差动放大器作业
差动放大器在集成运放中的主要作用
差动放大器在集成运放中的主要作用
差动放大器是集成运放中的一个重要组成部分，它的主要作用是在信号放大过程中起到抑制共模干扰的作用。
在实际应用中，差动放大器可以用于信号放大、滤波、调制、解调等多种场合。
差动放大器的基本原理是利用两个输入端口的信号进行差分运算，将差分信号放大后输出。
由于差分信号只包含两个输入信号的差值，因此可以有效地抑制共模干扰信号。
在实际应用中，差动放大器通常采用差分对输入方式，即将信号分别输入到两个输入端口，然后进行差分运算。
在集成运放中，差动放大器通常采用双互补对称结构，即将两个差分对称的晶体管组成一个差分对，然后将多个差分对组成一个差分放大器。
这种结构具有高增益、高输入阻抗、低输出阻抗等优点，可以实现高精度、高速度、低噪声的信号放大。
除了抑制共模干扰外，差动放大器还可以实现信号的滤波、调制、解调等功能。
例如，在滤波应用中，可以将差分信号输入到一个带通滤波器中，然后将滤波后的信号放大输出。
在调制应用中，可以将差分信号输入到一个调制器中，然后将调制后的信号放大输出。
在解调应用中，可以将差分信号输入到一个解调器中，然后将解调后的信号放大输出。
差动放大器在集成运放中具有重要的作用，它可以实现信号放大、
滤波、调制、解调等多种功能，并且可以有效地抑制共模干扰信号，提高信号的精度和可靠性。
随着集成电路技术的不断发展，差动放大器的性能和应用范围将会不断扩大，为各种电子设备的发展提供更加强大的支持。
差动放大器工作原理
差动放大器工作原理
差动放大器是一种电子放大器电路，用来放大不同输入信号之间的差值。
它通过将输入信号分为两个相位相反的部分，然后进行放大，并且抑制共模信号，从而提高放大器的性能和抗干扰能力。
差动放大器的基本原理是利用两个输入信号与一个共同的对地参考点相连，形成一个闭合的回路。
这两个输入信号被分别送入差动放大器的两个输入端口。
当有差异信号输入时，即两个输入信号的幅度不相同或相位不同，差动放大器会放大这种差异，并输出一个放大后的差动信号。
差动放大器通常由一个差动对和一个输出级组成。
差动对通常由两个晶体管或场效应管构成，这两个管子会分别放大两个输入信号。
输出级则用来将输入信号的差动信号转换成单端信号，以便输出到其他电路中。
从工作原理上来看，差动放大器利用两个输入信号之间的差异来实现放大效果。
这种差异可以是输入信号的幅度差异或者相位差异。
在输入信号的共模信号上放大器会进行抑制，以便提高输出信号的纯净度。
通过合理选取差动放大器的工作参数和外围元件，可以调整差动放大器的放大倍数、频率响应和输入输出阻抗等性能。
差动放大器常用于信号处理、音频放大、通信系统以及精密测量等领域，其优点包括高增益、低噪声、抗干扰能力强等。
总之，差动放大器通过放大不同输入信号之间的差异，实现对差动信号的放大和抑制共模信号的功能，从而提高放大器的性能和抗干扰能力。
它是一种常用的电子放大器电路，用于各种信号处理和放大的应用中。
差动放大器 实验报告
差动放大器实验报告差动放大器实验报告引言：差动放大器是一种常见的电子电路，广泛应用于信号放大和抗干扰等领域。
本实验旨在通过搭建差动放大器电路并进行实验验证，深入了解其工作原理和性能特点。
一、实验目的：1. 掌握差动放大器的基本原理和电路结构；2. 了解差动放大器的性能指标，如增益、共模抑制比等；3. 进行差动放大器的实验验证，观察其输入输出特性。
二、实验器材：1. 电压源；2. 电阻、电容等被测元件；3. 示波器；4. 信号发生器。
三、实验过程：1. 搭建差动放大器电路，按照给定的电路图连接电阻、电容等元件；2. 将信号发生器的输出接入差动放大器的输入端，调节信号发生器的频率和幅度；3. 通过示波器观察差动放大器的输入输出波形，记录相关数据；4. 分析实验结果，计算差动放大器的增益和共模抑制比等性能指标。
四、实验结果与分析：1. 输入输出特性：通过观察示波器上的波形，我们可以看到差动放大器的输入输出特性。
输入电压与输出电压之间的关系可以帮助我们了解差动放大器的放大倍数。
同时，我们还可以通过改变输入信号的频率和幅度，观察输出波形的变化情况，进一步分析差动放大器的频率响应和非线性特性。
2. 增益与共模抑制比：差动放大器的增益是指输出电压与输入电压之间的比值。
通过实验测量输入输出电压的数值，我们可以计算出差动放大器的增益。
同时，共模抑制比是衡量差动放大器抗干扰能力的指标，它表示在输入信号中存在共模信号时，差动放大器对共模信号的抑制程度。
实验中，我们可以通过改变输入信号的共模分量，观察输出波形的变化，进而计算共模抑制比。
3. 性能评估：根据实验数据和计算结果，我们可以对差动放大器的性能进行评估。
通过与理论值的对比，我们可以判断实验结果的准确性和可靠性。
同时，我们还可以根据实验结果，进一步优化差动放大器的设计和参数选择，以满足实际应用的需求。
