：反馈信号取自输出电压信号。判断：设输出电压为零（输出端短路），反馈信号也为零。判断：设输出电压为零（输出端短路），反馈信号也为零。2、电流反馈电流反馈：反馈信号取自输出电流信号。：反馈信号取自输出电流信号。判断：设输出电压为零（输出端短路），反馈信号不为零。判断：设输出电压为零（输出端短路），反馈信号不为零。根据反馈所采样的信号不同，可以分为电压根据反馈所采样的信号不同，可以分为电压反馈和电流反馈。反馈和电流反馈。根据反馈信号在输入端与输入信号比较形式的不根据反馈信号在输入端与输入信号比较形式的不同，可以分为同，可以分为串联反馈串联反馈和和并联反馈并联反馈。1、串联反馈串联反馈：反馈信号与输入信号串联反馈信号与输入信号串联（反馈电压信号与反馈电压信号与输入信号电压比较输入信号电压比较）（二）串联反馈和并联反馈（二）串联反馈和并联反馈ufuiubeube=ui-uf串联反馈使电路的串联反馈使电路的输入电阻增大。输入电阻增大。iifibib=i-if2、并联反馈并联反馈：反馈信号与输入信号并联，：反馈信号与输入信号并联，(即反馈信号电即反馈信号电流与输入信号电流比较。流与输入信号电流比较。)并联反馈使电路的并联反馈使电路的输入电阻减小。输入电阻减小。（三）正、负反馈的判断（三）正、负反馈的判断采用瞬时极性法判断，具体步骤为：事先采用瞬时极性法判断，具体步骤为：事先假定放大器的输入端对地加一个正的输入信号，假定放大器的输入端对地加一个正的输入信号，然后按照放大器的组态逐极判断出各个相关点的然后按照放大器的组态逐极判断出各个相关点的极性，直至输出信号的极性，然后判断反馈信号极性，直至输出信号的极性，然后判断反馈信号的极性，确定是正反馈还是负反馈。的极性，确定是正反馈还是负反馈。（四）四种形式的负反馈放大电路（四）四种形式的负反馈放大电路 关关关关于于于于负负负负反反反反馈馈馈馈的的的的方方方方式式式式来来来来看看看看：当当当当反反反反馈馈馈馈信信信信号号号号取取取取自自自自输输输输出出出出电电电电压压压压的的的的时时时时，称称称称电电电电压压压压负负负负反反反反馈馈馈馈；当当当当反反反反馈馈馈馈信信信信号号号号取取取取自自自自输输输输出出出出电电电电流流流流时时时时，称称称称电流负反馈电流负反馈电流负反馈电流负反馈。从从从从反反反反馈馈馈馈信信信信号号号号与与与与输输输输入入入入信信信信号号号号的的的的连连连连接接接接方方方方式式式式来来来来看看看看：当当当当反反反反馈馈馈馈信信信信号号号号与与与与输输输输入入入入信信信信号号号号是是是是串串串串联联联联在在在在一一一一起起起起控控控控制制制制输输输输入入入入信信信信号号号号电电电电压压压压大大大大小小小小的的的的，称称称称为为为为串串串串联联联联负负负负反反反反馈馈馈馈；与与与与输输输输入入入入信信信信号号号号是是是是并并并并联联联联在在在在一一一一起起起起控控控控制制制制输输输输入入入入信信信信号电流大小的，称为号电流大小的，称为号电流大小的，称为号电流大小的，称为并联负反馈并联负反馈并联负反馈并联负反馈。归归归归纳纳纳纳起起起起来来来来，负负负负反反反反馈馈馈馈共共共共有有有有四四四四种种种种方方方方式式式式，即即即即电电电电压压压压串串串串联联联联负负负负反反反反馈馈馈馈、电电电电流流流流串串串串联联联联负负负负反反反反馈馈馈馈、电电电电压压压压并并并并联联联联负负负负反反反反馈馈馈馈、电电电电流流流流并并并并联联联联负负负负反馈反馈反馈反馈。