零點(diǎn)漂移現(xiàn)象定義

簡稱為：零漂 也可以是輸入電壓為零，輸出電壓偏離零值的變化。

零點(diǎn)漂移是直接耦合放大電路存在的一個特殊問題。所謂零點(diǎn)漂移的是指放大電路在輸入端短路(即沒有輸入信號輸入時)用靈敏的直流表測量輸出端，也會有變化緩慢的輸出電壓產(chǎn)生，稱為零點(diǎn)漂移現(xiàn)象。零點(diǎn)漂移的信號會在各級放大的電路間傳遞，經(jīng)過多級放大后，在輸出端成為較大的信號，如果有用信號較弱，存在零點(diǎn)漂移現(xiàn)象的直接耦合放大電路中，漂移電壓和有效信號電壓混雜在一起被逐級放大，當(dāng)漂移電壓大小可以和有效信號電壓相比時，是很難在輸出端分辨出有效信號的電壓；在漂移現(xiàn)象嚴(yán)重的情況下，往往會使有效信號“淹沒”，使放大電路不能正常工作。因此，必須找出產(chǎn)生零漂的原因和抑制零漂的方法。

零點(diǎn)漂移形成：直接耦合式放大電路的各級的Q點(diǎn)是相互影響的，由于各級的放大作用，第一級的微弱變化，會使輸出級產(chǎn)生很大的變化。當(dāng)輸入短路時（由于一些原因使輸入級的Q點(diǎn)發(fā)生微弱變化現(xiàn)象，一般是由溫度變化造成），輸出將隨時間緩慢變化，這樣就形成了零點(diǎn)漂移。同時產(chǎn)生零漂的原因是晶體三極管的參數(shù)受溫度的影響。

產(chǎn)生零點(diǎn)漂移的原因很多，主要有3個方面：一是電源電壓的波動，將造成輸出電壓漂移；二是電路元件的老化，也將造成輸出電壓的漂移；三是半導(dǎo)體器件隨溫度變化而產(chǎn)生變化，也將造成輸出電壓的漂移。前兩個因素造成零點(diǎn)漂移較小，實(shí)踐證明，溫度變化是產(chǎn)生零點(diǎn)漂移的主要原因，也是最難克服的因素，這是由于半導(dǎo)體器件的導(dǎo)電性對溫度非常敏感，而溫度又很難維持恒定造成的。當(dāng)環(huán)境溫度變化時，將引起晶體管參數(shù)VBE，β，ICBO的變化，從而使放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)發(fā)生變化，而且由于級間耦合采用直接耦合方式，這種變化將逐級放大和傳遞，最后導(dǎo)致輸出端的電壓發(fā)生漂移。直接耦合放大電路的級數(shù)愈多，放大倍數(shù)愈大，則零點(diǎn)漂移愈嚴(yán)重，并且在各級產(chǎn)生的零點(diǎn)漂移中，第l級產(chǎn)生零點(diǎn)漂移影響最大，因此，減小零點(diǎn)漂移的關(guān)鍵是改善放大電路第1級的性能。

(1)選用高質(zhì)量的硅管硅管的ICBO要比鍺管小好幾個數(shù)量級，因此目前高質(zhì)量的直流放大電路幾乎都采用硅管。另外晶體管的制造工藝也很重要，即使是同一種類型的晶體管，如工藝不夠嚴(yán)格，半導(dǎo)體表面不干凈，將會使漂移程度增加。所以必須嚴(yán)格挑選合格的半導(dǎo)體器件。

(2)在電路中引入直流負(fù)反饋，穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)。

(3)采用溫度補(bǔ)償?shù)姆椒?，利用熱敏元件來抵消放大管的變化。補(bǔ)償是指用另外一個元器件的漂移來抵消放大電路的漂移，如果參數(shù)配合得當(dāng)，就能把漂移抑制在較低的限度之內(nèi)。在分立元件組成的電路中常用二極管補(bǔ)償方式來穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)。此方法簡單實(shí)用，但效果不盡理想，適用于對溫漂要求不高的電路。

(4)采用調(diào)制手段，調(diào)制是指將直流變化量轉(zhuǎn)換為其他形式的變化量(如正弦波幅度的變化)，并通過漂移很小的阻容耦合電路放大，再設(shè)法將放大了的信號還原為直流成份的變化。這種方式電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高、頻率特性差。實(shí)現(xiàn)這種方法成本投入較高。

(5)受溫度補(bǔ)償法的啟發(fā)，人們利用2只型號和特性都相同的晶體管來進(jìn)行補(bǔ)償，收到了較好的抑制零點(diǎn)漂移的效果，這就是差動放大電路。在集成電路內(nèi)部應(yīng)用最廣的單元電路就是基于參數(shù)補(bǔ)償原理構(gòu)成的差動式放大電路。在直接耦合放大電路中，抑制零點(diǎn)漂移最有效地方法是采用差動式放大電路。

零點(diǎn)漂移是直接耦合放大電路中存在的一個特殊問題。所謂零點(diǎn)漂移的是指放大電路在沒有輸入信號時，用靈敏的直流表測量輸出端，也會有變化緩慢的輸出電壓產(chǎn)生，稱為零點(diǎn)漂移現(xiàn)象，如圖1所示。零點(diǎn)漂移的信號會在各級放大的電路間傳遞，經(jīng)過多級放大后，在輸出端成為較大的信號，如果有用信號較弱，存在零點(diǎn)漂移現(xiàn)象的直接耦合放大電路中，漂移電壓和有效信號電壓會混雜在一起被逐級放大，當(dāng)漂移電壓大小可以和有效信號電壓相比時，是很難在輸出端分辨出有效信號的電壓;在漂移現(xiàn)象嚴(yán)重的情況下，往往會使有效信號“淹沒”，使放大電路不能正常工作。因此，必須找出產(chǎn)生零漂的原因和抑制零漂的方法。

主要是溫度對三極管的影響。溫度的變化會使三極管的靜態(tài)工作點(diǎn)發(fā)生微小而緩慢的變化，這種變化量會被后面的電路逐級放大，最終在輸出端產(chǎn)生較大的電壓漂移。因此，零點(diǎn)漂移也叫溫漂。

零點(diǎn)漂移是怎樣形成的： 運(yùn)算放大器均是采用直接耦合的方式，我們知道直接耦合式放大電路的各級的Q點(diǎn)是相互影響的，由于各級的放大作用，第一級的微弱變化，會使輸出級產(chǎn)生很大的變化。當(dāng)輸入短路時（由于一些原因使輸入級的Q點(diǎn)發(fā)生微弱變化 如 ：溫度），輸出將隨時間緩慢變化，這樣就形成了零點(diǎn)漂移。

產(chǎn)生零漂的原因是：產(chǎn)生零點(diǎn)漂移的原因很多，如電源電壓不穩(wěn)、元器件參數(shù)變值、環(huán)境溫度變化等。其中最主要的因素是溫度的變化，因?yàn)榫w管是溫度的敏感器件，當(dāng)溫度變化時，其參數(shù)UBE、β、ICBQ都將發(fā)生變化，最終導(dǎo)致放大電路靜態(tài)工作點(diǎn)產(chǎn)生偏移。此外，在諸因素中，最難控制的也是溫度的變化。