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1、差分放大电路实验报告*电子科学与工程系 模拟电子技术验证性实验报告 实验名称 学生姓名 同组人员 差分放大电路 实验时间 实验地点 专业班级 年 月 日 一、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 二、实验主要仪器设备和材料 1、模拟电路实验装置 一台 2、万用表 一块 3、数字毫伏表 一台 4、示波器 一台 三、实验内容和原理 图51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K拨向左边时，构成典型的差动放大器。调零电位器RP用来调节T1、T2管的静态工作点，使得输入信号Ui0时，双端输出电压UO0。RE为两管
2、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。 图51 差动放大器实验电路 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RE，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 典型电路 UEE-UBE1IEIC1=IC2=IERE2 恒流源电路 R2(UCC+UEE)-UBER1+R21IC3IE3IC1=IC1=IC3RE32 (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RE足够大，或采用恒流源电路时，差模电压放大倍
3、数Ad由输出端方式决定，而与输入方式无关。 双端输出: RE，RP在中心位置时， UObRCAd=-1UiRB+rbe+(1+b)RP2 单端输出 DUc11DUc21Ad1=AdAd2=-AdDUi2 DUi2 当输入共模信号时，若为单端输出，则有 UC1-bRCRCAC1=AC2=- 1Ui2RER+r+(1+b)(R+2R)BbePE 2若为双端输出，在理想情况下 DUoAc=0DUi 实际上由于元件不可能完全对称，因此AC也不会绝对等于零。 (3)、 共模抑制比CMRR 为了表征差动放大器对有用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= 或
4、 差动放大器的输入信号可采用直流信号也可采用交流信号。本实验由函数信号发生器提供频率f1KHZ的正弦信号作为输入信号。 四、实验方法、步骤： (1)、典型差动放大器性能测试 按图5-1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 调节放大器零点,信号源不接入。将放大器输入端A、B与地短接，接通12V直流电源，用直流电压表测量输出电压UO，调节调零电位器RP，使UO0。 调节要仔细，力求准确。 测量静态工作点零点调好以后，用直流电压表测量T1、T2管各电极电位及射极电阻RE两端电压URE，记入表51。 AdAcCMRR=20LogAdAc(dB) 2) 测量差模电压放大
5、倍数 断开直流电源，将函数信号发生器的输出端接放大器输入A端，地端接放大器输入B端构成单端输入方式，调节输入信号为频率f1KHz的正弦信号，并使输出旋钮旋至零， 用示波器监视输出端。 接通12V直流电源，逐渐增大输入电压Ui，在输出波形无失真的情况下，用交流毫伏表测 Ui，UC1，UC2，记入表52中，并观察uC1，uC2与ui之间的相位关系。 3) 测量共模电压放大倍数 将放大器A、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，Ui=1V，在输出电压无失真的情况下，测量UC1， UC2之值记入表52，并观察uC1，uC2与ui之间的相位关系。 (2)、具有恒流源的
6、差动放大电路性能测试 将图51电路中开关K拨向右边，构成具有恒流源的差动放大电路。重复内容12)、13)的要求，记入表52。 五、实验现象、实验数据记录 测量值 计算值 表5-1 UC1(V) UB1(V) UE1(V) UC2(V) IE(mA) Ic(mA) 表5-2 典型差动放大电路 单端输入 共模输入 Ui UC1(V) UC2(V) Ad1=UC1UiU0UiUC1UiU0UiUB2(V) UE2(V) URE(V) UCE(V) 具有恒流源差动放大电路 单端输入 共模输入 100mv / / 1v / / 100mv / / 1v / / Ad=AC1=AC=CMRR =Ad1 AC1六、思考题 1、根据实验电路参数，估算典型差动放大器和具有恒流源的差动放大器的静态工作点及差模电压放大倍数。 2、测量静态工作点时，放大器输入端A、B与地应如何连接？ 3、实验中怎样获得双端和单端输入差模信号？怎样获得共模信号？画出A、B端与信号源之间的连接图。 4、怎样进行静态调零点？用什么仪表测UO ？ 5、怎样用交流毫伏表测双端输出电压UO ？ 指导教师评语和成绩评定： 实验报告成绩： 指导教师签字： 年 月 日