五、实验总结：通过本次实验，我们深入了解了差动放大器的工作原理和性能特点。
8 1 实验七差动放大器
这时的共模放大倍数为： Acv1
Rc Rb rbe 2( 1) Re
Adv1 Re 20 lg Acv1 Rb rbe
这时的共模抑制比为： CMRR1 20 lg
实验电路介绍两种，如图 4 和图 5 所示。图中 T1、T2 可用一个双三极管 BT51，或用两个特性相 近的管子，其他电路参数如图所示。
CMRR 20 lg
Adv Acv
对于理想的双端输出差动放大器（图 1） ，Acv=0，CMRR=∞。CMRR 越大，表示电路对称性 能好，对信号放大能力越强，抑制零点漂移能力越强。 5.提高共模抑制比的措施 图 1 中 Re 对共模信号起负反馈作用，Re 越大，负反馈越深，对零点漂移的抑制作用越强。 但 Re 太大，其上的直流电压降也增大，会影响晶体管的正常工作。在实用中，常用一个晶体管恒 流源取代 Re。因为工作于线形放大区的晶体管的 Ic 基本上不随 Vce 变化（恒流特性） ，所以交流 电阻=△Vce /△Ic 很大，从而解决了 Re 不能取得很大的矛盾，大大提高了共模抑制比。 6.差动放大器的其他形式 上面介绍的差动放大器电路，其输入信号分别加至两管基极，输出信号从两管集电极引出， 这叫做“双端输入-双端输出”接法，其特点是输入、输出端均不接地。实用中，输入、输出信号 常常需要一端接地，这就是单端输入或单端输出方式。 （1）单端输入-双端输出差动放大器。电路如图 3 所示。这种形式与双端输入情况近似相同，通过 Re 的耦合作用，△Vi 仍以差模输入的形式加到两管基极，因此 Adv、Acv、CMRR 的计算公式与 前相同。
120
较准确的测量。测后将测量结果填入表 1 中。 表 1：
被测参数
VC1
VC2
VE1
实验3.7 差动放大器
108实验3.7 差动放大器一、实验目的（1）理解差动放大器的工作原理，电路特点和抑制零漂的方法。
（2）掌握差动放大器的零点调整及静态工作点的测试方法。
（3）掌握差动放大器的差模放大倍数、共模放大倍数和共模抑制比的测量方法。
二、实验设备及材料函数信号发生器、双踪示波器、交流毫伏表、万用表、直流稳压电源、实验电路板。
三、实验原理差动放大器实验电路如图3.7.1所示，其中晶体管T 1、T 2称为差分对管，与电阻RC1、R C2及电位器R W 共同组成差动放大的基本电路。
其中R C1=R C2，R W 为调零电位器，若电路完全对称，静态时R W 应处为中点位置，若电路不对称，调节R W ，使U o 两端静态时的电位相等（U o = 0）。
晶体管T 3、D 1与电阻R e3和R 2组成恒流源电路，可以为差动放大器提供恒定电流I 0。
两个R 1为均衡电阻，给差动放大器提供对称的差模输入信号。
由于电路参数完全对称，当外界温度变化，或电源电压波动时，对电路的影响都是一样的，因此差动放大器能有效的抑制零点漂移。
1、差动放大器的输入输出方式，如图3.7.1所示电路。
根据输入信号和输出信号的不同方式有四种连接方式。
（1）双端输入—双端输出：输入信号U i 加在U i1、U i2两端：U i =U i1-U i2；输出U o 取自U o1、U o2两端：U o =U o1-U o2。
（2）双端输入—单端输出：输入信号U i 加在U i1、U i2两端：U i =U i1-U i2；输出U o图3.7.1 差动放大器实验电路109取自U o1或U o2到地的信号：U o =U o1或U o =U o2。
（3）单端输入—双端输出：输入信号加在U i1上，U i2接地（或U i1接地而信号加在U i2上）；输出U o 取自U o1、U o2两端：U o =U o1-U o2。
（4）单端输入—单端输出：输入信号加在U i1上，U i2接地（或U i1接地而信号加在U i2上）；输出U o 取自U o1或U o2到地的信号：U o =U o1或U o =U o2。
差动放大器在集成运放中的主要作用
差动放大器在集成运放中的主要作用
差动放大器是集成运放电路中必不可少的一部分，它主要起到了以下几个作用：
1. 增益控制
差动放大器对信号进行差分处理，可以将输入信号的共模部分和差模部分分别处理。
通过调整差动放大器的增益大小，可以实现对输入信号差模部分的放大和共模部分的抑制，从而实现对信号的增益控制。
2. 抑制噪声
集成电路中存在着各种噪声源，如功率线干扰、晶体管噪声等。
差动放大器能将输入信号的共模部分抑制掉，从而抑制输入信号中的共模噪声。
3. 压摆率提高
差动放大器的输出端通过后级的驱动电路推动负载，使其达到高速的变化率，并提高电路的压摆率，从而使输出信号更加稳定。
4. 低失真
由于集成电路中的元器件精度和参数的不确定性，以及温度、电源电
压等环境因素的干扰，容易产生失真。
差动放大器通过采用抗干扰的