1、电压串联负反馈、电压串联负反馈+UCCC1RB1REC2RB2ubeufui在输入回路中，在输入回路中，Re上的反馈电压与上的反馈电压与加在三极管基极上加在三极管基极上的输入信号电压是的输入信号电压是串联关系，相加的串联关系，相加的结果是基极上输入结果是基极上输入电压的变化量相应电压的变化量相应减少，所以是负反减少，所以是负反馈。馈。(1)(1)有无反馈有无反馈有无反馈有无反馈 反馈元件反馈元件反馈元件反馈元件:R Re ex xf f=u=uReRe=u=uo ox xf f=u=uo o 电压反馈电压反馈电压反馈电压反馈(全反馈全反馈全反馈全反馈)(2)(2)是何种反馈是何种反馈是何种反馈是何种反馈x xi i=x=xi i-x-xf f 方法：瞬时极性法方法：瞬时极性法方法：瞬时极性法方法：瞬时极性法假定某一时刻假定某一时刻假定某一时刻假定某一时刻x xi i 的极性，找出的极性，找出的极性，找出的极性，找出x xf f的极性的极性的极性的极性,x xi i=x=xi i-x-xf f 负反馈负反馈负反馈负反馈x xi i=u=ubebe x xi i=u=ui i x xf f=u=uReRe设设设设 u ui i 上上上上+i ib b上上上上+u uReRe 上上上上+，u ubebe=u=ui i-u-uReRe 是负反馈是负反馈是负反馈是负反馈C1RbC2+ECuiuoReRL输入端输入端输入端输入端:x xi i、x xi i、x xf f 在一个回路在一个回路在一个回路在一个回路,串联反馈串联反馈串联反馈串联反馈电压串联负反馈电压串联负反馈电压串联负反馈电压串联负反馈（4 4）稳定）稳定）稳定）稳定u uo o过程过程过程过程设设ui 不变不变uououReube=ui-uRe ibic（3 3 3 3）是串联反馈还是并联反馈）是串联反馈还是并联反馈）是串联反馈还是并联反馈）是串联反馈还是并联反馈uo()2.电流串联负反馈电流串联负反馈+UCCRCC2C1RB1RERB2ubeufuiube=ui-uf 在输入回路中，在输入回路中，Re上的反馈电压与加上的反馈电压与加在三极管基极上的输在三极管基极上的输入信号电压是串联关入信号电压是串联关系，相加的结果是基系，相加的结果是基极上输入电压的变化极上输入电压的变化量相应减少，所以是量相应减少，所以是负反馈。负反馈。+UCCC1RFREC2Rc-3.电压并联负反馈电压并联负反馈uiRsibificAii if+ib if 与与ii是并联关系是并联关系 4.电流并联负反馈电流并联负反馈三、负反馈对放大器性能的影响三、负反馈对放大器性能的影响基本放大基本放大电路电路A反馈回电反馈回电路路F+uoufuiui开环放大倍数开环放大倍数反馈系数反馈系数净输入信号净输入信号1.降低放大倍数降低放大倍数闭环放大倍数闭环放大倍数放大倍数降低了放大倍数降低了倍倍1+AF称为反馈深度称为反馈深度2.提高放大倍数的稳定性提高放大倍数的稳定性如果反馈深度很深，则有如果反馈深度很深，则有1+AF1,所以：所以：所以对于深度负反馈，放大倍数的稳定性大大提高。所以对于深度负反馈，放大倍数的稳定性大大提高。3.改善波形失真改善波形失真Auiuo加反馈前加反馈前加反馈后加反馈后ufuiAF+改善改善uo注意：只对放大器本身引起的失真有效，对原本就失注意：只对放大器本身引起的失真有效，对原本就失真的波形无效。真的波形无效。4.展宽通频带展宽通频带 频带的限制是由于放大器在不同频率上放大倍数发生变化而频带的限制是由于放大器在不同频率上放大倍数发生变化而频带的限制是由于放大器在不同频率上放大倍数发生变化而频带的限制是由于放大器在不同频率上放大倍数发生变化而造成的。而在加入负反馈后，造成的。而在加入负反馈后，造成的。