差动放大器实验报告共10页.docx

差动放大器实验报告共10页.docx

《差动放大器实验报告共10页.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《差动放大器实验报告共10页.docx（8页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

差动放大器实验报告共10页

差动放大器实验报告

[模版仅供参考，切勿通篇使用]

　　篇一：

　　东莞理工学院实验报告

　　系（院）、专业班级：

电气自动化

（2）班姓名：

吴捷学号：

20xx41310202日期：

成绩：

　　篇二：

　　差动放大器

　　实验目的

　　1．加深对差动放大器性能及特点的理解。

2．学习差动放大器主要性能指标的测试方法实验原理

　　1．实验电路

　　图2-6-1差动放大电路实验电路图

　　实验电路如图2-6-1所示。

当开关k拨向左边时，构成典型的差动放大器。

调零电位器

　　用来调节、

　　管的静态工作点，使得输入信号

　　为两管共用的发射极电阻，它对差

　　时，双端输出电压

　　模信号无负反馈作用，因而不影响差模电压放大倍数，但对共模信号有

　　较强的负反馈作用，故可以有效地抑制零漂，稳定静态工作点。

当开关k拨向右边时，构成具有恒流源的差动放大器。

它用晶体管恒流源代替发射极电阻

　　可以进一步提高差动放大器抑制共模信号的能力。

　　2．差动放大器主要性能指标

（1）静态工作点

　　典型电路：

（认为）

　　恒流源电路：

（2）差模电压放大倍数

　　当差动放大器的射极电阻足够大，或采用恒流源电路时，差模电

　　压放大倍数

　　由输出端决定，而与输入方式无关。

　　双端输出时，若

　　在中心位置

　　单端输出时

　　式中出电压。

　　和分别为输入差模信号时晶体管、集电极的差模输

　　（3）共模电压放大倍数

　　双端输出时

　　不会绝对等于零。

　　实际上由于元件不可能完全对称，因此

　　单端输出时

　　式中压。

　　（4）共模抑制比

　　为了表征差动放大器对有用信号（差模信号）的放大能力和对无用信号（共模信号）的抑制能力，通常用一个综合指标来衡量，即共模抑制比

　　和

　　为输入共模信号时晶体管、集电极的共模输出电

　　或

　　（dB）

　　实验内容和步骤

　　1．典型差动放大器性能测试

　　按图2-6-1连接实验电路，开关k拨向左边构成典型差动放大器。

（1）测量静态工作点

　　①调零：

将放大器输入端A、B与地短接，接通直流电源，用万用表测量输出电压

　　然后调节调零电位器

　　使

　　②测量静态工作点：

零点调好以后，用万用表测量、管各电极电位及射极电阻

　　两端电压

　　记入表2-6-1中。

　　表2-6-1测静态工作点记录表格

（2）测量差模电压放大倍数

　　①在放大器的输入端A、B之间加入信号。

　　的差模

　　②用毫伏表测量晶体管、集电极差模输出电压表2-6-2中。

　　、，记入

　　③计算

　　、

　　和、、的值，其中

　　、

　　将结果记入表2-6-2中。

　　表2-6-2测差模电压放大倍数记录表格

　　（3）测量共模电

　　压放大倍数

　　①去掉输入信号，将放大器的输入端A、B两点短接，在A（即B）与地之间加入

　　的共模信号。

　　、

　　记入

　　②用毫伏表测量晶体管、集电极共模输出电压表2-6-3中。

　　③利用公式算

　　、

　　、

　　、

　　并记入表2-6-3中。

　　、

　　、计

　　④计算共模抑制比将结果记入表2-6-3中。

　　、。

　　篇三：

　　计算机科学与技术学院

　　实验报告

　　课程：

　　姓名：

　　学号：

　　专业：

　　班级：

模拟电路实验物联网1204

　　时间：

　　20xx年12月18日

　　实验六差动放大电路

　　一、实验目的

　　差动放大器的特点是静态工作点稳定，对共模信号有很强的抑制能力，只是对输入信号的差（差模信号）作出相应，这些特点使之在电子设备中应用非常广泛。

集成运算放大器几乎都采用差动放大器作为输入级。

　　本实验的主要目的是加深对差动放大电路性能及特点的理解，学习差动放大电路主要性能指标的测试方法。

　　二、实验原理

　　图1

　　图1是差动放大器的基本结构。

它由两个元件参数相同的基本共射放大电路组成。

当开关j2拨向左边时，构成典型的差动放大器。

调零电位器Rw用来调节T1和T2管的静态工作点，使输入信号Ui=0时，双端输出电压Uo=0。

R4为两管共用的发射极电阻，它对差模信号无负反馈作用，因而不影响差模电压放大倍数，但对共模信号有较强的负反馈作用，故可以有效地抑制零漂，稳定静态工作点。

当开关j2拨向右边时，构成具有恒流源的差动放大器，用晶体管恒流源代替发射极电阻R4，可以进一步提高差动放大器抑制共模信号的能力。

　　1.静态工作点的估算

　　对于典型电路。

　　IE?