差分信号放大技术，可以消除许多非线性失真因素，从而实现低失真。
5. 高输入阻抗
集成电路中的输入电阻一般较低，容易对信号源产生负载效应，从而
影响等效信号源的特性。
差动放大器采用差分输入方式，使得输入电
阻大大增加，输入信号源不会受到负载效应的影响，从而实现高输入
阻抗。
综上所述，差动放大器在集成运放中扮演着重要的角色，通过其稳定
的差动放大和抗干扰的特性，使得集成电路整体表现更加稳定和可靠。
实验3 差动放大电路实验
实验3 差动放大电路实验一、实验目的（1）进一步熟悉差动放大器的工作原理；（2）掌握测量差动放大器的方法。
二、实验仪器双踪示波器、信号发生器、数字多用表、交流毫伏表。
三、实验原理实验电路如图1。
它是一个具有恒流源的差动放大电路。
在输入端，幅值大小相等，相位相反的信号称为差模信号；幅值大小相等，相位相同的干扰称为共模干扰。
差动放大器由两个对称的基本共射放大电路组成，发射极负载是一晶体管恒流源。
若电路完全对称，对于差模信号，若Q1集电极电流增加，则Q2集电极电流一定减少，增加与减少之和为零，Q3和R e3等效于短路，Q1，Q2的发射极几乎等效于接地，差模信号被放大。
对于共模信号，若Q1集电极电流增加，则Q2集电极电流一定增加，两者增加的量相等，Q1，Q2的发射极等效于分别接了两倍的恒流源等效电阻，强发射极负反馈使共射放大器对共模干扰起强衰减作用，共模干扰被衰减。
从而使差动放大器有较强的抑制共模干扰的能力。
调零电位器R p用来调节Q1，Q2管的静态工作点，希望输入V I1=0, V I2=0时，使双端图1 差动放大电路图输出电压V o=0。
差动放大器常被用做前置放大器。
前置放大器的信号源往往是高内阻电压源，这就要求前置放大器有高输入电阻，这样才能接受到信号。
有的共模干扰也是高内阻电压源，例如在使用50Hz工频电源的地方，50Hz工频干扰源就是高内阻电压源。
若放大器的输入电阻很高，放大器在接受信号的同时，也收到了共模干扰。
于是人们希望有一种只放大差模信号、不放大共模信号的放大器，这就是差动放大器。
运算放大器的输入级大都为差动放大器，输入电阻都很大，例如LF353的输入电阻约为1012Ω量级，OP07的输入电阻约为107Ω量级。
四、实验内容本实验电路在两个输入端分别接了510Ω电阻，使差动放大器的输入电阻下降至略小于510Ω，这是很小的输入电阻。
其原因是，本实验电路用分立元件组成，电路中对称元件的数值并不完全相等；其集电极为电阻负载，而不是恒流源负载；其发射极为恒流源负载，而不是镜像电流源负载，所以本实验电路的共模抑制比并不高。
【精编】差动放大器实验报告
【精编】差动放大器实验报告
一、实验目的
实验目的是设计并测试一个典型的差动放大电路，以了解差动放大电路的工作原理，
掌握其输入/输出特性，进而提高对它的理解。
二、实验内容
实验包括三个环节：设计、实现、测试。
首先，将2个普通的NPN晶体管相互连接，
构成一个由负反馈控制的差动放大电路，然后根据信号输入与信号输出来配置参数，最后
通过实验室仪器（如示波器、示波表等）进行测试，以确定功能性及其噪声特性。
三、实验结果
实验中，将两个普通的NPN晶体管相互连接，构成一个由负反馈控制的差动放大电路，在负反馈电路上，两个NPN晶体管芯片均被接入了两个组件，Resistor（电阻）和Capacitor（电容），构成了一个电容电阻网络，用于控制反馈信号的传播率。
从实验结果来看，在输入端设置1kHz信号源时，输出端可以输出51Hz 单波峰失真曲线，其中正向输出电压大小在4.16V 上，负向输出电压大小在-4.16V 上，此外，在放大
系统的输入/输出端的噪声比也保持良好的情况下，放大系统的增益可达到51dB 。
四、总结
经过实验验证，学生对于差动放大器的工作原理以及输入/输出特性有了更深入的了解，学生对由负反馈控制的差动放大器的噪声控制能力有了更好的认识，同时学生充分利
用仪器仪表测试以及调试，掌握了调试设备的操作流程。
实验可以作为设计和应用差动放
大器的参考。
差动放大电路实验
E
UIC(V) 1.8
UID=URP
UO1(V)
UO2(V)
UO(V)
AUD2= UO／UID
12
直流稳压电源
万用表直流电压挡
V COM
12V series 12V
- + -+
-12V GND
+12V
4
（2）静态工作点的测量
测量表格中的有关电压，并计算相关的电压，电流。
万用表直流电压挡
直流稳压电源
V COM
12V series 12V
- + -+
-12V GND
+12V
(V)
UB2(V)
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。
1
2
实验内容和线路
1.正负电源的连接
