[科普中国]-电平偏移电路

在集成电路中，为了实现直接耦合，专门设计一种电路，放在两级电路之间，其输入端的直流电位与前级输出端的直流电位相同，其输出端的直流电位与后级输入端的直流电位相同，同时，它对信号的衰减很小，这电路就叫做直流电平编移电路。

直流电平偏移电路在集成电路中，级间通常采用直接耦合，这就存在一个前后级直流电平匹配问题。以NPN管组成的多级放大器为例，前级输出的是集电极电平，而后级输入的是基极电平，若不采取措施而直接耦合，必然使集电极电平逐级升高。要将多级电路连成一个整体，用一个公共电源供电，只有将前级输出直流电平降至后级输入所需要的电平上。直流电平偏移电路就是完成这一电平匹配任务的。
对该电路的要求是：

(1)对直流电平要有一定的偏移量。

(2)对交流信号衰减要小。直流电平偏移电路形式较多,常见的为射随器直流电平偏移电路。

射随器直流电平偏移电路如右图所示。该电路直流电平偏移量较小，仅为0．7V。射随器电压增益接近于1，有一定的电流增益，所以交流信号没有衰减。由于该电路输入阻抗高，输出阻抗低，对前后级有良好的隔离作用，是一个理想的级间耦合电路，故应用广泛。1

其它电平偏移电路右图画出了三种性能更好的电平偏移电路。

二极管降压法直流电平偏移电路(a)图是将二极管(或稳压管)代替图电阻R。由于二极管导通时，具有较小的交流等效阻抗，因此除了可以实现直流电平偏移的作用外，还可以高效地向后级传输信号。2

电压倍增法直流电平偏移电路(b)图采用电压倍增法，T2与R1、R2组成电压倍增电路，稳压输出值比输入降低Unk+U2：，而且电路的输出阻抗较小，有利于前后级的连接。

PNP和NPN管组合直流电平偏移电路采用(c)图的电路，T1、T2为两只导电类型相反的晶体管，利用它们的互补特点，起到电平偏移作用。曲于在同一块硅片上制作出PNP与NPN型管的工艺复杂，故一般较少用到。

本词条内容贡献者为:

肖志勇 - 副教授 - 江南大学