VEE?

VBERE（可以认为）

　　1IC1?

IC2?

IE2

　　而恒流源电路有

　　R2CC?

VEE）?

VBER?

R2IC3?

IE3?

1RE3

　　1IC1?

IC1?

IC32

　　2.差模电压放大倍数和共模电压放大倍数

　　当差动放大器的射极电阻R4足够大，或采用恒流源电路时，差模电压放大倍数Ad有输出方式决定，而与输入方式无关。

　　双端输出时，R4等于无穷大，Rw在中心位置，而

　　Ad?

△Vo△ViβRC1?

（1?

β）Rw2RB?

rbe

　　单端输出时。

　　Ad1?

△VC11?

Ad△Vi2

　　Ad2?

△VC21Ad△Vi2

　　当输入共模信号时，若为单端输出，则有

　　AC1?

AC2?

△VC1?

△Vi?

βRC1RB?

rbe?

（1?

β）（RP?

2RE）2RC2RE若为双端输出，在理想情况下有

　　AC?

△Uo?

0△Ui

　　实际上由于元件不可能完全对称，因此Ac也不绝对等于零。

　　3.共模抑制比

　　为了表征差动放大器对有用信号（差模信号）的放大作用和对共模信号的抑制能力，通常用一个综合指标来衡量，即共模抑制比

　　CMRR?

Ad

　　ACCMRR?

20log或Ad?

dB?

AC

　　差动放大器的输入信号可采用直流信号，也可用交流信号。

本实验由信号源提供频率f=1kHz的正弦信号作为输入信号。

　　三、实验器材

　　±12V直流电源，函数信号发生器，示波器，交流毫伏表，数字直流电压表，晶体三极管BjT_NPN_VIRTUAL*3，要求T1和T2管特性参数一致。

　　四、实验内容

　　1.测试典型差动放大器的性能

　　按图1连实验电路，开关k拨向左边构成典型差动放大器。

（1）.测量静态工作点

　　①调节放大器零点。

不接入信号源，将放大器输入端A、B与地短接，接通±12V直流电源，用数字直流电压表测量输出电压Uo，调节调零电位器Rw，使Uo=0.调节要仔细，力求准确。

　　②测量静态工作点。

零点调好后，用数字电压表测量T1、T2管各电极电位及射极电阻R4两端电压U4，记入表1中。

（2）.测量差模电压放大倍数

　　将信号源的输出端接放大器输入A端，地端接放大器输入B端构成双端输入方式（注意：

此时信号源浮地），调节输入信号频率f=1kHz，输出旋钮至零，用示波器监视输出端。

　　逐渐增大输入电压Ui（约100mV），输出波形无失真的情况下，用交流毫伏表测Ui、Uc1、Uc2，记入表2，并观察Ui、Uc1、Uc2之间的相位关系及U4随Ui变化而改变的情况。

　　（3）测量共模电压放大倍数

　　将放大器A与B短接，信号源接A端与地之间，构成共模输入方式，调节输入信号f=1kHz和Ui=1V，在输出电压无失真的情况下，测量Uc1和Uc2之值，记入表2中，并观察Ui、Uc1、Uc2之间的相位关系及Uc1随Ui变化而改变的情况。

　　2.测试具有恒流源的差动放大电路性能

　　将图1电路中开关j1拨向右边，构成具有恒流源的差动放大电路。

重复试验内容1的要求，把结果记入表1和表2中。

　　上图为测量差动典型放大电路共模信号的参数截图。

　　五、实验

　　由于本实验实在电脑仿真软件中完成的，比对实验室中测得的结果存在差异，实验环境过于理想化，测得结果CMRR均为零。

　　但仍然可以得出结论：

作为T1和T2管的共用发射极电阻，对差模信号并无负反馈，但对共模有较强负反馈，可以有效抑制共模信号，即可以有效抑制零漂，稳定工作点。

2.恒流源作为负载时交流电阻很大，所以当用恒流源代替R4时，可以使差模电压增益由输出端决定，而和输入端无关，进一步提高差动放大器抑制共模信号的能力。