为了给差动放大电路提供±12V工作电源，调节双路输出稳 压电源，使E1和E2均为12V。关掉电源，将稳压电源按图接线， E1的正极端子输出电压+12V，接在实验板的VCC处。E2的负极 端子输出电压-12V，接在实验板的VSS处。 E1的负极端子和E2的 正极端子连接后，接在实验板公共接地端。
直流稳压电源
万用表直流电压挡
V COM
12V series 12V
- + -+
-12V GND
+12V
8
静态工作点的测量
测量表格中的有关电压，并计算相关的电压，电流。
万用表直流电压挡
直流稳压电源
V COM
12V series 12V
- + -+
-12V GND
[精编]差动放大器实验报告
![[精编]差动放大器实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/9bee41cad1d233d4b14e852458fb770bf78a3bec.png)
[精编]差动放大器实验报告(1) 实验报告：差动放大器实验一、实验目的1.理解差动放大器的工作原理及特点。
2.掌握差动放大器的调整与测量方法。
3.通过实验，加深对模拟电路中放大器性能的理解。
二、实验原理差动放大器是一种对差模信号具有放大作用的放大器，它具有高输入阻抗、高共模抑制比、低零点漂移等优点，常用于模拟电路中的信号放大。
差动放大器主要由差分对管和负载电阻组成，通过对差分对管的基极电压进行适当调整，可以实现差模信号的放大。
三、实验步骤1.准备实验器材：差动放大器模块、信号源、示波器、万用表、导线若干。
2.连接实验电路：将差动放大器模块与信号源、示波器、万用表连接起来，构成完整的实验电路。
3.调整差动放大器：根据差动放大器的使用手册，调整差分对管的基极电压，使差动放大器工作在合适的状态。
4.输入信号：利用信号源产生一定幅度和频率的差模信号，输入到差动放大器的输入端。
5.观察输出信号：在示波器上观察差动放大器输出端的信号变化，记录下不同输入信号下的输出信号幅值和波形。
6.测量性能指标：利用万用表测量差动放大器的增益、共模抑制比等性能指标，并记录下测量数据。
7.分析实验结果：根据实验数据和观察结果，分析差动放大器的性能特点及工作原理。
四、实验结果与分析1.实验数据：2.结果分析：根据实验数据，我们可以看出，随着输入信号幅值的增加，输出信号幅值也相应增加，增益和共模抑制比也表现出良好的线性关系。
这表明差动放大器在放大差模信号的同时，能够有效地抑制共模信号，具有较高的信号保真度。
此外，通过观察示波器上的输出波形，我们发现差动放大器的输出信号波形具有良好的稳定性，没有出现明显的零点漂移现象。
这进一步验证了差动放大器在模拟电路中的重要作用。
五、实验结论通过本次实验，我们验证了差动放大器在模拟电路中的重要作用，包括放大差模信号、抑制共模信号、提高信号保真度以及减小零点漂移等。
此外，我们还发现，差动放大器的性能指标如增益和共模抑制比与输入信号的幅值和频率具有一定的关系。
简单差动放大器的仿真实验
国家集成电路人才培养基地培训资料(3)简单差动放大器实验2006-X-XX简单差动放大器实验本实验包括对简单差动放大器进行DC扫描、AC分析，并学习根据输出波形确定相位裕度、输入输出共模范围、共模增益、共模抑制比（CMRR）以及电源抑制比（PSRR）。
1.启动cadence启动电脑，进入solaris9系统，打开终端Teminal，输入cds.setup后按回车，再输入icfb&按回车，candence启动成功。
在自己的Library中新建一个cellview，命名为amp。
2.电路图输入按下图输入简单差动放大器电路图，其中的元件参数我们在下一步中设置，图中用到的元件（vdc, pmos4,nmos4,vdd,gnd,cap）都在analogLib库中能找到。
3.计算、设置元件参数根据放大倍数，功耗，输出摆幅等要求确定各个mos管的宽长比（W/L）和栅压。
由于我们实验时间有限，请同学们直接按下面的步骤设置好元件值（选中元件后按q键调出图2.1 简单差动放大器电路图图3.1 M0、M1、M2管的参数设置如下的元件属性设置框）：M0，M1，M2：于Model name 栏输入n18，于Width栏输入4u，于Lenth栏输入700n，最后点击ok。
M3，M4：于Model name 栏输入p18，于Width栏输入10u，于Lenth栏输入3u，最后点击ok。
直流电压源V0，V1的值分别设为1.8，0.6。
设置完毕后点击工具栏上的进行保存。
4.仿真4.1DC扫描及输入输出共模范围在菜单栏依次选择Tools→Analog Environment，弹出如图4.1所示的Simulation窗口：图3.2 M3、M4管参数设置点击Setup →Model Libraries 在弹出的对话框中设好Model Library。
点击Browse …按钮，选择/cad/smic018_tech/Process_technology/Mixed-Signal/SPICE_Model/ms018_v1p6_s pe.lib ，在Section(opt.)中填入tt ，点Add ，再点ok 退出。
