差分放大电路是模拟电子技术中的重要组成部分，其主要任务是放大输入的差模信号，同时抑制共模信号。在本文件中，我们探讨的是差分放大电路的传输特性，这是理解电路性能的关键。
传输特性是指放大电路输出电流或电压与输入差模电压uid之间的函数关系。对于差分放大电路，传输特性可以分为三个主要区域：线性区、非线性区和饱和区。
1. **线性区**：
在这个区域，当uid的绝对值小于阈值UT时，差分放大电路工作在理想线性放大状态。两个晶体管的基极电流IC1和IC2相等且与uid成正比，即IC1 = IC2 = I/2。在这个阶段，电路能够提供良好的线性放大，输出电压uo1和uo2与uid呈线性关系，可以表示为uo = μid，其中μ是电流增益。
2. **非线性区**：
当uid的绝对值大于4UT时，电路进入非线性区。一个晶体管将趋向于饱和，而另一个趋向于截止，导致电流IC1和IC2不再成比例。此时，输出不再反映输入的线性变化，电路的放大性能下降。
3. **饱和区**：
如果uid过大，一个晶体管完全饱和，另一个完全截止，输出电压会趋近于电源电压VCC（正向饱和）或负电源电压VEE（反向饱和），这意味着放大电路失去了线性响应。
接入电阻Re可以引入负反馈，这有助于扩大线性区的范围，改善电路的线性度和稳定性。负反馈可以通过降低增益波动、减小输出失调电压和提高共模抑制比来提升整体性能。
差分放大电路的电压传输特性描述了输出电压uo与输入差模电压uid之间的关系。当输入信号保持在一定范围内时，放大器能线性放大uid。超出这个范围，输出电压可能会达到电源电压的极限，即正向饱和或反向饱和。电压传输特性曲线通常表现为对称的S型曲线，反映了从线性区到饱和区的过渡。
总结来说，差分放大电路的传输特性是其性能的核心特征，包括线性区、非线性区和饱和区的特性，以及负反馈如何改善这些特性。理解和掌握这些概念对于设计和分析模拟电子系统至关重要。
