实验5差动放大电路课件

电子技术实验差动放大电路抑制温度漂移的方法：在电路中引入直流负反馈；采用温度补偿的方法；采用特性相同的三极管，使它们的温漂互相抵消，构成“差动放大电路”。差动放大电路是模拟集成运算放大器输入级所采用的电路形式。实验原理差动放大电路的主要技术指标:差模电压增益Aud共模电压增益Auc共模抑制比KCMRR典型差动放大电路:差动放大器由两个元件参数相同的基本共射放大电路组成。当两个输入端施加大小相等极性相同（共模）的信号时，由于电路的对称性T1、T2所产生的电流变化相等，ΔIB1=ΔIB2、ΔIC1=ΔIC2；因此集电极上的点位的变化也相等，即ΔVC1=ΔVC2

。这说明差动电路对共模信号有抑制作用。当两个输入端施加大小相等极性相反（差模）的信号时，ΔVi1=-ΔVi2，又由于参数对称，T1、T2管所产生的电流变化大小相等变化方向相反，ΔIB1=－ΔIB2、ΔIC1=－ΔIC2；因此集电极上的电位的变化也是大小相等变化方向相反，即ΔVC1=-ΔVC2

，这样得到的输出电压ΔVo=2ΔVC1。实验原理差模电压增益Aud：指差动放大电路对差模输入信号的放大倍数。差模电压增益越大，放大电路的性能越好。实验原理共模电压增益Auc：指差动放大电路共模输入信号的放大倍数。共模电压增益越小，放大电路的性能越好。共模抑制比KCMR：指差模电压放大倍数与共模放大倍数之比，它表明差动放大电路对共模信号的抑制能力。或：改进型的差动电路：恒流源差动放大电路实验原理为了提高共模抑制比应加大Re

。但Re加大后，为保证工作点不变，必须提高负电源，这是不经济的。可用恒流源T3来代替Re

。恒流源动态电阻大，可提高共模抑制比。同时恒流源的管压降只有几伏，可不必提高负电源之值。我们的实验电路就是这样的电路。晶体管工作在放大区时，集电极电流几乎仅取决于基极电流而与管压降无关，当基极电流是一个不变的直流电流时，集电极电流就是一个恒定电流。在差分放大电路的实际应用中，根据所放大信号的不同，常采用以下四种连接:双端输入、双端输出（双－双）：双端输入、单端输出（双－单）：单端输入、双端输出（单－双）：单端输入、单端输出（单－单）：实验原理静态分析当输入信号为零时：由于IB3<<IB3和IB3：VB3=(R2/（R1+R2))*(12-(-12))-12=－7.84V；而硅三极管的VBE≈0.7，则：

VE3=－7.84－0.7=-8.54V；IC3≈IE3=VE3/RE3=(-8.54+12)/3K=1.15mA;由此可以看出：因为VB3的电压相对不变，理论计算3/14/2023静态分析当输入信号为零时：由于没有输入信号，所以：VB1=VB2=0V;

VE1=VE2=0-0.7=-0.7V;VC3=VE1-0.5*IC3*0.5RP=-0.7-0.5*1.15*0.5*330=-0.79V由于IC3≈IE3，IE1

＝IE2＝

0.5IE3，所以：

IE1=IE2=0.5IE3=0.577mA;VC1=VC2=VCC-IE1*RC=12-0.577*10*1000=6.23V理论计算3/14/2023动态分析1.双端输入、双端输出:有两个输出端-集电极C1和集电极C2。差模电压增益共模电压增益共模抑制比：输入阻抗：输出阻抗：理论计算动态分析3.单端输入、双端输出差模电压增益：共模电压增益：共模抑制比：输入阻抗输出阻抗：理论计算动态分析4.单端输入、单端输出差模电压增益：共模电压增益：共模抑制比：输入阻抗：输出阻抗：理论计算1.测量静态工作点：连接电路：将输入端短路接地，接通直流电源；连接图(见下页)；调节电位器使双端输出电压为0V，也就是使VC1=VC2；测量静态工作点；实验操作对地电压VC1VC2VC3VB1VB2VB3VE1VE2VE3理论计算值/V测量值/V2.测量差模放大倍数：在一个输入端接入0.1V电压信号，在另一输入端接入-0.1V电压信号；连接图(见下页)；用万用表测量输出端电压：实验操作测量值计算值估算值输入信号VC1VC2Vo双AVD1AVD2AV双AVD1AVD2AVD双Vi1=0.1VVi2=-0.1V注：AVD1=（VO1-VO1Q）/（Vi1-Vi2）；VO1Q为V1集电极静态电压；

AVD2=（VO2-VO2Q）/（Vi1-Vi2）；VO2Q为V2集电极静态电压；注意：由于2R1、2R4比较小，因此输入电压只要在界限后重新测量。连接电路3.测量共模放大倍数：将两输入端短路接到直流信号源；连接图(见下页)；用万用表测量输出端电压：实验操作测量值计算值共模抑制比输入信号VC1VC2Vo双AVC1AVC2AVC双KCMRVi1=Vi2=0.1VVi1=Vi2=-0.1V注：AVC1=（VO1-VO1Q）/Vi1；VO1Q为V1集电极静态电压；

AVC2=（VO2-VO2Q）/Vi2；VO2Q为V2集电极静态电压；

KCMR=AVD双/AVC双，AVD双为差模放大倍数，用以上测量数据。4.单端输入电路的测量：在一个输入端接入0.1V电压信号，另一端接地；用万用表测量测量输出电压；在一个输入端接入-0.1V电压信号，另一端接地；用万用表测量输出端电压：在一个输入端接入峰峰值为50毫伏，频率为1KHZ的正弦波交流信号，另一端接地；用示波器测量输出端电压波形。实验操作对地电压VC1VC2Vo双AVD1AVD2AV双Vi=0.1VVi=-0.1VVpp=50mVf=1khz注：AVD1=（VO1-VO1Q）/Vi1；VO1Q为V1集电极静态电压；

AVD2=（VO2-VO2Q）/Vi1；VO2Q为V2集电极静态电压；在输入交流信号时，测量VC1和VC2之间电压应用示波器的CH1-CH2；注意：由于2R1、2R4比较小，因此输入电压要在接线后重新测量、调整。连接电路单端输入直流信号连接电路信号发生器单端输入交流信号什么是温度漂移？什么是零点漂移？引起它的主要原因有那些因素？其中最根本的是什么？抑制零点漂移的方法有哪些？什么是差模信号？什么是共模信号？什么是差模增益？什么是共