差动放大器实验报告
差动放大器实验报告实验报告：差动放大器的原理与应用一、实验目的1.了解差动放大器的基本原理；2.学习差动放大器的性能参数评价与测量方法；3.熟悉差动放大器的应用。
二、实验原理1.差动放大器的基本电路为共射器差动放大电路。
它由两个相同的共射放大器和一个共同的负载电阻组成。
两个BJT管分别驱动同一负载电阻，其发射极相互连接。
通过负载电阻可以得到差模和共模信号。
其中，差模信号为两个输入信号之差，而共模信号为两个输入信号之和。
2.差动放大器的性能参数主要包括共模抑制比、增益、输入电阻和输出电阻。
其中，共模抑制比指的是差动放大器对于共模信号的抑制能力；增益指的是差动放大器对于差模信号的放大能力；输入电阻指的是差动放大器对于输入信号的电阻特性；输出电阻指的是差动放大器对于输出信号的电阻特性。
三、实验步骤1.接线：按照电路图将差动放大器电路搭建起来。
2.测量差动放大器的直流工作点：使用万用表测量差动放大器电路的直流电压，包括两个BJT管的发射极电压、基极电压和集电极电压。
3.测量差动放大器的交流性能参数：（1）输入特性测量：使用函数信号发生器作为输入信号源，测量输入信号和输出信号的电压，绘制输入特性曲线。
（2）共模抑制比测量：使用函数信号发生器分别给两个输入端口施加共模信号和差模信号，测量输出信号的电压，计算共模抑制比。
（3）增益测量：使用函数信号发生器分别给两个输入端口施加差模信号，测量输出信号的电压，计算增益。
（4）输入、输出电阻的测量：使用函数信号发生器施加信号，通过分析输入、输出端口的电流和电压变化，测量输入、输出电阻。
四、实验结果与分析1.直流工作点测量结果如下表所示：左端BJT管，发射极电压，基极电压，集电极电压:----------:，:----------:，:--------:，:--------:Q1，1.23V，0.72V，6.68VQ2，1.30V，0.75V，6.42V这里插入图片从图中可以看出，当输入信号的幅值逐渐增大时，输出信号的幅值也随之增大，但存在一个饱和区，超过该区域输入信号的幅值不再增大。
第6章 差动放大器-习题_167809806
）而设置的。
a) 稳定电压放大倍数 b) 增加带负载能力 c)抑制零点漂移 d) 展宽频带 ）
a) 只能放大直流信号 b) 只能放大交流信号 c) 既能放大直流信号又能放大交流信号
3、差模信号是差动放大电路两个输入端对地的信号之（
a) 和 b) 差 c) 比 d) 平均值
ui 2 11、某差动放大电路两输入端的信号为 ui1 =12V，
a) 304mV b) 604mV c) -604mV d)-308mV
=4V，差动电压 放大倍数 Ad = -75 ， 共模放大倍数为 Ac = -0.5，则输出电压 u0 为（）
12、具有集电极调零电位器Rp的差动式放大电路如下图所示。 已知β =50，VBE1=VBE2=0.7V，当Rp置中点位置时，求电路的静 态工作点。
）
4、共模信号指的是差动放大电路两个输入端信号（
）
a) 之和的2倍 b) 只差的2倍 c) 之和的1/2 d) 只差的1/2
ui 2 6mV，则 uid 与 uic 之值为 5、若差动电路两输入端电压分别为 ui1 10mV ，
（
a) c)
）。
uid 4mV uic 8mV uid 4mV uic 2mV
RB rbe Re R RC // L 2 d ) Ad 0.9 RB rbe (1 ) RE
）
64.5
10 、电路如上题图所示，该电路的差模输入电阻 Rid =（
b) RB rbe (1 ) RE 327.3
d )2( RB rbe ) 8
b) d)
uid 2mV uic 8mV uid 2mV uic 4mV
差动放大器实验报告
差动放大器实验报告一、前言差动放大器是一种常见的电路，广泛应用于仪器仪表、通信、音频等领域。
它的主要作用是实现信号的放大和传输。
本文将介绍差动放大器实验的操作流程、结果分析及实验感悟。
二、实验目的1、了解差动放大器原理。
2、掌握差动放大器的实际应用。
3、实现差动放大器的搭建和测试。
三、实验器材1、操作板。
2、备注信号发生器。
3、万用表。
4、示波器。
5、电阻箱。
4、实验原理差动放大器是一种比较常见的电路，由于其技术特点以及应用场合的限制，在其设计和应用过程中，需要做出一些规定。
这些规定包括：输入和输出的连接方式、输出端基准点的接地方式、引脚连接以及电路参数的设定等。
差动放大器的原理如图所示：5、实验步骤1、搭建差动放大器电路。
2、将函数信号发生器的输出接到差分输入终端。
3、将差动放大器的输出接到示波器的A输入端，并将示波器的A端接地。
4、开启函数信号发生器和示波器。
