实验三 差动放大电路

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差动放大电路----直流信号

差动放大电路----直流信号

IB=
UCE=
表1
电气与自动化工程学院
2) 测量差模电压放大倍数
电工电子实验中心
差动放大电路的输入信号可以用交流信号
和直流信号,本课件只介绍直流信号的使
用。
正负12V电源接好 后,小信号源就有 输出信号了,小信 号源必须接入线路 后测量
小信号源
电气与自动化工程学院
电工电子实验中心
差模双端输入信号接法
50mV -50mV
电气与自动化工程学院
电工电子实验中心
典型差动电路双端输入——单端输出、双端输出数据表
输入差模信号
测量值 Vo1 Vo2 VoD
计算值 AvD1 AvD2 AvD
VsD=+0.1V
VsD=-0.1V
电气与自动化工程学院
电工电子实验中心
差模单端输入信号接法
0.1V
电气与自动化工程学院
输入共模信号
测量值 VoC1 VoC2 VoC
计算值 AvC1 AvC2 AvC
VsC=+0.1V
VsC=-0.1V
电气与自动化工程学院
具有恒流源的差动放大器
电工电子实验中心
开关S向 右拨,重 新调零后 加信号完 成相应表 格
S
电气与自动化工程学院
五、实验注意事项
1、仪器、仪表的正确使用 2、所有仪器要共地
电工电子实验中心
典型差动电路单端输入——单端输出、双端输出数据表
输入差模信号
测量值
计算值
Vo1 Vo2 VoD AvD1 AvD2 AvD
VsD= Vs1=+ 0.1V
VsD= Vs1=-0.1V
电气与自动化工程学院
电工电子实验中心

参考答案--模拟电子技术实验指导书(2012)

参考答案--模拟电子技术实验指导书(2012)

参考答案--模拟电子技术实验指导书(2012)实验一常用电子仪器的使用一、实验目的1.熟悉示波器,低频信号发生器和晶体管毫伏表等常用电子仪器面板,控制旋钮的名称,功能及使用方法。

2.学习使用低频信号发生器和频率计。

3.初步掌握用示波器观察波形和测量波形参数的方法。

二、实验原理在电子电路实验中,经常使用的电子仪器有示波器、低频信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表及频率计等。

它们和万用电表一起,可以完成对电子电路的静态和动态工作情况的测试。

实验中要对各种电子仪器进行综合使用,可按照信号流向,以连线简捷,调节顺手,观察与读数方便等原则进行合理布局,各仪器与被测实验装置之间的布局与连接如图1—1所示。

接线时应注意,为防止外界干扰,各仪器的共公接地端应连接在一起,称共地。

信号源和交流毫伏表的引线通常用屏蔽线或专用电缆线,示波器接线使用专用电缆线,直流电源的接线用普通导线。

图1—1 模拟电子电路中常用电子仪器布局图1.低频信号发生器低频信号发生器按需要输出正弦波、方波、三角波三种信号波形。

输出电压最大可达20V(峰-峰值)。

通过输出衰减开关和输出幅度调节旋钮,可使输出电压在毫伏级到伏级范围内连续调节。

低频信号发生器的输出信号频率可以通过频率分档开关进行调节。

低频信号发生器作为信号源,它的输出端不允许短路。

2.交流毫伏表交流毫伏表只能在其工作频率范围之内,用来测量正弦交流电压的有效值。

为了防止过载而损坏,测量前一般先把量程开关置于量程较大位置上,然后在测量中逐档减小量程。

3.示波器示波器是一种用途极为广泛的电子测量仪器,它能把电信号转换成可在荧光屏幕上直接观察的图象。

示波器的种类很多,通常可分通用、多踪多线、记忆存贮、逻辑专用等类。

双踪示波器可同时观测两个电信号,需要对两个信号的波形同时进行观察或比较时,选用双踪示波器比较合适。

本实验要测量正弦波和方波脉冲电压的波形参数,正弦信号的波形参数是幅值U m 、周期T (或频率f )和初相;脉冲信号的波形参数是幅值U m 、周期T 和脉宽T P 。

实验3 差动放大电路实验

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。

实验3 差分放大电路设计实验

实验3  差分放大电路设计实验

模拟电路课程设计报告题目:差分放大器设计专业年级:2012级通信工程组员:20121342104 王开鹏20121342105 王娜20121342107 王象指导教师:方振国2014年11月27日差分放大器设计一、实验内容设计一具有恒流源的单端输入一双端输出差动放大器。

