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为何偏爱“差分对”

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HWM|  楼主 | 2013-3-21 13:05 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
在利用泰勒级数展开作线性近似分析时,对“中点”x0未曾给出具体要求。如果进一步将泰勒级数展开至二阶

    ∆y = f'(x0)∆x + f''(x0)∆x²/2 + o(∆x²)

可以发现,如果在x0点上函数二阶导数等于零,即

    f''(x0) = 0

则泰勒级数展开式变成了

    ∆y = f'(x0)∆x + o(∆x²)

其误差将是∆x²的高阶小量,随小信号的限制其误差下降更快。函数二阶导数等于零的点也称为拐点,此点上的曲率为零。


现在看发射极接恒流源Ie的BJT差分对,其集电极电流Ic和差分输入电压Uid的关系如下

    Ic = f(Uid) = Ie/(1 + e^(-Uid/UT))

一阶导数为

    f'(Uid) = Ie(1/UT)e^(-Uid/UT)/(1 + e^(-Uid/UT))²

二阶导数为

    f''(Uid) = Ie(1/UT²)e^(-Uid/UT)(e^(-Uid/UT) - 1)/(1 + e^(-Uid/UT))³

明显

    Icq = f(0) = Ie/2

    G = f'(0) = Ie/(4UT)

    f''(0) = 0

这说明差分输入电压Uid为零时,函数Ic = f(Uid)处在拐点上。所以,对于此类差分对来说,在其差分输入零点上采用泰勒级数展开作线性近似分析是最佳选择。而正是由于此,再加上其共模抑制特性,差分对电路结构被普遍应用于放大器的信号输入级。
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沙发
wangmu7206| | 2013-3-21 19:19 | 只看该作者

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板凳
GavinZ| | 2013-3-21 20:25 | 只看该作者
我最想拥有的技能就是HWM这样的数学能力。几年前我发现自己的瓶颈就在数学分析能力,所以断定自己作为硬件工程师,不会到达很高层次。

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elec921 2013-3-22 08:39 回复TA
签名很给力 
地板
Lgz2006| | 2013-3-21 20:47 | 只看该作者
GavinZ 发表于 2013-3-21 20:25
我最想拥有的技能就是HWM这样的数学能力。几年前我发现自己的瓶颈就在数学分析能力,所以断定自己作为硬件 ...

估计这里其他人是不行了,这叫专攻有术:P

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5
电子学习员| | 2013-3-21 21:06 | 只看该作者
专业

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6
GavinZ| | 2013-3-21 22:25 | 只看该作者
Lgz2006 发表于 2013-3-21 20:47
估计这里其他人是不行了,这叫专攻有术

我这几年学电路,基本看的是国外资料。那些作者对电路的分析,就是一通数学推导,感慨西方国家的专业,那才是顶级的,只有那样的专业素养才能作出顶级品质的东西。

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7
gonggu8181| | 2013-3-21 22:41 | 只看该作者
哎,高数都还给老师了!

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8
Lgz2006| | 2013-3-22 07:35 | 只看该作者
GavinZ 发表于 2013-3-21 22:25
我这几年学电路,基本看的是国外资料。那些作者对电路的分析,就是一通数学推导,感慨西方国家的专业,那 ...

国内一些看起来挺优秀的东西,跟国际上一比,差距就出来了

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9
elec921| | 2013-3-22 08:40 | 只看该作者
前两天,我们公司四个人算一个公式,算出4个结果

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10
huwei430205| | 2013-3-22 08:45 | 只看该作者
elec921 发表于 2013-3-22 08:40
前两天,我们公司四个人算一个公式,算出4个结果

太犀利了

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11
小营七郎| | 2013-3-22 12:19 | 只看该作者
elec921 发表于 2013-3-22 08:40
前两天,我们公司四个人算一个公式,算出4个结果

哈哈,那最后谁算对了?

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12
esysg| | 2013-3-22 12:38 | 只看该作者
术业有专功

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13
chunk| | 2013-3-22 12:42 | 只看该作者
GavinZ 发表于 2013-3-21 20:25
我最想拥有的技能就是HWM这样的数学能力。几年前我发现自己的瓶颈就在数学分析能力,所以断定自己作为硬件 ...

我跟你一样。还好我是软件工程师,逃过了一劫。

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14
elec921| | 2013-3-22 12:44 | 只看该作者
小营七郎 发表于 2013-3-22 12:19
哈哈,那最后谁算对了?

都说自己对了,估计一个对的都没有

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15
小营七郎| | 2013-3-22 15:51 | 只看该作者
几个人一起说说自己的思路,最后总会有人觉得自己是错的。

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