5、调整函数信号发生器的输出频率，观察示波器屏幕上波形的形状和幅度。
6、将信号发生器输出的电压分别变化，观察示波器屏幕上波形的大小和变化情况。
6、实验结果分析通过上述实验步骤，我们对差动放大器的原理有了一定的了解。
在实验过程中，我们可以发现，随着信号的变化，示波器屏幕上的波形也会相应地变化。
实验结果表明，当我们将信号发生器的输出电压降低到一定的值之后，差动放大器的输出电压就会开始出现偏差。
这说明差动放大器的输出电压是与输入电压的变化相对应的。
此外，我们还检测了差动放大器的输入电阻和输出电阻。
实验结果表明，输入电阻为几兆欧姆，输出电阻为几千欧姆。
7、实验感想本次差动放大器实验，使我们更加深入地了解了差动放大器的电路结构、原理和应用。
它不仅可以在现代科技产业中得到广泛的应用，还可以在日常生活中用于放大音乐、电视、电影等娱乐设备中的音频信号。
在实验过程中，我们还学习了如何搭建电路、连接电器、使用万用表和示波器等实验操作技能，使我们更加具备了解决实际问题的能力。
实验4差动放大器 完整版
实验四、差动放大器一、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、实验原理与内容：图4－1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R P 用来调节T 1、T 2管的静态工作点，使得输入信号U i ＝0时，双端输出电压U O ＝0。
R E 为两管共用的发射极电阻， 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4－1 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R E ，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EBEEE E R U U I -≈ （认为U B1＝U B2≈0）E C2C1I 21I I ==恒流源电路E3BEEE CC 212E3C3R U )U (U R R R I I -++≈≈C3C1C1I 21I I ==测量静态工作点：①、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U O ，调节调零电位器R P ，使U O ＝0。
调节要仔细，力求准确。
②、测量静态工作点零点调好以后，用直流电压表测量T 1、T 2管各电极电位及射极电阻R E 两端电压U RE ，记入表4－1。
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R E 足够大，或采用恒流源电路时，差模电压放大倍数A d 由输出端方式决定，而与输入方式无关。
双端输出: R E ＝∞，R P 在中心位置时，Pbe B CiO d β)R (121r R βR △U △U A +++-== 单端输出 d i C1d1A 21△U △U A ==d i C2d2A 21△U △U A -==当输入共模信号时，若为单端输出，则有若为双端输出，在理想情况下： 0△U △U A iOC ==实际上由于元件不可能完全对称，因此A C 也不会绝对等于零。
差动放大电路实验报告
差动放大电路实验报告差动放大电路实验报告引言在电子技术领域，差动放大电路是一种常见且重要的电路。
它能够将输入信号进行放大，并且具有抑制共模干扰的能力。
本实验旨在通过搭建差动放大电路并进行实际测量，深入了解差动放大电路的工作原理和性能特点。
一、实验原理差动放大电路由两个输入端和一个输出端组成。
其基本原理是利用差模放大器的特性，将输入信号通过差动放大器进行放大，然后输出到负载上。
差动放大电路的核心是差动放大器，它由两个共射放大器或共基放大器构成。
差动放大器的输入信号通过两个输入端分别输入，然后经过放大后输出到负载上。
二、实验步骤1. 搭建差动放大电路首先，根据实验要求，选择适当的电阻和电容，搭建差动放大电路。
将两个共射放大器或共基放大器连接起来，形成一个差动放大器。
确保电路连接正确，无误后进行下一步。
2. 连接输入信号源和负载将输入信号源连接到差动放大电路的输入端，可以使用函数发生器产生不同频率和幅度的信号。
然后，将负载连接到差动放大电路的输出端，可以使用示波器来观察输出信号的波形。
3. 测量输入和输出信号使用万用表或示波器测量输入信号和输出信号的电压。
分别记录不同输入信号条件下的电压值，并进行比较和分析。
4. 分析差动放大电路的性能特点根据实验数据，分析差动放大电路的增益、输入阻抗、输出阻抗等性能特点。
通过对比不同输入信号条件下的输出信号，可以了解差动放大电路的放大效果和抗干扰能力。
三、实验结果与讨论根据实际测量数据，我们可以得出以下结论：1. 差动放大电路的增益随着输入信号的频率变化而变化。