VCC =12V,VEE=-12V,R L =20kΩ,Uid=20Mv。

性能指标要求R id>25kΩ,A vd≥25,K CMR>60Db。

二、实验原理图3.3.31、恒流源差分放大器在生产实践中,常需要对一些变化缓慢的信号进行放大,此时就不能用阻容耦合放大电路了。

为此,若要传送直流信号,就必须采用直接耦合。

差分式直流放大电路是一种特殊的直接耦合放大电路,要求电路两边的元器件完全对称,即两管型号相同、特性相同、各对应电阻值相等。

为了改善差分式直流放大电路的零点漂移,利用了负反馈能稳定工作点的原理,在两管公共发时极回路接入了稳流电阻R E和负电源V EE,R E愈大,稳定性愈好。

但由于负电源不可能用得很低,因而限制了R E阻值的增大。

为了解决这一矛盾,实际应用中常用晶体管恒流源来代替R E,形成了具有恒流源的差分放大器,电路如图3.3.3所示。

具有恒流源的差分放大器,应用十分广泛。

特别是在模拟集成电路中,常被用作输入级或中间放大级。

图3.3.3中,V1、V2称为差分对管,常采用双三极管,如5G921、BG319或FHIB等,它与信号源内阻R b1、R b2、集电极电阻R Cl、R C2及电位器RP共同组成差动放大器的基本电路。

V3、V4和电阻R e3、R e4、R共同组成恒流源电路,为差分对管的射极提供恒定电流I o。

电路中R1、R2是取值一致而且比较小的电阻,其作用是使在连接不同输入方式时加到电路两边的信号能达到大小相等、极性相反,或大小相等、极性相同,以满足差模信号输入或共模信号输入时的需要。

晶体管V1与V2、V3与V4是分别做在同一块衬底上的两个管子,电路参数应完全对称,调节RP 可调整电路的对称性。

北航电子实习模拟部分实验报告3

北航电子实习模拟部分实验报告3

实验三:差动放大器分析与设计一、实验目的(1)通过使用Multisim来仿真电路,测试差分放大电路的静态工作点、差模电压放大倍数、输入电阻、输出电阻;(2)加深对差分放大电路工作原理的理解;(3)通过仿真,体会差分放大电路对温漂的抑制作用二、实验步骤(1)请对该电路进行直流工作点分析,进而判断电路的工作状态。

(2)请利用软件提供的电流表测出电流源提供给差放的静态工作电流。

(3)请利用软件提供的各种测量仪表测出该电路的输入、输出电阻。

(4)请利用软件提供的各种测量仪表测出该电路的单端出差模放大倍数。

(5)请利用软件提供的各种测量仪表测出该电路的幅频、相频特性曲线。

(6)请利用交流分析功能给出该电路的幅频、相频特性曲线。

(7)请利用温度扫描功能给出工作温度从0℃变化到100℃时,输出波形的变化。

*(8)根据前面得到的静态工作点,请设计一单管共射电路,使其工作点和图3电路的静态工作点一样。

利用温度扫描功能,给出单管共射电路工作温度从0℃变化到100℃时,输出波形的变化,比较单管共射电路与共射差分电路的区别。

三、实验问题(1)根据直流工作点分析的结果,说明该电路的工作状态。

(2)请画出测量电流源提供给差放的静态工作电流时,电流表在电路中的接法,并说明电流表的各项参数设置。

(3)详细说明测量输入、输出电阻的方法(操作步骤),并给出其值。

(4)详细说明测量差模放大倍数的方法(操作步骤),并给出其值。

(5)详细说明两种测量幅频、相频特性曲线的方法(操作步骤),并分别画出幅频、相频特性曲线。

*(6)对比实验步骤(7)和(8)的结果,你有何结论?(7)对比实验步骤(4)和(9)的结果,你有何结论?(8)请分析并总结仿真结论与体会。

四、实验结果0)实验电路图根据实验要求,画出实验电路图如下所示1)直流静态工作点分析其中,V(2)=-2.11726mV,V(3)=11.63205V,V(4)=-585.02429mV。

模拟电子技术实验报告

模拟电子技术实验报告

桂林电子科技大学模拟电子技术实验报告实验一单级放大电路5、查找三极管9013 资料,在下图中标出9013 的三个引脚(E、B、C),并写出3~5 项你认为重要的参数?四.实验步骤及注意事项1. 测量导线、信号线、电源线好坏。

注意事项:使用台式万用表蜂鸣器档测量导线,不测量将可能导致实验失败!2.检查实验所用的A1 电路板上三极管所在位置的背面是否焊接有三极管。

注意事项:若有则第3、4 步可跳过不做,在表2 中β记为100。

3. 测量三极管9013 的直流放大系数β记录在表2 中。

注意事项:使用UT8803N 台式数字万用表HFE 档位,将三极管插到NPN 一边。

4.将已经测过值的三极管插入A1 电路板对应的三极管插孔中。

注意事项:三极管必须按照正确顺序插入A1 电路板中,不插入或插错将导致实验测量数据全错!5. 连接电路,接通12V 直流电源,但不接入信号源!注意事项:(1)单级放大电路的输入端暂时不能接入信号源。

