关于差分放大器的问题

小盼abc

关于差分放大器的问题 [复制链接]

 

请问该差分电路如果是单端（及3点输出），为什么没有噪声啊 ， 信号从3和2点输出很好理解，是由于两边集电极在共模噪声下抬升相互抵消，但是为什么书上写单端输出也可以 ，仿真测试4点噪声严重，应该单端输出是3点也有很大噪声才是啊，很是不解啊 ，求大神助攻 新手勿喷

maychang

小盼abc 发表于 2016-8-10 19:56
为什么3点没有噪声啊  按道理不是应该是4点信号的放大吗？？？求指教

该电路是差动放大电路，两侧完全对称。你的噪声信号同时施加到两支三极管基极。
仅从左半边电路看，Q1发射极串联电阻R1到地，而集电极负载电阻为R2。如果学过三极管放大电路以及负反馈，应该可以粗略估计出没有右半边Q2时，Q1的电压增益约为R2/R1，即2倍。而信号V2V3在Q1集电极放大约数百倍(与三极管参数有关)。因此，在Q1集电极波形上，噪声相对幅度很小(仅为正弦波形幅度百分之一、二)，看不大出来。
考虑Q2。Q2中噪声电流与Q1中完全相同。这将使未考虑Q2时Q1的噪声电压增益再下降一半。
因此不是3点没有噪声，而是噪声在此电路中未被放大。这也就是所谓“共模抑制”。

maychang

热噪声并不大。
“仿真测试4点噪声严重”，仿真测试出来是多大？用什么仪器测量的？

小盼abc

maychang 发表于 2016-8-10 19:47
热噪声并不大。
“仿真测试4点噪声严重”，仿真测试出来是多大？用什么仪器测量的？

还是很大的 话说怎么上传图片啊  我传上来

小盼abc

小盼abc 发表于 2016-8-10 19:54
还是很大的 话说怎么上传图片啊  我传上来

为什么3点没有噪声啊  按道理不是应该是4点信号的放大吗？？？求指教

maychang

小盼abc 发表于 2016-8-10 19:54
还是很大的 话说怎么上传图片啊  我传上来

第一个示波器如何联接被遮挡。
该示波器波形图片不完整，看不出噪声幅度。

小盼abc

maychang 发表于 2016-8-10 20:01
第一个示波器如何联接被遮挡。
该示波器波形图片不完整，看不出噪声幅度。

就是这个

maychang

小盼abc 发表于 2016-8-10 19:56
为什么3点没有噪声啊  按道理不是应该是4点信号的放大吗？？？求指教

“为什么3点没有噪声啊  按道理不是应该是4点信号的放大吗？”
3点信号不是4点信号的放大，而是4点对1点信号的放大。这一点务必搞清楚。
我们说3点信号，是指3点对地的电压(3楼图中第二个示波器确实是这样联接的)。说4点信号，也是指4点对地的电压(6楼图中第一个示波器也是这样联接的)。但三极管共射极放大电路，并不是放大基极对地电压(除非发射极接地)，而是放大基极对发射极的电压。

maychang

小盼abc 发表于 2016-8-10 19:56
为什么3点没有噪声啊  按道理不是应该是4点信号的放大吗？？？求指教

如果把信号V2和V3幅度减小，频率降低(可以降低到直流)，用示波器看3点对地电压，灵敏度放高些，应该可以看到3点噪声电压，但幅度大致与4点相同，也就是没有放大。

小盼abc

maychang 发表于 2016-8-10 20:41
“为什么3点没有噪声啊  按道理不是应该是4点信号的放大吗？”
3点信号不是4点信号的放大，而是4点对1点 ...

明白了 谢谢

dontium

楼主这个仿真图的输入噪声，是接成共模形式的，差分放大器对差模信号是衰减的 -----  不是放大了而实现电路中，共模干扰、差模干扰都存在。但共模干扰一般很容易消除，而差模干扰却很难。

实际上，楼主的两个输入源，也是有噪声的，而楼主并没有这样考虑。

kccf

maychang 发表于 2016-8-10 20:41
“为什么3点没有噪声啊  按道理不是应该是4点信号的放大吗？”
3点信号不是4点信号的放大，而是4点对1点 ...

