直流放大器
111．直流放大器与阻容耦合放大器相比有何特点?
答：在自动控制和检测系统中常常需要放大随时间缓慢变化的非周期性信号，这样的信号一般仅有几毫伏至几十毫伏，用来放大这种缓慢变化的信号(直流信 号)的放大电路就是直流放大器。直流放大器采用直接耦合方式，所谓直接耦合就是把放大电路前一级的输出端直接接到下一级的输入端。而阻容耦合是把电容器作 为级问的连接元件，并与下级输入电阻连接而成的一种耦合方式。由这种耦合方式连接的多级放大电路，叫阻容耦合放大器。
阻容耦合放大器有两大特点，特点之一是利用电容器的隔直流作用，使第1级和第2级的直流工作状态相互独立而互不影响，因此各级放大电路的静态工作点 可单独考虑。特点之二是当输入信号经过第l级放大后，在前级晶体管的集电极上得到一个已经放大的交流电压，它通过耦合电容传送到后级晶体管的基极，进行第 2次放大。耦合电容的容量越大，它本身的电压降就越小，低频信号在传输过程中的损失就越小。对于缓慢变化的信号来说，耦合电容呈现极大的容抗，因此阻容耦 合不适合于传送这类信号。而直流放大器由于采用直接耦合解决了放大和传递缓慢变化信号(直流信号)的问题，但同时也带来了新的问题：一是放大电路前后级的 静态工作点相互影响；二是零点漂移。只有将这两个问题解决好，电路才能正常工作。
112．直流放大器静态工作点的设置必须注意哪些问题?
答：直流放大器由于采用直接耦合方式，使得各级电路的静态工作点之间相互影响，不能独立。而阻容耦合由于各级电路之间被电容隔开，使得各级直流电路相互独立，如图1-34a所示。
由图1-34b所示电路可知，直接耦合电路中，前级的集电极电位等于后级的基极电位，为了保证后级晶体管VT1的正常工作，VBE2应保持在0.6V左右，这样迫使VCEl也在0.6V左右，晶体管VT1进入饱和区而不能正常工作。
为了使各极电路的静态工作点处在正常工作区内，必须对图1-34b所示的直接耦合电路加以改进，在促证有效传递信号的前提下，解决前后级电路静态工作点的相互影响问题。常见的方法是在晶体管VT2的发射极串接电阻RE或串接硅稳压二极管VS，如图1-35所示。
113．什么是零点漂移?
答：在直流放大电路中，输入信号为零时(输入端短路)输出电压偏离原来的初始值(一般为零)而上下无规律的漂动这种现象称为零点漂移。
114．产生零点漂移的原因是什么?
答：产生零点漂移的原因很多，任何元器件参数的变化(包括电压源电压的波动)，都将造成输出电压漂移。实践证明，温度变化是产生零点漂移的主要原因，也是最难克服的因素，这是由于半导体器件的导电性对温度非常敏感，而温度又很难维持恒定造成的。
当环境温度变化时，将引起晶体管参数VBE、β、ICBO的变化，从而使放大电路的静态工作点发生变化，而且由于级间耦合采用直接耦合方式，这种变 化将逐级放大和传递，最后导致输出端的电压发生漂移。直接耦合放大电路的级数愈多，放大倍数愈大，则零点漂移愈严重，并且在各级产生的零点漂移中，第1级 产生零点漂移影响最大，因此，减小零点漂移的关键是改善放大电路第1级的性能。
115．零点漂移是如何影响电路正常工作的?
答：零点漂移问题是直流放大电路最突出的问题，它对放大电路作用的影响非常大。假设在输入端接地后，将电路输出调为零，观察一定时间后，发现其输出 电压最大变化范围是0～0.5v，那么在电路加入一个比较小的输入电压时，则其输出电压等于输入电压和电路电压放大倍数的乘积，如是这个输出电压与输入为 零时的输出的电压漂移属于同一数量级，则在输出端的总量中，就很难辨别哪一部分和输入信号有关，哪一部分是零点漂移。因此零点漂移将对放大电路的工作产生 严重的影响，零点漂移愈大，微弱信号愈难以辨别，电路因此而无法正常工作。
116．抑制零点漂移有哪些主要措施?
答：在实际电路中，根据具体情况可采用不同的措施抑制零点漂移。常用的措施有下面几种：
(1)选用高质量的硅管 硅管的ICBO要比锗管小好几个数量级，因此目前高质量的直流放大电路几乎都采用硅管。另外晶体管的制造工艺也很重要，即使是同一种类型的晶体管，如工艺不够严格，半导体表面不干净，将会使漂移程度增加。所以必须严格挑选合格的半导体器件。
(2)温度补偿的方法利用温度对非线性器件的影响来抵消温度对放大电路中晶体管参数的影响，进而减小电路的零点漂移。这种方法比较简单，在线性集成 电路中应用较多，但是补偿的程度不够理想。受温度补偿法的启发，人们利用两只型号和特性都相同的晶体管来进行补偿，收到了比较好的抑制零点漂移的效果，这 就是差动放大电路。
(3)调制法这种方法的指导思想是先将直流信号通过某种方式转换成频率较高的交流信号(这种方式称为调制)，经过阻容耦合放大电路进行放大后，再转换成直流信号(这种转换称为解调)。因此这种方法既放大了输入信号，又抑制了零点漂移。
117．基本差动放大电路抑制零点漂移的原理是什么?
答：基本差动放大电路如图1-36所示。图中VTl和VT2是一对型号、特性都相同的晶体管，电路中其他元件和接法也是对称的，构成的整个电路左右对称。两个输入电压分别加在两个输入端(晶体管的基极)，输出电压取自两管的集电极，即υo=
在静态时，输入信号为零，由于电路左右埘称，故对应的电流、电位均相等，即IC1=IC2、VCl=VC2，此时输出电压Vo=Vc1～VC2=0，也就 是说静态时没有输出电压。当温度或电源电压升高时，将对两管产生影响，各自的电路都会产生零点漂移，两管的集电极电流增大，集电极电位都下降，并且变化量 相等，即△IC1=△IC2，△VCl=△VC2，所以输出电压△Vo=△VCl-△VC2=0，即该电路当温度或电源电压升高引起的零点漂移被有效地抑 制住了，差动放大电路就是利用电路的对称性来抑制零点漂移的。
118．什么叫差模信号?什么叫共模信号?
答：两个大小相等，极性相反的信号称为差模信号。差动放大电路输入差模信号时，称为差模输入。
两个大小相等，极性相同的信号称为共模信号。差动放大电路输入共模信号时，称为共模输入。
差模输入使两晶体管的集电极电流一增一减，相应的集电极电位也一减一增，于是有输出电压出现。而在共模输入信号作用下，如果两晶体管完全对称，则它们的集电极电位变化相同，因而输出电压等于零。
119．什么是差模电压放大倍数?什么是共模电压放大倍数?
答：差动放大电路输入差模信号时，输出电压(两集电极电位之差)与输入电压(两输入端输入信号之差)的比值，称为差模电压放大倍数，用符号Ad表示。
差动放大电路输入共模信号时，输出电压与共模电压的比值，称为共模电压放大倍数，用符号Ac表示。
120．什么是共模抑制比?
图中VT3是恒流管，Rl、R2、VD是它的偏置元器件，R3是负反馈电阻，用以提高恒流电路的输出电阻。由于偏置电路一定，IB3就随之确定，IC3=βIB3也就确定，从而保证VT3工作在放大区。