Усилитель дифференциальной пары

Этот пример показывает схему усилителя дифференциальной пары. Схема может использоваться, чтобы исследовать свойства усилителя дифференциальной пары. Модель может быть протестирована с помощью дифференциальных и общих входов. Сбалансированный выход имеет нулевой коэффициент усиления в общем режиме при условии, что два транзистора имеют одинаковые свойства.

Транзистор NPN 3 действует как источник постоянного тока, который помогает стабилизировать коэффициент усиления дифференциальной моды. Комбинация R1, R3 и D1 устанавливает базовое напряжение примерно на 1V выше отрицательной степени рельса. Напряжение насыщения базового эмиттера составляет 0 44 В, и, следовательно, напряжение на R2 составляет 0 6 В, что дает ток эмиттера 0,6/220 = 2,7 мА. D1 обеспечивает температурную компенсацию, изменение прямого напряжения с температурой, подобной температуре соединения база - эмиттер. Значения транзисторных компонентов типичны для BC107, а значения диодных компонентов типичны для IN4148.

Эта модель может использоваться, чтобы получить частотную характеристику системы. Опция блока Solver Configuration «Начать симуляцию из устойчивого состояния» включена, чтобы убедиться, что модель линеаризирована относительно своей номинальной рабочей точки. Для линеаризации модели может использоваться командная линмод MATLAB ®. Если у вас есть Design™ Simulink ® Control, откройте ee_amp_diff_pair модели. На вкладке Apps, в разделе Control Systems, нажмите Model Linearizer. В модуле Model Linearizer, на вкладке Linear Analysis, в разделе Linearize, нажмите Bode. Точки линеаризации определяются щелчком правой кнопкой мыши на линии Simulink и выбором «Точки линеаризации». Если вы посмотрите на блок Sensor, вы увидите выходной символ линеаризации на выходе блока PS-Simulink. Точно так же под Исходным блоком вы увидите символ входной точки линеаризации на выходе блока Sine Wave.

Модель

Результаты симуляции из Simscape Logging

Рисунок ниже показывает вывод и вход модели усилителя дифференциальной пары. Различие в базовых напряжениях (vb2-vb1) усиливается более чем в 40 раз. Выход измеряется как различие между двумя выходами коллектора (vc2-vc1).

Частотная характеристика