我想问下，三极管共射电路不是电流放大吗？而且如果三极管处于放大状态，那么基级对射级的电压不是稳定在0.7V左右？

maychang

kccf 发表于 2016-8-11 12:26
我想问下，三极管共射电路不是电流放大吗？而且如果三极管处于放大状态，那么基级对射级的电压不是稳定在 ...

“三极管共射电路不是电流放大吗？”
共射极电路，输出(集电极)对输入(基极)，电流也有所放大，电压也有所放大。不是仅放大电流不放大电压。
共集电极电路(射极输出)，仅放大电流，不放大电压(电压放大倍数小于1)。
共基极电路，仅放大电压，不放大电流(电流放大倍数小于1)。

maychang

kccf 发表于 2016-8-11 12:26
我想问下，三极管共射电路不是电流放大吗？而且如果三极管处于放大状态，那么基级对射级的电压不是稳定在 ...

“如果三极管处于放大状态，那么基级对射级的电压不是稳定在0.7V左右？”
对硅管来说，是的。
楼主首帖的图就是这种情况。如果仿真时拿块电压表量量Q1或者Q2基极到发射极的电压，就是0.7V左右。

kccf

maychang 发表于 2016-8-11 12:49
“如果三极管处于放大状态，那么基级对射级的电压不是稳定在0.7V左右？”
对硅管来说，是的。
楼主首帖 ...

前一个问题我清楚了。。后面那个稳定的0.7v的电压对你说的“3点信号不是4点信号的放大，而是4点对1点信号的放大”，那岂不是只是输出直流电压？

maychang

kccf 发表于 2016-8-11 17:45
前一个问题我清楚了。。后面那个稳定的0.7v的电压对你说的“3点信号不是4点信号的放大，而是4点对1点信号 ...

“那岂不是只是输出直流电压？”
当然不是。
楼主首帖图中4点对1点除了“0.7V左右”的直流电压外，还存在一个相当微小的交流电压，就是图中的V1(5mVpk，1kHz)，是直流电压上面又叠加了一个交流电压。
图中3点的信号，也是直流电压上面又叠加一个交流电压。所以3点电压是4点对1点电压的放大。
不过这里必须指出，这个直流电压和叠加于其上的1kHz交流电压并不是按照比例放大的，对交流电压放大得多而对直流电压放大得少。不按比例的原因是放大器的非线性。这是一个比较深一些的问题了。

kccf

maychang 发表于 2016-8-11 18:11
“那岂不是只是输出直流电压？”
当然不是。
楼主首帖图中4点对1点除了“0.7V左右”的直流电压外，还存 ...

我仿真了下。。。发现Q1的b级和e级之间的交流大概在58uV，直流保持在622mV，而5mV的交流电压在R1上，没有看到有叠加的现象。。。

maychang

kccf 发表于 2016-8-11 18:47
我仿真了下。。。发现Q1的b级和e级之间的交流大概在58uV，直流保持在622mV，而5mV的交流电压在R1上，没有 ...

“直流保持在622mV”
这完全正确。这就是“0.7V左右”的直流电压。

“发现Q1的b级和e级之间的交流大概在58uV”
这就是“叠加”在直流上面的交流电压。

“而5mV的交流电压在R1上，没有看到有叠加的现象”
这是不对的。你仿真仿的是单边放大器还是差动放大器？是否差动放大器两输入端都如楼主首帖那样施加了1kHz相位相反的交流电压？

kccf

maychang 发表于 2016-8-11 19:11
“直流保持在622mV”
这完全正确。这就是“0.7V左右”的直流电压。

“发现Q1的b级和e级之间的交流大 ...

对。。。完全是楼主的电路图。。。两种图都看过。。。。大神给个仿真图看看吧，这样我就更加清楚了

maychang

kccf 发表于 2016-8-12 08:06
对。。。完全是楼主的电路图。。。两种图都看过。。。。大神给个仿真图看看吧，这样我就更加清楚了:hands ...

我的计算机里面没有装仿真软件，现在还是没办法仿真，所以仿真图我也贴不出来。