在低频情况下，增益较高，能够有效放大输入信号。
然而，在高频情况下，增益会下降，可能会引入一些噪声。
2. 差动放大电路具有较高的输入阻抗和输出阻抗。
输入阻抗决定了电路对输入信号的接收能力，输出阻抗则决定了电路对负载的驱动能力。
3. 差动放大电路能够有效抑制共模干扰。
共模干扰是指两个输入端同时受到的干扰信号。
差动放大电路通过将共模信号进行抵消，从而提高了信号的纯度和可靠性。
差动放大电路与集成运算放大器 习题
第三章差动放大电路与集成运算放大器3．1 选择填空1．使用差动放大电路的目的是为了提高（）。
A输入电阻B电压放大倍数C抑制零点漂移能力D电流放大倍数2．差动放大器抑制零点漂移的效果取决于（）。
A两个晶体管的静态工作点B两个晶体管的对称程度C各个晶体管的零点漂移D两个晶体管的放大倍数3．差模输入信号是两个输入信号的（），共模输入信号是两个输入信号的（）。
A 和B 差C 比值D 平均值4．电路的差模放大倍数越大表示（），共模抑制比越大表示（）。
A有用信号的放大倍数越大B共模信号的放大倍数越大C抑制共模信号和温漂的能力越强5．差动放大电路的作用是（）。
A放大差模B放大共模C抑制共模D抑制共模，又放大差模6．差动放大电路由双端输入变为单端输入，差模电压增益是（）。
A增加一倍B为双端输入的1/2 C不变D不定7．差动放大电路中当U I1=300mV，U I2=-200mV，分解为共模输入信号U IC=（）mV，差模输入信号U ID=（）mV。
A500 B100 C250 D508．在相同条件下，阻容耦合放大电路的零点漂移（）。
A比直接耦合电路大B比直接耦合电路小C与直接耦合电路相同9．差动放大电路由双端输出改为单端输出，共模抑制比K CMRR减小的原因是（）。
A A UD不变，A UC增大B A UD减小，A UC不变C A UD减小，A UC增大D A UD增大，A UC减小3．2简答题1．直接耦合放大电路能放大交流信号吗？直接耦合放大电路和阻容耦合放大电路各有什么优缺点？2．什么叫零点漂移？产生零点漂移的主要原因是什么？如何抑制零点漂移？在阻容耦合放大电路中是否存在零点漂移？3．有甲已二个直接耦合放大电路，甲电路的Au=100，乙电路的Au=50。
当外界温度变化了20℃时，甲电路的输出电压漂移了10V，乙电路的输出电压漂移了6V，向哪个电路的温度漂移参数小？其数值是多少？4．解释下列术语的含义：差模信号，共模信号，差模电压放大倍数，共模电压放大倍数，共模抑制比。
cadence简单差动放大器
本实验中，低频时ACM大约为0.035，ADM大约为185，因此CMRR大约为75dB。
4.4
回到电路图编辑窗口,将V0的AC Magnitude设为1，点击ok退出。
之后点击 保存电路图。
回到Simulation窗口，点击Setup→Stimuli，将VIN1，VIN2的ACmagnitude设为0。
点击 开始仿真，结果如图4.21所示。
我们可以看到在低频时从VDD到VOUT的增益接近1。电源抑制比（PSRR）的定义为：从输入到输出的增益除以从电源到输出的增益。在低频时，PSRR为：
PSRR≈gmN(rop||roN)(1.4)
在本例中，PSRR就是差动放大器的低频增益。
4.
4.1
在菜单栏依次选择Tools→Analog Environment，弹出如图4.1所示的Simulation窗口：
点击Setup→Model Libraries在弹出的对话框中设好Model Library。点击Browse…按钮，选择/cad/smic018_tech/Process_technology/Mixed-Signal/SPICE_Model/ms018_v1p6_spe.lib，在Section(opt.)中填入tt，点Add，再点ok退出。
点击Setup→Stiຫໍສະໝຸດ uli，弹出如下图所示对话框，在其中可以设置输入信号。我们可以看到VIN1和VIN2前面有“OFF”字样，表示此时它们都不起作用。
选中VIN1，此时该行处于高亮状态。点击Enabled后的方框，当其变为黑色时表示已经选中，然后在DC voltage栏输入VCM1，最后点击Change保存修改（这一步一定要做！）。以同样的方法修改VIN2，不同的是在DC voltage栏输入VCM2。此时VIN1和VIN2前面的“OFF”应该变成了“ON”，表示它们都被激活了。最后点击OK退出。
差动放大器实验报告
差动放大器实验报告引言差动放大器是一种常见的电子电路，广泛应用于信号放大和抗干扰电路中。
本文将介绍差动放大器的原理和实验过程，并分析实验结果。
原理差动放大器是由两个共尺寸的晶体管组成，其中一个晶体管作为放大器的输入端，另一个晶体管则将被放大的信号与输入端的信号进行比较。
通过比较两个输入端的信号差异，差动放大器可以放大差值信号，并抑制其中的共模信号，从而提高信号的品质。
