差动放大器计算器 | 差动放大器电路参数计算 | 差动放大器原理

差动放大器电路又叫差分电路,它可以有效地放大交流信号,而且还能够有效地减小由于电源波动和晶体管随温度变化多引起的零点漂移。被大量的应用于集成运放电路,常被用作多级放大器的前置级。

差动放大器原理:

差动放大电路的基本形式对电路的要求是:两个电路的参数完全对称两个管子的温度特性也完全对称。

它的工作原理是:当输入信号Ui=0时,则两管的电流相等,两管的集电极电位也相等,所以输出电压Uo=UC1-UC2=0。温度上升时,两管电流均增加,则集电极电位均下降,由于它们处于同一温度环境,因此两管的电流和电压变化量均相等,其输出电压仍然为零。

它的放大作用输入信号主要有两种类型:共模信号 和 差模信号。

以下为差动放大器电路参数计算:

这个计算器计算偏置电压和电流,以及增益和频率响应。 

R1 (KΩ) 
R2 (KΩ)
RC (Collector resistor)集电极电阻 (KΩ) 
RE (Emitter resistor)发射极电阻 (KΩ) 
VP (Supply Voltage)电源电压 (V)
Beta (DC Current Gain)直流电流增益
VBE (Base to emitter drop)基极-发射极压降 (V)
Rs (Source Resistance): 电源内阻 (Ω)
RL (Load resistor)负载电阻 (Ω) 
fT (Current Gain BW Product):电流增益带宽 (MHz)
CCB (Cu Collector-Base Cap.): 集电极与基极间电容 (pF)
CBE (Cπ, Base-Emitter Cap.):基极和发射极之间的电容(可选)  (pF)

VC (Collector Voltage)集电极电压 (V) 
VE (Emitter Voltage)发射极电压 (V) 
VB (Base Voltage)基极电压 (V) 
IE (Emitter Voltage)发射极电压 (mA) 
IC (Collector Voltage)集电极电压 (mA) 
IB (Base Voltage)基极电压 (mA) 
gm (Transconductance)跨导
rπ (Input Resistance of BJT at low freq)晶体管输入阻抗,低频率的 (Ω)
re  (Ω)
RIN (Input Resistance of Amp)放大器输入阻抗 (KΩ)

 

A (Amplifier Voltage Gain)放大器的电压增益
fP1 (MHz)
fP2 (MHz)

差动放大器计算公式:

Equations

VB=  VP*R2/(R1+R2)

VE= VB-VBE

IE=VE/RE

Alpha= Beta/(Beta+1);

IC= Alpha*IE

VC= VP -  IC*RC/2

IB=IC/Beta

 

gm = Ic/25mA

re= Alpha/gm

rπ= Beta/gm

A=Alpha* rπ*RC/(Rs+2*rπ)/re

fP1=1/(2*π*(Rs||2*rπ)*(CBE/2+CBC))

fP2=1/(2*π*RC*CBC)

 

fT= gm/(2π*(CBE+CBC))

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