常见的恒流源电路及作为有源负载的应用
在改进型差动放大器中，用恒流源取代射极电阻re，既为差动放大电路设置了合适的静态工作电流，又大大增强了共模负反馈作用，使电路具有了更强的抑制共模信号的能力，且不需要很高的电源电压，所以，恒流源和差动放大电路简直是一对绝配！
恒流源既可以为放大电路提供合适的静态电流，也可以作为有源负载取代高阻值的电阻，从而增大放大电路的电压放大倍数。这种用法在集成运放电路中有非常广泛的应用。本节将介绍常见的恒流源电路以及作为有源负载的应用，为后续内容的学习进行知识储备。
一、镜像恒流源电路
如图1所示为镜像恒流源电路，它由两只特性完全相同的管子vt0和vt1构成，由于vt0管的c、b极连接，因此uce0=ube0，即vt0处于放大状态，集电极电流ic0=β0*ib0。另外，管子vt0和vt1的b-e分别连接，所以它们的基极电流ib0=ib1=ib。设电流放大系数β0=β1=β，则两管集电极电流ic0=ic1=ic=β*ib。可见，由于电路的这种特殊接法，使两管集电极ic1和ic0呈镜像关系，故称此电路为镜像恒流源（ir为基准电流，ic1为输出电流）。
图1 镜像恒流源电路
镜像恒流源电路简单，应用广泛。但是在电源电压一定时，若要求ic1较大，则ir势必增大，电阻r的功耗就增大，这是集成电路中应当避免的；若要求ic1较小，则ir势必也小，电阻r的数值就很大，这在集成电路中很难做到，为此，人们就想到用其他方法解决，这样就衍生出其他电流源电路。
二、比例恒流源电路
如图2所示为比例恒流源电路，它由两只特性完全相同的管子vt0和vt1构成，两管的发射极分别串入电阻re0和re1。比例恒流电路源改变了ic1≈ir的关系，使ic1与ir呈比例关系，从而克服了镜像恒流源电路的缺点。
与典型的静态工作点稳定电路一样，re0和re1是电流负反馈电阻，因此与镜像恒流源电路相比，比例恒流源的输出电流ic1具有更高的稳定性。
当re0＝re1时，ic1仍然等于ir，但此电路的ir由式（2-4）约定，比式（2-2）的ir小，一般用于前置放大器的输入级。
图2 比例恒流源电路
三、微变恒流源电路
由式（2-3）可知，若re0很小甚至于为零，则re1只采用较小的电阻就能获得较小的输出电流，这种电路称为微变恒流源，如图3所示。集成运放输入级静态电流很小，往往只有几十微安，甚至更小，因此微变电流源主要应用于集成运放输入级的有源负载。
图3 微变恒流源电路
四、多路恒流源电路
集成运放是一个多级放大电路，因而需要多路恒流源电路分别给各级提供合适的静态电流。可以利用一个基准电流去获得多个不同的输出电流，以适应各级的需要。
图4所示电路是在比例恒流源基础上得到的多路恒流源电路，ir为基准电流，ic1、ic2和ic3为三路输出电流。由于各管的b-e间电压ube数值大致相等，因此可得近似关系
ie0re0≈ie1re1≈ie2re2≈ie3re3（2-6）
当ie0确定后，各级只要选择合适的电阻，就可以得到所需的电流。
图4 多路恒流源电路
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恒流源既可以为放大电路提供合适的静态电流，也可以作为有源负载取代高阻值的电阻，从而增大放大电路的电压放大倍数。这种用法在集成运放电路中有非常广泛的应用。本节将介绍常见的恒流源电路以及作为有源负载的应用，为后续内容的学习进行知识储备。
一、镜像恒流源电路
如图1所示为镜像恒流源电路，它由两只特性完全相同的管子vt0和vt1构成，由于vt0管的c、b极连接，因此uce0=ube0，即vt0处于放大状态，集电极电流ic0=β0*ib0。另外，管子vt0和vt1的b-e分别连接，所以它们的基极电流ib0=ib1=ib。设电流放大系数β0=β1=β，则两管集电极电流ic0=ic1=ic=β*ib。可见，由于电路的这种特殊接法，使两管集电极ic1和ic0呈镜像关系，故称此电路为镜像恒流源（ir为基准电流，ic1为输出电流）。
图1 镜像恒流源电路
镜像恒流源电路简单，应用广泛。但是在电源电压一定时，若要求ic1较大，则ir势必增大，电阻r的功耗就增大，这是集成电路中应当避免的；若要求ic1较小，则ir势必也小，电阻r的数值就很大，这在集成电路中很难做到，为此，人们就想到用其他方法解决，这样就衍生出其他电流源电路。
二、比例恒流源电路
如图2所示为比例恒流源电路，它由两只特性完全相同的管子vt0和vt1构成，两管的发射极分别串入电阻re0和re1。比例恒流电路源改变了ic1≈ir的关系，使ic1与ir呈比例关系，从而克服了镜像恒流源电路的缺点。
与典型的静态工作点稳定电路一样，re0和re1是电流负反馈电阻，因此与镜像恒流源电路相比，比例恒流源的输出电流ic1具有更高的稳定性。
当re0＝re1时，ic1仍然等于ir，但此电路的ir由式（2-4）约定，比式（2-2）的ir小，一般用于前置放大器的输入级。
图2 比例恒流源电路
三、微变恒流源电路
由式（2-3）可知，若re0很小甚至于为零，则re1只采用较小的电阻就能获得较小的输出电流，这种电路称为微变恒流源，如图3所示。集成运放输入级静态电流很小，往往只有几十微安，甚至更小，因此微变电流源主要应用于集成运放输入级的有源负载。
图3 微变恒流源电路
四、多路恒流源电路
集成运放是一个多级放大电路，因而需要多路恒流源电路分别给各级提供合适的静态电流。可以利用一个基准电流去获得多个不同的输出电流，以适应各级的需要。
图4所示电路是在比例恒流源基础上得到的多路恒流源电路，ir为基准电流，ic1、ic2和ic3为三路输出电流。由于各管的b-e间电压ube数值大致相等，因此可得近似关系
ie0re0≈ie1re1≈ie2re2≈ie3re3（2-6）
当ie0确定后，各级只要选择合适的电阻，就可以得到所需的电流。
图4 多路恒流源电路
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