差分放大器传输特性及其应用 您清楚吗? <<西电丝路云课堂>>
差动放大器的传输特性及其应用 目的： 研究差动放大器的线性动态范围和大信号的非线性特性 熟悉差模输入信号与电流分配的关系 了解差动放大器传输特性的应用 2
差动放大器的传输特性及其应用 简化的差动放大器 3
公式推导：
电流传输特性 i , i I i i Q I 2 6 U 4 U 2 U 2 U 4 U 6 U u C1 C2 C1 C2 C2 T 4 U T 2 U T 2 U T 4 U T 6 U T u id 电流传输特性
电流传输特性： 电压传输特性 可见，iC1和iC2与输入差模电压成双曲线正切函数关系。 因为 uo= -ic1Rc+ ic2Rc=－(ic1-ic2) Rc 故有 电压传输特性
电压传输特性曲线
一.在任意时刻，两管集电极电流之和恒等于I 分析传输特性曲线，可以得出如下结论： 一.在任意时刻，两管集电极电流之和恒等于I 当uid=0时，差动电路处于静态，这时 iC1=iC2=ICQ=I/2。当差模电压输入时，一管电流增大，另一管电流减小，且增大量等于减小量，两管电流之和恒等于I。
①. 在Q点附近，当|uid|≤UT(26mV)，传输特性近似为一段直线。这表明iC1、iC2和uo与uid成线性关系。 二、传输特性具有非线性特性 ①. 在Q点附近，当|uid|≤UT(26mV)，传输特性近似为一段直线。这表明iC1、iC2和uo与uid成线性关系。 线性区 可见，差动电路作为线性放大器时，其差模输入动态范围很小，应限制在UT （26mV）之内。
②. 当| uid | > 4UT(即超过100mV)时，传输特性趋于水平，这表明差动电路在大信号输入时，具有良好的限幅特性或电流开关特性。此时，一管截止，恒流源电流全部流入另一管（但不饱和）。 iC1=0 iC2=I iC2=0 iC1=I
限幅特性应用举例---整形或电压比较器
限幅特性应用举例---整形或电压比较器 可见，将输入正弦波 变换为近似方波。
扩展传输特性线性区范围的方法： 电阻Re（RB）越大，扩展的线性区范围越大。 + Uid － R Re ( ) V V I － U B 1 2 Re I － U EE 电阻Re（RB）越大，扩展的线性区范围越大。
扩展后的电流传输特性曲线 ( R B ) V 1 2 Re － U EE I + Uid － 此时
1.做为放大器 二. 差动电路应用推广 可见，增益AU正比于恒流源电流I。那么，改变I就可以控制增益。 如果使I受到另外一个信号ub的控制， 那么就可以实现信号的相乘。 即，
二. 差动电路应用的推广 差动电路除了作为低漂移放大器外，根据其特性，还可以实现很多其他功能。 2. 分离倒相器 3. 自动增益控制放大器
4. 波形变换电路 ①.RW=0，输出近似为方波； ②.RW较小，输出近似为正弦波； ③.RW较大，输出仍然为三角波；
5.信号的相乘运算——
差动放大器的传输特性及其应用 电压比较器
差动放大器的传输特性及其应用 高速电流开关一一ECL逻辑电路 只要 I 不太大，就可保证晶体管在电流最大时不饱和，所以开关速度很快。
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