差動放大電路_實驗報告

1、實驗五差動放大電路（本實驗數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)處理由果凍提供，僅供參考，請勿傳閱.謝謝）一、實驗目的1、加深對差動放大器性能及特點的理解2、學習差動放大器主要性能指標的測試方法二、實驗原理已用來調(diào)節(jié)Ti、T2管的靜態(tài)工作點， Vi = 0時，Vo= 0。Re為兩管共用的發(fā)射極電阻，它對差模信號無負反饋作用，不影響差模電壓放大倍數(shù)，但對共模信號有較強的負反饋作用，可以有效抑制零漂。差分放大器實驗電路圖三、實驗設(shè)備與器件1、土 12V直流電源2、函數(shù)信號發(fā)生器3、雙蹤示波器4、交流毫伏表5、直流電壓表6、晶體三極管3DG6< 3Ti、T2管特性參數(shù)一致，或 9011X3，電阻器、電容器若干。四、實驗內(nèi)

2、容1、典型差動放大器性能測試開關(guān)K撥向左邊構(gòu)成典型差動放大器。1）測量靜態(tài)工作點調(diào)節(jié)放大器零點信號源不接入。將放大器輸入端A、B與地短接，接通士 12V直流電源，用直流電壓表測量輸出電壓Vo,調(diào)節(jié)調(diào)零電位器 B,使V6= 0。測量靜態(tài)工作點再記下下表。對地電壓Uc1Uc2Uc3Ub1Ub2Ub3Ue1Ue2Ue3測量值6.296.31-0.74-0.02-0.02-7.77-0.61-0.61-8.392）測量差模電壓放大倍數(shù)（須調(diào)節(jié)直流電壓源Ui1=0.1V ,Ui2=-0.1V）3）測量共模電壓放大倍數(shù)差模輸入共模輸入制 抑比測量值計算值測量值計算值計算 值Uc1Uc2Uo雙Ad1Ad2A

3、d雙Uc1Uc2Uco雙Ac1Ac2Ac雙CMRR+0.1V10.082.557.466.296.31-0.02-0.1V6.296.31-0.02（理論上Uc1-Uc2=Uo雙，由此可檢驗數(shù)據(jù)的準確性，但誤差也是不可避免的）理論計算：（be=3K . =100. Rp=330 Q）靜態(tài)工作點：I C3 I E3RiR2rT(V ccR E3VBE=1.153mAI cQ=Ic3/2=0.577mA,I bo=I c/ =0.577/100=5.77 uAUCEQ=VCc- I cFC+LBEQ=12-0.577*10+0.7=6.93V雙端車出：（注：一般放大倍數(shù)A的下標d表示差模，下標c表

4、示共模，注意分辨）V。viBRc1=-33.71Rbbe 2(1 B)RpAc 雙=0.單端輸出：Adi-Ad =-16.86 , 2g Ad=16.86 C ciVi（參考答案中的 Re=10K，而B Q1R %e （1 B ）（2R 2RRe等效為恒流源電阻，理想狀態(tài)下無窮大2R0.5,因此上式結(jié)果應為0.讀者自己改一下）實測計算：（注：本實驗相對誤差不做數(shù)據(jù)處理要求，下面給出的僅供參考比對數(shù)據(jù)）靜態(tài)工作點：Ic iQ=(Vcc-Uc1)/Rc1=(12-6.29)/10mA=0.571mAIc2c=0.569mAIbiQ= Ic Q/ =0.571/100mA=5.71uAIb2Q=5.

5、69uAU31E1Q=U31-UE1=6.29-(-0.61)=6.90VUS2E2Q=6.92V差模放大倍數(shù)：(Ui=Ui1-Ui2=+0.2V)( 注：放大倍數(shù)在實測計算時，正負值因數(shù)據(jù)而異!)Ad1=(Uc1 差模-Uc1)/(Ui-0)=(10.08-6.29)/(0.2-0)=18.95Ad2=(Uc2 差模-Uc2)/(Ui-0)=-18.80Ad雙=Uo雙/ Ui=7.46/0.2=37.3相對誤差計算 (|Ad 理|-|Ad實|)/|Ad 理rd1=|16.86-18.95|/16.86=12.4%d2=|16.86-18.80|/16.86=10.9%rd 雙=10.6%共模

6、放大倍數(shù)：(Ui=+0.1V)Ac1=(Uc1 共模-Uc1)/Ui=(6.29-6.29)/0.1=0Ac2=(Uc2 共模-Uc2)/Ui=(6.31-6.31)/0.1=0Ac雙=Uc雙/Ui=-0.02/0.1=-0.2(Ui=-0.1V時同理)共模抑制比：CMRR=|A曲/Ac 雙|=|37.3/(-0.2)|=186.54.單端輸入(注：上面實驗中差模與共模接法均為雙端輸入，詳見最后分析)電壓值放大倍數(shù)Uc1Uc2Uo直流+0.1V4.767.84-3.70直流-0.1V8.134.473.64正弦彳亙號 (50mV.1KHz)0.320.32(正弦信號的 Uc1=Uc2)Ui=+

7、0.1V 時Ac1=(4.76-6.29)/02=-15.3Ac2=(7.84-6.31)/0.1=15.3Ao=(-3.70/0.1)=-37.0Ui=-0.1 時Ac1=(8.13-6.29)/(-0.1)=-18.4Ac2=(4.47-6.31)/(-0.1)=18.4Ao=3.64/(-0.1)=-36.4正弦信號時(注：部分同學的輸入電壓可能為500mV,處理時請注意)Ac1=(0.32629)/0.05=-119.4Ac2=(0.32631)/0.05=-119.8分析部分：(注：只供理解，不做報告要求)其中Vi、Vc1同相，Vi、Vc2反相，Vc1、Vc2反相。Re的作用：Re作

8、為T1和T2管的共用發(fā)射極電阻，對差模信號并無負反饋，但對共模有較強負反饋，可 以有效抑制共模信號，即可以有效抑制零漂，穩(wěn)定工作點。恒流源（書上P165-166有介紹）：恒流源作為負載時交流電阻很大，所以當用恒流源代替Re時，可以使差模電壓增益由輸出端決定，而和輸入端無關(guān)。從數(shù)據(jù)中可以看到，用恒流源作負載時，抑制共模信號的能力大大提高了。5差動放大電路的輸入、輸出方式L1雙端輸入單端輸出3雙端輸入雙端輸出雙端輸入單端輸出雙端輸入一取端或單端輸出電路輸入差模信號時 Ui1=+0.1V , Ui2=-0.1V輸入共模信號時 Ui1=Ui2=+0.1V 或-0.1V因為Ui1與Ui2均有信號輸入，所以差模信號與共模信號屬于雙端輸入（輸出方式則如圖所示，只測一端電壓Uoi為單端輸出，測兩端電壓Uo則為雙端輸出）單端輸入雙端輸出（b）單端輸入單端輸出單端輸入-雙端或