实验过程实验中，我们使用了集成电路作为差动放大器的核心部件。
首先，我们搭建了差动放大器的电路图，并进行了电路仿真。
通过仿真，我们可以预测放大器的输出特性，并在实际实验中进行验证。
接下来，我们准备了所需的实验器材和元件，包括集成电路、电源、电阻和电容等。
然后，我们按照实验电路图进行了实验搭建。
在搭建过程中，我们注意到放大器电路对元件的要求较高，需要保持稳定的电源和合适的电阻值。
在搭建完成后，我们开始进行实验测试。
首先，我们调整了电源电压和电阻的数值，确保电路能正常工作。
然后，我们输入了不同幅度和频率的信号，并通过示波器观察了输入端和输出端的波形。
实验结果经过实验，我们观察到了以下现象。
首先，差动放大器能够有效地放大差异信号，使其增益明显高于输入信号的幅度。
其次，差动放大器能有效抑制共模信号，使其输出幅度相对较小。
最后，差动放大器对输入信号的频率也有一定的响应特性，对低频信号的放大效果相对较好。
讨论与分析通过对实验结果的观察和分析，可以得出以下结论。
首先，差动放大器的放大效果与电源电压和电阻的数值有关。
在一定范围内，增加电源电压和降低电阻值能够提高放大器的增益，但超过一定值后则可能导致放大器失真。
其次，差动放大器对共模信号的抑制效果也与电源电压和电阻的数值相关。
适当调整电源电压和电阻值，可以提高共模抑制比，进一步提高差动放大器的信号品质。
结论本实验通过搭建和测试差动放大器电路，验证了差动放大器的原理和特性。
实验结果表明，差动放大器具有良好的差异信号放大和共模抑制效果，并且对输入信号的频率响应较为稳定。
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– 右图曲线说明什么？ – 推导Gm的关系式，说 明Gm在什么情况下有 最大值 – 怎样减弱（消除）电源 杂波的干扰？ – 简述吉尔伯特单元的原 理。吉尔伯特单元有什 么应用价值？
第一题
• 右图曲线说明什么？
答：右图（a）为差动放 大器的漏极电流与输入 电压的特性曲线。差动 放大器电路模型如图1.1 所示。对该Байду номын сангаас路特性进 行分析，有：
第4题
吉尔伯特单元有什么应用价值？
吉尔伯特单元广泛应用在在很多模拟和射频系统中，比如混频器、可变增 益放大器等。 （1）可变增益放大器（VGA）是吉尔伯特作为乘法器的一种应用方式，通 过将一组输入端作为增益控制端，另一组作为信号输入端，使放大器增益幅值 从0到Amax之间变化。当改变控制控制信号极性时，放大器的增益亦改变极性。 （2）混频器是吉尔伯特单元在极端情况下的另一种重要应用，基于此结构 的混频器被称为吉尔伯特混频器。下面介绍一种单端的吉尔伯特混频器，其电 路结构如图4-1所示：
第4题
图4-1 吉尔伯特混频器
第4题
如图4-1所示，
2
第4题
图4-2 混频器输出信号
图（a）
图1.1 基本差动放大器
第一题
根据以上分析，
图（a） 右图（b）反映的是基本差动放
大器的跨导随输入电压的关系特性 曲线。右图可以得到： 1、输入电压的大小直接影响了差 分电路的性能。当输入电压很小即 趋近于0时，Gm达到最大值； 2、Gm的特性曲线呈两边对称的 关系，随着电路输入电压差增大， 跨导减小，当输入压差趋向于无穷 时，增益Gm趋向于0.
第四题
简述吉尔伯特单元的原理。吉尔伯特单元有什么应用价值？
图4-1 吉尔伯特单元
第四题
1、吉尔伯特单元的原理：
如图4-1所示，吉尔伯特单元是由双尾电流源差分放大器与共摸抑制尾电 流源两个模块构成的一个具有共模抑制特性的乘法电路。 对于该电路分析可知：流过M1的电流 I1 和流过M2的电流 I2 受 Vi2 控制呈 现此消彼长的变化趋势，在此过程中整个整个放大电路的增益也随之从负到正 连续变化，其输出电路可表示为： VO= AV Vi1=f(Vi2)Vi1 若Vi2是一个微小量，则可将上式进行傅里叶级数展开并且只保留一次项， 可以得到： VO=Vi2Vi1 由于吉尔伯特单元电路采用的是全差分结构，所以该电路对Vi2、Vi1 都具 有良好的共模抑制作用，是一种比较理想的模拟电压乘法器，但要消耗较高 的电压余度。
图（b）
第二题
推导Gm的关系式，说明Gm在什么情况下有最大值。
第二题
第三题
怎样减弱（消除）电源杂波的干扰？
3-1 电源噪声对单端电路的影响
3-2
电源噪声对差分电路的影响
（a）对图3-1中的电路分析，如果VDD变化ΔV，则其输出也将近似 变化ΔV，即输出电压VO对VDD中的噪声很敏感。 （b）对图3-2中的电路分析，若该差分电路是完全对称的，则VDD中 的噪声会同步影响VX与VY ，但不会影响其差模输出VX - VY=VO。因 此，若采用3-2差分信号作为输出信号，即差分工作模式，则能很好 地抑制电源杂波的干扰。 （c）所以采用差分电路可以减弱电源杂波的干扰，但电路对称不佳 时，会影响共模输出，电源杂波抑制能力下降。