差动放大电路试验报告记录

1、差动放大电路实验报告记录作者:日期:2实验五差动放大电路1（本实验数据与数据处理由果冻提供,仅供参考,请勿传阅谢谢）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、实验原理R用来调节Ti、T2管的静态工作点， Vi = 0时，V°= 0。Re为两管共用的发射极电阻，它对差模信号无负反馈作用，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，可以有效抑制零漂。2、函数信号发生器± 12V直流电源1、VEE-12VVCC+12V3、双踪示波器4、交流毫伏表5、直流电压表6、晶体三极管3DGX 3,Ti、T2管特性参数一致，或 9

2、011 X 3,电阻器、电容器若干。四、实验内容1、典型差动放大器性能测试开关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，接通土 12V直流电源，用直流电压表测量输出电压Vo,调节调零电位器使Vo= 0。测量静态工作点再记下下表。对地电压Uc1Uc2Uc3Ub1Ub2Ub3Ue1Ue2Ue3测量值6.296.31-0.74-0.02-0.02-7.77-0.61-0.61-8.392）测量差模电压放大倍数（须调节直流电压源Ui1=0.1V ,Ui2=-0.1V）3）测量共模电压放大倍数差模输入共模输入制抑比测量值计算值测量值计算值计

3、算 值Uc1Uc2Uo双Ad1Ad2Ad双Uc1Uc2Uco双Ac1Ac2Ac双CMRR+0.1V10.082.557.466.296.31-0.02-0.1Va 占 a、/d6.296.31-0.02（理论上Uc1-Uc2=Uo双，由此可检验数据的准确性，但误差也是不可避免的）理论计算：（r be=3K. ' =100.Rp=330 Q ）静态工作点：I C3 ： I E3R2R1 R 2（VCCR E3=1.153mAI cc=I c3/ 2=0.577mA,I bc=l c/ ' =0.577/100=5.77 u AUcec=Vcc- I cFc+LBeq=12-0.5

4、77*10+0.7=6.93V双端输出:（注：一般放大倍数A的下标d表示差模，下标c表示共模，注意分辨）VoVB R_1=-33.71R 鳴 2（1 B ）Rp单端输出：Ac 双=0.3=】Ad=16.86V 2Ad1 =21 = lAd =-16.86 ,Vi 2 d（参考答案中的 Re=10K ,而- BR1RB rbe （1 B）（2& 2R）Re等效为恒流源电阻，理想状态下无穷大2R-0.5,因此上式结果应为0.读者自己改一下）实测计算：（注：本实验相对误差不做数据处理要求F面给出的仅供参考比对数据）静态工作点Ic 1Q=(Vcc-Uc1)/Rc1=(12-6.29)/10mA

5、=0.571mAIc 2Q=0.569mAIb1Q= Ic Q/ ' =0.571/100mA=5.71uAlb 2Q=5.69uAU31E1Q=U31-UE1=6.29-(-0.61)=6.90VU32E2(=6.92V差模放大倍数：(Ui=Ui1-Ui2=+0.2V)( 注：放大倍数在实测计算时，正负值因数据而异!)Ad1=(Uc1 差模-Uc1)/(Ui-0)=(10.08-6.29)/(0.2-0)=18.95Ad2=(Uc2 差模-Uc2)/(Ui-0)=-18.80Ad双=Uo双/ Ui=7.46/0.2=37.3相对误差计算(|Ad 理卜|Ad实|)/|Ad 理|rd1=

6、|16.86-18.95|/16.86=12.4%rd2=|16.86-18.80|/16.86=10.9%rd 双=10.6%共模放大倍数:(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双=Uc双/Ui=-0.02/0.1=-0.2（Ui=-0.1V时同理）共模抑制比：CMRR=|Ac双/Ac 双|=|37.3/（-0.2）|=186.54.单端输入（注:上面实验中差模与共模接法均为双端输入,详见最后分析）电压值放大倍数Ac2=(7.84-6.31)/0.1=15.3

7、Ao=(-3.70/0.1)=-37.0Ac2=(4.47-6.31)/(-0.1)=18.4Ao=3.64/(-0.1)=-36.4Ac2=(0.32-6.31)/0.05=-119.83Ui=+0.1V 时Ac1=(8.13-6.29)/(-0.1)=-18.4Ac1=(0.32-6.29)/0.05=-119.4Ac1=(4.76-6.29)/0.1=-15.3Ui=-0.1 时Vi、Vo、Vc1和Vc2的相位关系其中Vi、Vc1同相，Vi、Vc2反相，Vc1、Vc2反相。分析部分：（注：只供理解,不做报告要求）（正弦信号的 Uc仁Uc2）正弦信号时（注：部分同学的输入电压可能为500m

8、V处理时请注意）Re的作用：Re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。Uc1Uc2Uo直流+0.1V4.767.84-3.70直流-0.1V8.134.473.64正弦信号 (50mV.1KHz)0.320.32s $ ¥*j. - g rVC2rcJJ./二fa 叶 ta恒流源(书上P165-166有介绍)：恒流源作为负载时交流电阻很大，所以当用恒流源代替Re时，可以使差模电压增益由输出端决定，而和输入端无关。从数据中可以看到，用恒流源作负载时，抑制共模信号的能力大大提高了。5差动放大电路的输入、输出方式L1双端输入单端输出4(a)双端输入双端输出(b)取端愉入单端輸出取端输入一双端或单端愉常电路输入差模信号时 Ui1=+0.1V , Ui2=-0.1V输入共模信号时 Ui仁Ui2=+0.1V 或-0.1V因为Ui1与Ui2均有信号输入，所以差模信号与共模信号属于双端输入(输出方式则如图所示，只测一端电压Uoi为单端输出，测两端电压Uo则为双端输出)(a)单端输入双瑞输出(b)单嘛j输入单瑞输出 单端