而在加入负反馈后，造成的。而在加入负反馈后，排除了放大倍数与放大器中与频率排除了放大倍数与放大器中与频率排除了放大倍数与放大器中与频率排除了放大倍数与放大器中与频率有关因素的影响有关因素的影响有关因素的影响有关因素的影响。这样可以使负反馈放大器的放大倍数在很宽的。这样可以使负反馈放大器的放大倍数在很宽的。这样可以使负反馈放大器的放大倍数在很宽的。这样可以使负反馈放大器的放大倍数在很宽的频率范围内都与频率无关。放大倍数在很宽的频率范围内是稳定频率范围内都与频率无关。放大倍数在很宽的频率范围内是稳定频率范围内都与频率无关。放大倍数在很宽的频率范围内是稳定频率范围内都与频率无关。放大倍数在很宽的频率范围内是稳定的，所以频带就展宽了。的，所以频带就展宽了。的，所以频带就展宽了。的，所以频带就展宽了。5.对输入和输出电阻的影响对输入和输出电阻的影响(1)串联负反馈使电路的输入电阻增加：串联负反馈使电路的输入电阻增加：(2)并联负反馈使电路的输入电阻减小：并联负反馈使电路的输入电阻减小：(3)电压负反馈使电路的输出电阻减小：电压负反馈使电路的输出电阻减小：(4)电流负反馈使电路的输出电阻增加：电流负反馈使电路的输出电阻增加：动物血压调节系统动物血压调节系统 xo血压血压压力感受器压力感受器调节机构调节机构xi输入输入xixf颈动脉窦颈动脉窦第三章第三章 生物医学常用放大器生物医学常用放大器 第三节第三节 直流放大器直流放大器一、直流放大器需要解决的两个问题：一、直流放大器需要解决的两个问题：各级间的耦合问题：各级间的耦合问题：零点漂移的问题：零点漂移的问题：增加增加R2、RE2:用于设置合适的用于设置合适的Q点。点。问题问题1:前后级前后级Q点相互影响。点相互影响。+UCCuoRC2T2uiRC1R1T1R2RE2直接耦合电路的特殊问题直接耦合电路的特殊问题问题问题2:零点漂移。零点漂移。前一级的零漂将作为后一级的输入信号，使得前一级的零漂将作为后一级的输入信号，使得当当ui等于零时，等于零时，uo不等于零。不等于零。uot0有时会将有时会将信号淹没信号淹没+UCCuoRC2T2uiRC1R1T1R2RE2二、差分放大器二、差分放大器(differential amplifier)1.预备知识预备知识ui1ui2放大电路放大电路uo差模信号（差模信号（differential-mode signal）:两个信号的两个信号的大小相等、极性相反。大小相等、极性相反。（有用信号）（有用信号）共模信号共模信号(common-mode input signal)：两个信号的两个信号的大小相等、极性相同。（噪声和干扰信号）。大小相等、极性相同。（噪声和干扰信号）。2.电路结构电路结构T1和和T2参数相同，具有相同的温度特性和静态工参数相同，具有相同的温度特性和静态工作点，电路具有对称的结构。具有两个输入端和两个作点，电路具有对称的结构。具有两个输入端和两个输出端。成为输出端。成为双端输入双端输入双端输出双端输出差分放大器。差分放大器。3.抑制零漂的原理抑制零漂的原理uo=UC1-UC2 =0uo=(UC1+uC1 )-(UC2+uC2)=0当当ui1=ui2=0时：时：当温度变化时：当温度变化时：4.差分放大器对信号的放大作用差分放大器对信号的放大作用（1）共模信号输入）共模信号输入uo=uC1-uC2 0ui1=ui2在实际电路中共模信号就是干扰或者是不需在实际电路中共模信号就是干扰或者是不需在实际电路中共模信号就是干扰或者是不需在实际电路中共模信号就是干扰或者是不需要的信号要的信号要的信号要的信号.