2.4 差分放大電路

圖2-36是典型差分放大電路，由兩個特性、參數完全相同的單管放大電路組成的一個左右對稱電路。輸入信號uI1、uI2從兩個晶體管的基極輸入，稱為雙端輸入；輸出信號從兩個集電極之間取出，稱為雙端輸出。RE為差動放大電路的公共發射極電阻，用來決定晶體管的靜態工作電流和抑制零漂。RC為集電極負載電阻，電路采用UCC、UEE雙電源供電。RP是調零電位器，保證零輸入時為零輸出。

圖2-36 典型差分放大電路

差分放大電路一方面靠電路的對稱使兩個集電極電壓產生溫度漂移相等，使雙端輸出的漂移量相互抵消掉。例如溫度升高時，IC1和IC2同時增大，導致UC1和UC2同時降低，又因兩邊電路對稱，故兩集電極變化量相等，所以uO=uO1-uO2=0，輸出電壓仍為零，零點漂移因相互補償而抵消了，并且差分電路兩邊的對稱性越好，對零點漂移抑制的越好。另一方面靠的是電阻RE的雙倍（IE=IE1+IE2=2IE1）電流負反饋作用。例如溫度升高時，ICQ1和ICQ2同時增大，從而使IE1、IE2、IE增加，UE增大，UBE1、UBE2減小，IC1和IC2均減小，從而使IC1和IC2得到穩定。

加在差分放大電路輸入信號是大小相等、方向相反的信號，稱為差模信號。由于兩管加入的輸入電壓信號方向相反，流過兩管的電流方向也相反，一管電流增加，另一管電流減小，在電路完全對稱的情況下，由于流過RE的電流大小相等，方向相反，增加的和減小的相互抵消，流過RE的電流總量不發生變化，如同RE不存在一樣，兩管集電極的輸出電壓則一個增加，一個減小，則兩管集電極之間有電位差出現。當從兩管集電極取電壓時，其雙端輸出差模電壓放大倍數表示為

加在差分放大電路輸入信號是大小相等、方向相同的信號，稱為共模信號。當從兩管集電極取電壓時，由于電路對稱，輸出電壓為零，則雙端輸出共模電壓放大倍數表示為