(2)检查电路无误后,才能接通电源。

(3)所用的12V 要用万用表测量校准。

6. 设置静态工作点。

注意事项:(1)用台式万用表DCV(直流电压)档位监测UEQ电压变化(电路中三极管发射极与“地” 之间的电压,万用表黑表笔接“地”)。

(2)调节电位器RP 的大小,使得UEQ调到约为1.9V,不用非常精确。

7.测量静态工作点注意事项:UBQ、UEQ、UCQ分别表示电路中三极管基极、发射极、集电极与“地”之间的电压,而“ Q”表示的是“静态”而不是“地”,UBEQ= UBQ- UEQ,UCEQ= UCQ- UEQ。

8.测量RP的阻值。

注意事项:测量RP的阻值时,应把RP与电路断开,测完RP后再接回!9.电路输入端接入信号源,输出端将5.1KΩ 负载接上,用示波器双通道同时测量输入输出波形,观察ui、uoL的相位关系,并在一个坐标系上画出波形图。

注意事项:(1)信号源和示波器必须共地,即黑夹子要接地。

差动放大电路_实验报告

差动放大电路_实验报告

一、实验目的1. 理解差动放大电路的工作原理及特点。

2. 掌握差动放大电路的性能指标测试方法。

3. 分析差动放大电路在抑制共模信号和放大差模信号方面的作用。

4. 通过实验验证理论分析的正确性。

二、实验原理差动放大电路由两个结构相同、参数对称的放大电路组成,分别称为同相输入端和反相输入端。

当输入信号同时作用于两个输入端时,电路能够有效抑制共模信号,放大差模信号。

三、实验器材1. 模拟电路实验箱2. 实验线路板3. 万用电表4. 信号发生器5. 示波器6. 线路连接线四、实验步骤1. 搭建电路:根据实验原理图,在实验线路板上搭建差动放大电路。

2. 静态测试:使用万用电表测量电路的静态工作点,确保电路正常工作。

3. 差模信号测试:向电路输入差模信号,使用示波器观察输出波形,并记录数据。

4. 共模信号测试:向电路输入共模信号,使用示波器观察输出波形,并记录数据。

5. 性能指标测试:根据测试数据,计算差模电压放大倍数、共模电压放大倍数、共模抑制比等性能指标。

五、实验结果与分析1. 静态测试结果:电路静态工作点稳定,符合设计要求。

2. 差模信号测试结果:输入差模信号时,输出波形清晰,差模电压放大倍数符合理论计算值。

3. 共模信号测试结果:输入共模信号时,输出波形基本消失,说明电路对共模信号抑制效果良好。

4. 性能指标测试结果:差模电压放大倍数、共模电压放大倍数、共模抑制比等性能指标均达到预期目标。

六、实验结论1. 差动放大电路能够有效抑制共模信号,放大差模信号,具有较好的线性度和稳定性。

2. 通过实验验证了理论分析的正确性,加深了对差动放大电路的理解。

3. 实验过程中,掌握了差动放大电路的搭建、测试和性能指标计算方法。

七、实验注意事项1. 实验过程中,注意电路的连接和调整,确保电路正常工作。

2. 测试数据要准确记录,以便后续分析。

3. 注意安全,避免触电等事故发生。

八、实验拓展1. 研究不同类型的差动放大电路,如具有恒流源的差动放大电路、差分放大电路的频率响应等。

模拟电子技术实验报告

模拟电子技术实验报告

桂林电子科技大学模拟电子技术实验报告实验一单级放大电路5、查找三极管9013 资料,在下图中标出9013 的三个引脚(E、B、C),并写出3~5 项你认为重要的参数?四.实验步骤及注意事项1. 测量导线、信号线、电源线好坏。

注意事项:使用台式万用表蜂鸣器档测量导线,不测量将可能导致实验失败!2.检查实验所用的A1 电路板上三极管所在位置的背面是否焊接有三极管。

注意事项:若有则第3、4 步可跳过不做,在表2 中β记为100。

3. 测量三极管9013 的直流放大系数β记录在表2 中。

注意事项:使用UT8803N 台式数字万用表HFE 档位,将三极管插到NPN 一边。

4.将已经测过值的三极管插入A1 电路板对应的三极管插孔中。

注意事项:三极管必须按照正确顺序插入A1 电路板中,不插入或插错将导致实验测量数据全错!5. 连接电路,接通12V 直流电源,但不接入信号源!注意事项:(1)单级放大电路的输入端暂时不能接入信号源。

