Amplificatore differenziale a due stadi
Importi a due stadi differenziali con feedback negativo:
Il circuito mostrato in Fig. 13-20 ha un amplificatore differenziale a due stadi con feedback negativo con BJT NPN e una seconda fase dell’amplificatore transistor a transistor differenziale accoppiato direttamente il transistor PNP.
Il circuito utilizza una tensione di alimentazione più/meno e i terminali di base di Q1 e Q2 sono distorti per atterrare attraverso le resistenze R1 e R6, rispettivamente. I transistor Q3 e Q4 hanno le basi collegate direttamente ai terminali di raccolta Q1 e Q2.
Pertanto, la tensione di polarizzazione per le basi Q3 e Q4 è fornita da gocce di tensione attraverso le resistenze di raccolta Q1 e Q2 (R2 e R4).
Il terminale di ingresso dell’amplificatore è la base di Q1 e l’uscita viene presa dal collettore Q3. Non è stata fornita alcuna resistenza di raccolta per il quarto trimestre, perché non viene presa alcuna uscita o feedback dal Q4.
Si noti che la rete di feedback (R5 e R6) è collegata dall’output nel collettore Q3 alla base Q2. Poiché l’emittente Q2 è direttamente accoppiato all’emittente Q1, l’applicazione della tensione di feedback (VF) alla base Q2 è simile alla domanda all’emittente Q1.
Condizioni di bias CC:
Il circuito in Fig. 13-20 è progettato per avere la tensione di polarizzazione sulla base Q2 uguale alla tensione di polarizzazione di base Q1; In questo caso, livello del suolo.
Ciò significa che la tensione del collettore Q3 deve corrispondere anche alla tensione di base Q1, poiché il collettore Q3 è direttamente collegato alla base Q2 tramite R5. Considera cosa accadrebbe se VC3 (nel terminale di uscita) non è esattamente uguale a VB1 (all’ingresso).
Supponiamo che VC3 sia inferiore al suo livello normale:
- VB2 è ridotto al di sotto del livello di VB1 e questo riduce IC2 e aumenta IC1.
- Il livello più alto di IC1 provoca un aumento della caduta di tensione tra R2 e il livello ridotto di IC2 riduce la caduta di tensione tra R4. Pertanto, VB3 aumenta e VB4 diminuisce.
- Ciò aumenta il livello IC3 e riduce IC4. Quindi, VRB aumenta (con l’aumento di IC3) per portare VC3 alla sua tensione normale. Allo stesso modo, se VC3 si sposta in qualche modo a un livello superiore al normale:
- VB2 sale al di sopra del livello VB1, aumentando così IC2 e riducendo IC1.
- Il livello ridotto di IC1 e l’aumento del livello di IC2 producono gocce di tensione in R2 e R4 che riducono VB3 e aumentano VB4.
- Questo cambiamento riduce IC3, diminuendo così VRB per guidare VC3 alla sua tensione normale.
Si vede che c’è un feedback negativo che stabilizza le condizioni di polarizzazione del circuito.
Operazione CA:
Considera le forme d’onda del circuito mostrate nella Figura 13-21. Un segnale di entrata positivo (VI) alla base di Q1 produce un’uscita positiva (VO) nel collettore Q3.
Come nel caso delle condizioni di polarizzazione CC, la tensione di CA istantanea alla base Q2 segue il livello istantaneo della tensione del segnale CA alla base Q1.
Con vb2 = vb1 o vi = vf,
Resistenza R5 e R6 nei fichi. 13-20 e 13-21 sono paragonabili a RF1 e RF2, rispettivamente, negli altri circuiti di feedback negativi già discussi. Pertanto, l’equazione del guadagno del circuito chiuso è la stessa equazione applicata nel caso di tutte le quantità di feedback di tensione delle serie negative.
Come sempre, l’equazione è vera solo quando il guadagno del circuito aperto è molto più grande del guadagno a circuito chiuso.
Le impedenze di input e output per un circuito con un amplificatore differenziale a due stadi con feedback negativo vengono calcolate esattamente come discusso per altri circuiti di feedback negativo.
Tieni presente che non ci sono condensatori di derivazione nel circuito nelle Figg. 13-20 e 13-21. Se il segnale e il carico sono un condensatore accoppiato al circuito, i condensatori di accoppiamento determinano la frequenza di taglio inferiore.
Se il segnale e il carico sono accoppiati direttamente, il circuito è un amplificatore CC; uno che amplifica i segnali di tensione diretta.
Design del circuito:
I componenti del secondo stadio sono essenzialmente determinati allo stesso modo dei componenti della fase di entrata, tenendo conto del fatto che la seconda fase è il contrario rispetto alla fase di entrata. La resistenza della rete di feedback R6 alla base Q2 è selezionata uguale alla resistenza di polarizzazione R1 nella base Q1.
Questo per abbinare le resistenze nelle basi di Q1 e Q2, e quindi abbinare qualsiasi calo di tensione a causa di IB1 e IB2. R5 viene calcolato dall’ottimo guadagno del circuito chiuso specificato e dalla resistenza R6.
Modifica zout ridotta:
Sebbene l’applicazione del feedback di tensione seriale negativa riduca sostanzialmente l’impedenza dell’uscita del circuito, a volte è richiesta una riduzione zout. La Figura 13-23 mostra il circuito di Fig. 13-22 con l’aggiunta di una fase di uscita del seguace dell’emittente (Q5). Tieni presente che la rete di feedback è ora connessa al terminale di partenza del mittente.
L’impedenza di partenza al terminale dell’emittente Q5 nella Figura 13-23 si trova nel circuito del collettore comune
Questo dà,
Questo importo viene modificato dal feedback negativo 
Quindi, come sempre, l’impedenza dell’uscita del circuito che deve anche essere riscritta per il circuito nella Figura 13-23.
Una fase di output dell’emissione di follower può essere aggiunta a uno qualsiasi degli amplificatori discussi sopra. Tuttavia, la combinazione di una fase di uscita del seguace dell’emettitore con un amplificatore differenziale ha un significato particolare.