在對差動放大電路進行識讀前,應首先了解差點放大電路的特點和工作流程。由于零點漂移與輸入信號同屬信號變化緩慢的“直流”量,如果漂移的大小接近或者超過了輸入信號,那么輸入信號將被零點漂移所淹沒。因此,減小零點漂移就成為制作高質量直流放大器的一個重要目標。而直流敖大器的各種電路形式。差動放大電路是一種能有效抑制零點漂移的直流放大電路,它又稱差分放大電路,其電路特點和工作原理示意圖如圖3-57所示。它常用在多級放大電路的前置級,也是運算放大器中的基本電路。
下面以典型的差動放大電路為例,T7024介紹其基本結構和識圖方法,圖3-58所示為差動放大電路的結構圖。
由圖可見,它實際上是由兩個對稱的單管共射放大電路組成的。其中VT1和VT2是兩只特性相同的三極管,Rbl1和Rb21是偏置電阻器,Rb12和Rb22是基極限流電阻器,而心1和Rc2是集電極負載電阻器。通常為了滿足對稱的要求,必須使Rbll=Rb21,Rb12=Rb22,Rcl=Rc2。Ui是輸入信號電壓,它經Rbl和Rb2分壓為Ui1和Ui2,分別加到兩管的基極(稱為雙端輸入);Uo是輸出電壓,它為兩管輸出電壓之差,即Uo= Uol- U02(稱為雙端輸出)。
(1)對零點漂移的抑制作用
由于VT1和VT2完全對稱,所以在沒有加入輸入信號時(即當Ui=0時),Uol=U02,Uo=Uol-U02=0。如果由于某種原因,使兩管集電極電流發生變化,那么,它們各自的變化量大小相等,方向相同。即△UCl=△UC2,則輸出變化量△Uo=△U01-△U02=0,這就說明,零點漂移因相互補償而抵消了,仍使輸出電壓為0。顯然,這種差動式放大電路兩邊的對稱性越好,其抑制零點漂移的效果越好。
(2)差動放大器放大有用信號的原理
實際的輸入信號(即有用信號)電壓通常加到兩個輸入端之間(稱為雙端輸入),由于電路對稱,且有Uol=-U02,所以Uo=U01-U02=2Uo,因此輸出電壓不但不會為0,反而比單管輸出大一倍。這就是差動放大器可以有效放大有用輸入信號的原理。