模電實驗五差分式放大電路實驗報告

1、實驗五差分式放大電路班級：姓名：學(xué)號：一、實驗?zāi)康?. 加深對差分式放大電路性能及特點的理解。2學(xué)習(xí)差分式放大電路主要性能指標(biāo)的測試方法。二、實驗儀器及器件儀器及器件名稱型號數(shù)量+12V 直流穩(wěn)壓電源DP8321函數(shù)信號發(fā)生器DG41021示波器MSO2000A1數(shù)字萬用表DM30581晶體三極管3DG6(9011)3電阻器若干電容器若干三、實驗原理圖 51 為差分式放大電路的基本結(jié)構(gòu)。圖 4 1差分式放大電路1、靜態(tài)工作點的估算典型電路IIVEEVBEE（認(rèn)為 V B1 V B20）REC1IC21I E2恒流源電路R2(VCCVEE )VBER1 R2I C3I E3RE3I C1I C1

2、1 IC322、差模電壓增益和共模電壓增益雙端輸出 :RE ， RP 在中心位置時，V RCAdOV1iRBr be(1)R P2單端輸出Ad1V1 AdC1Vi2Ad2V1 AdC2Vi2當(dāng)輸入共模信號時，若為單端輸出，則有V RCRAC1AC2C1CV12RiRBr be(1 )( RP2RE )E2若為雙端輸出，在理想情況下VACO0Vi3、共模抑制比 K CMRKCMRAd或 KCMR20Log AddBAcAc四、實驗內(nèi)容及實驗步驟1、典型差分式放大電路性能測試按圖 5-1 連接實驗電路，開關(guān)K 撥向左邊構(gòu)成典型差分式放大電路。1) 測量靜態(tài)工作點調(diào)節(jié)放大電路零點信號源不接入。將放大

3、器輸入端A 、 B 與地短接，接通± 12V 直流電源，用直流電壓表測量輸出電壓V O ，調(diào)節(jié)調(diào)零電位器RP，使 V O 0。 調(diào)節(jié)要仔細(xì)，力求準(zhǔn)確。測量靜態(tài)工作點零點調(diào)好以后，用直流電壓表測量T 1、T 2 管各電極電位及射極電阻RE 兩端電壓VRE ，記入表5-1。表5-1V C1(V)V B1(V)V E1(V)V C2 (V)V B2(V)V E2(V)V RE (V)測量值6.077-0.035-0.6376.120-0.034-0.63710.655IC(mA)I B(mA)V CE(V)計算值0.5650.005656.992) 測量差模電壓增益斷開直流電源，將函數(shù)信號

4、發(fā)生器的輸出端接放大電路輸入 A 端，地端接放大電路輸入 B 端構(gòu)成差模輸入方式，調(diào)節(jié)輸入信號為頻率 f 1KHz 的正弦信號，并使輸出旋鈕旋至零， 用示波器監(jiān)視輸出端（集電極 C1 或 C2 與地之間）。接通± 12V直流電源，逐漸增大輸入電壓V i（約100mV ），在輸出波形無失真的情況下，用交流毫伏表測 V i， V C1， V C2，記入表5 2 中，并觀察vi， vC1， vC2 之間的相位關(guān)系及VRE 隨V i 改變而變化的情況。3)測量共模電壓增益將差分放大電路A 、B端短接， 信號源接A 端與地之間， 構(gòu)成共模輸入方式，調(diào)節(jié)輸入信號f=1kHz ，V i=1V ，在

5、輸出電壓無失真的情況下，測量V C1， V C2 之值記入表5 2，并觀察vi， vC1， vC2 之間的相位關(guān)系及V RE 隨 V i 改變而變化的情況。表 5-2典型差分式放大電路具有恒流源差分式放大電路差模輸入共模輸入差模輸入共模輸入V iV C1V C2VC1Ad1ViV0AdViVC1AC1Vi100mV1V100mV1V1.488V0.490V1.516V20.430mV1.451V0.480V1.525V17.300 mV14.88/15.16/29.39/30.41/0.49/0.02ACV0Vi/0.01/0.03KCMRAd1Ac130.377582、具有恒流源的差分式放大

6、電路性能測試將圖 5 1 電路中開關(guān)K 撥向右邊， 構(gòu)成具有恒流源的差分式放大電路。重復(fù)內(nèi)容1 2)、13)的要求，記入表 52。五、實驗總結(jié)1、整理實驗數(shù)據(jù)，列表比較實驗結(jié)果和理論估算值，分析誤差原因。1）靜態(tài)工作點和差模電壓增益。靜態(tài)工作點測量值與理論計算值比較：I C1(mA)I C2 (mA)IB1(mA)IB2(mA)V CE1(V)V CE2(V)測量值0.5920.5880.00350.00346.7146.757計算值IC(mA)I B(mA)V CE(V)0.5650.005656.99差模電壓增益測量值與理論計算值比較：測量值具有恒流源差分式理論計算值典型差分式放大電路放大

7、電路Ad1VC1Vi14.8815.1625.19AdV0Vi29.3930.4150.372）典型差分式放大電路單端輸出時的CMRR 實測值與理論值比較。測量值理論計算值KCMRAd1Ac130.37503）典型差分式放大電路單端輸出時的CMRR 實測值與具有恒流源的差分式放大電路CMRR 實測值比較。具有恒流源的差分式典型差分式放大電路放大電路KCMRAd1Ac130.377582、比較 vi ， vC1 和 vC2 之間的相位關(guān)系。（ 1）差模輸入時（從上往下依次是vi， vC1 和 vC2 的波形）：所以， vi 與 vC1 反相， vi 與 vC2 同相。（ 2）共模輸入時（從上往下依次是vi， vC1 和 vC2 的波形）：所以， vi 與 vC1 反相， vi 與 vC2 反相。3、根據(jù)實驗結(jié)果，總結(jié)電阻RE 和恒流源的作用。RE 的作用： RE 作為 T 1 和 T2 管的共用發(fā)射極電阻，對差模信號并無負(fù)反饋，但對共模有較強(qiáng)的負(fù)反饋，