理想情况下，两路的共模信号电压相同，理想情况下，两路的共模信号电压相同，理想情况下，两路的共模信号电压相同，理想情况下，两路的共模信号电压相同，经过取差，输出电压为零，即没有输出。在实际经过取差，输出电压为零，即没有输出。在实际经过取差，输出电压为零，即没有输出。在实际经过取差，输出电压为零，即没有输出。在实际电路中，两个电路很难完全对称，两路集电极输电路中，两个电路很难完全对称，两路集电极输电路中，两个电路很难完全对称，两路集电极输电路中，两个电路很难完全对称，两路集电极输出电压不同，故还是有一些输出出电压不同，故还是有一些输出出电压不同，故还是有一些输出出电压不同，故还是有一些输出u uococ，此时放大倍，此时放大倍，此时放大倍，此时放大倍数表达式为：数表达式为：数表达式为：数表达式为：A AC C为差分放大器的共模电压放大倍数，为差分放大器的共模电压放大倍数，为差分放大器的共模电压放大倍数，为差分放大器的共模电压放大倍数，u uC C为共模为共模为共模为共模输入电压，可见输入电压，可见输入电压，可见输入电压，可见共模放大倍数愈小愈好共模放大倍数愈小愈好共模放大倍数愈小愈好共模放大倍数愈小愈好。（2）差模信号输入）差模信号输入ui1=-ui2uo=uC1-uC2 不为零不为零当输入端上加一信号电压当输入端上加一信号电压当输入端上加一信号电压当输入端上加一信号电压u uidid时，时，时，时，T T1 1管和管和管和管和T T2 2管的管的管的管的基极上分别加上基极上分别加上基极上分别加上基极上分别加上u ui1i1=u=uidid/2/2和和和和u ui2i2=-u=-uidid/2/2，输入电压大小，输入电压大小，输入电压大小，输入电压大小相等相位相反，称相等相位相反，称相等相位相反，称相等相位相反，称差模输入差模输入差模输入差模输入(differential inputdifferential input)。由。由。由。由于两管参数完全对称，两管对输入信号具有同样放于两管参数完全对称，两管对输入信号具有同样放于两管参数完全对称，两管对输入信号具有同样放于两管参数完全对称，两管对输入信号具有同样放大作用，大作用，大作用，大作用，T T1 1、T T2 2管输出电压分别为：管输出电压分别为：管输出电压分别为：管输出电压分别为：mn从两个集电极间输出电压为：从两个集电极间输出电压为：从两个集电极间输出电压为：从两个集电极间输出电压为：因为差动放大器的放大倍数因为差动放大器的放大倍数因为差动放大器的放大倍数因为差动放大器的放大倍数A Ad d定义为定义为定义为定义为u uododu uidid，故可得，故可得，故可得，故可得式中式中式中式中R RC C、r rbebe、可为电路任一侧参数，差模输入信号可为电路任一侧参数，差模输入信号可为电路任一侧参数，差模输入信号可为电路任一侧参数，差模输入信号是所要放大的有用信号，因此是所要放大的有用信号，因此是所要放大的有用信号，因此是所要放大的有用信号，因此差模放大倍数愈大愈好差模放大倍数愈大愈好差模放大倍数愈大愈好差模放大倍数愈大愈好。mnR RE E对差模信号无电流负反馈作用，只对共模信号对差模信号无电流负反馈作用，只对共模信号对差模信号无电流负反馈作用，只对共模信号对差模信号无电流负反馈作用，只对共模信号有电流负反馈作用，如当温度变化引起一系列反馈过程有电流负反馈作用，如当温度变化引起一系列反馈过程有电流负反馈作用，如当温度变化引起一系列反馈过程有电流负反馈作用，如当温度变化引起一系列反馈过程如下：如下：如下：如下：三、改进型的差分放大器三、改进型的差分放大器三、改进型的差分放大器三、改进型的差分放大器1 1、具有射极公共电阻的差动放大器、具有射极公共电阻的差动放大器、具有射极公共电阻的差动放大器、具有射极公共电阻的差动放大器由于由于RE在电路中起到了电流负反馈的作用，所以在电路中起到了电流负反馈的作用，所以RE的阻值越大越好，但是过大的的阻值越大越好，但是过大的RE使得放大器的静态工使得放大器的静态工作点降低，所以外接负电源作点降低，所以外接负电源EE的作用是补偿的作用是补偿RE两端的直两端的直流压降，使电路获得合适的静态工作点。流压降，使电路获得合适的静态工作点。（1）直流分析（电路对称）直流分析（电路对称）Rp Rp为调零电位器，来调节电路不对称带来的影响。为调零电位器，来调节电路不对称带来的影响。但是但是Rp的阻值很小，分析静态工作点时可以略去。的阻值很小，分析静态工作点时可以略去。b.b.静态工作点静态工作点静态工作点静态工作点U UBE1BE1=0.7V=0.7V I I1 1IIB1B1 I I1 1 I I2 2 E EC C/(R/(RB1B1+R+RB2B2)U UB B=R=RB1 B1 I I1 1=R=RB1B1 E EC C/(R/(RB1B1+R+RB2B2)I IE1E1 (E(EE E+U UB B)/2R)/2RE E I IB1B1=I=IE E/(1+/(1+1 1)I IC C1 1=1 1I IB1B1 U UCE1CE1=(E=(EC C+E+EE E)-I)-Ic1c1R RC C1 1-2I-2IE1E1R RE E1 1 a.直流通路直流通路ui1=0ui2=0+ECRB2RC1RB1I1I2IB1T1EEREc.交流分析交流分析RB2RCui1uo1RB1ibui1/RB1+(RB2/rbe)-ui1(RB2/rbe)/RB1+(RB2/rbe)RB2Ad1=uo1/ui1=-iib1b1R Rc c/i/ib1b1 RB1+(RB2/rbe)-RRc c/RB1+(RB2/rbe)同理同理Ad2=Ad1双端输出电压为双端输出电压为uo=uo1-uo2=Ad1 ui1-Ad2ui2=Ad1(ui1-ui2)双端输入双端输入双端输出差分放大器的差模电压放大倍数为双端输出差分放大器的差模电压放大倍数为Ad=uo/ui=Ad1 Ad2双端输入电阻双端输入电阻ri2RB1+(RB2/rbe)双端输出电阻双端输出电阻ro2RC共模抑制比（共模抑制比（common mode ratio，KCMRR）KCMRRAd/Ac共模抑制比越大说明电路抑制零漂的性能越共模抑制比越大说明电路抑制零漂的性能越好。如果电路完全对称好。如果电路完全对称Ac0，KCMRR。分贝分贝dB(decibel)表示表示KCMRR=20lg Ad/Ac (dB)例例:如果如果KCMRR=1000 KCMRR=20lg1000=60dB带恒流源的差动放大器带恒流源的差动放大器+ECuoRC1RB1T1RS1RC2RB2T2RS2ui1ui2RER3EER2T3R1a.a.恒流源相当于阻值很大的电阻。恒流源相当于阻值很大的电阻。b.b.恒流源不影响差模放大倍数。恒流源不影响差模放大倍数。c.c.恒流源影响共模放大倍数，使共模放大恒流源影响共模放大倍数，使共模放大倍数减小，从而增加共模抑制比，理想的倍数减小，从而增加共模抑制比，理想的恒流源相当于阻值为无穷的电阻，所以共恒流源相当于阻值为无穷的电阻，所以共模抑制比是无穷。模抑制比是无穷。恒流源的作用恒流源的作用四、差分放大器几种接法四、差分放大器几种接法四、差分放大器几种接法四、差分放大器几种接法双端双端单端单端输入端接法输入端接法双端双端单端单端输出端接法输出端接法