(2)检查电路无误后,才能接通电源。

(3)所用的12V 要用万用表测量校准。

6. 设置静态工作点。

注意事项:(1)用台式万用表DCV(直流电压)档位监测UEQ电压变化(电路中三极管发射极与“地” 之间的电压,万用表黑表笔接“地”)。

(2)调节电位器RP 的大小,使得UEQ调到约为1.9V,不用非常精确。

7.测量静态工作点注意事项:UBQ、UEQ、UCQ分别表示电路中三极管基极、发射极、集电极与“地”之间的电压,而“ Q”表示的是“静态”而不是“地”,UBEQ= UBQ- UEQ,UCEQ= UCQ- UEQ。

8.测量RP的阻值。

注意事项:测量RP的阻值时,应把RP与电路断开,测完RP后再接回!9.电路输入端接入信号源,输出端将5.1KΩ 负载接上,用示波器双通道同时测量输入输出波形,观察ui、uoL的相位关系,并在一个坐标系上画出波形图。

注意事项:(1)信号源和示波器必须共地,即黑夹子要接地。

直流差动放大电路

直流差动放大电路
参数 项目 单 单端 端 输出 输 入 双端 输出
ui
实际
uo1
uo2
计算Ad
Ad1=uo1/ui Ad2=uo2/ui
理论
Ad=(uo1uo2)/ui=
Ad=
将双端输出uo的波形绘于图中。 将双端输出uo的波形绘于图中。 uo的波形绘于图中
实验总结报告分析提示: 实验总结报告分析提示: 通过实验总结比较两种差放电路的主要特点。 通过实验总结比较两种差放电路的主要特点。 实测数据与理论估算值比较, 实测数据与理论估算值比较,并进行误差分 析。 思考题: 思考题: 当用示波器同时观察的两个波形互为反相时, 当用示波器同时观察的两个波形互为反相时, 如何在标注数值上反应出它们之间的相位 关系? 关系? 放大电路当输入信号过大时, 放大电路当输入信号过大时,会出现什么情 况?
直流差动放大电路
实验目的: 实验目的:
1. 熟悉差放大电路的结构和性能特点。 熟悉差放大电路的结构和性能特点。 2. 掌握差动放大器的测试方法。 掌握差动放大器的测试方法。
实验原理: 实验原理:
差动放大电路广泛地应用于模拟集成电路中, 差动放大电路广泛地应用于模拟集成电路中, 它具有很高的共模抑制比。 它具有很高的共模抑制比。诸如由电源波 动、温度变化等外界干扰都会引起工作点 不稳定,它们都可以看作是一种共模信号。 不稳定,它们都可以看作是一种共模信号。 差动放大电路能抑制共模信号的放大, 差动放大电路能抑制共模信号的放大,对 上述变化有良好的适应性, 上述变化有良好的适应性,使放大器有较 高的稳定度。 高的稳定度。
UBQ (V) ) 理论 UEQ (V) UCQ (V) ) IBQ μA) (μA) ICQ (mA) Β 计算) (计算) IE (mA) )

差动放大电路的工作原理

差动放大电路的工作原理

差动放大电路的工作原理
差动放大电路是一种常用的电路设计,其作用是放大输入信号而抑制噪声。

差动放大电路由两个共尺度的放大器组成,每个放大器都有一个输入端和一个输出端。

输入信号被分别连接到两个输入端,而输出信号是通过将两个放大器的输出信号相加得到的。

差动放大电路的工作原理可以解释如下:
1. 输入信号被分割:输入信号被分别连接到差动放大电路的两个输入端,这样信号便被分割成两个相等的信号。

2. 差分放大:每个输入信号经过各自的放大器放大,放大后的信号再相加。

由放大器的特性可知,它们具有“差分放大”的特性,即两个相等的输入信号会被放大器放大并形成一个差分信号。

3. 噪声抑制:由于噪声通常是随机分布的,并且在两个输入信号中均匀地混合在一起,放大后的差分信号中噪声的平均值接近于零。

因此,通过相加也可以抵消部分噪声信号,从而实现噪声的抑制。

4. 输出信号:最后,通过将两个放大器的输出信号直接相加,差动放大电路的输出信号就是放大后的差分信号。

输出信号的放大倍数可以通过调节两个放大器的增益来控制。

总的来说,差动放大电路通过将两个相等的输入信号进行差分放大,并相加得到输出信号。

这种设计可以提高信号的幅度,并抑制噪声信号,常用于音频放大器、通信设备等领域。

实验三

实验三

V4
PAR AMETERS:
0
a = 20k R4 {a }
0
Ve e
图3-1
V(Vi)
bus
V(Vo)
V(Vo2)
模拟信号
A/D
D/A
滤波
图3-2
10.0V
7.5V
5.0V
2.5V V(Vo2) 10V
5V
0V V(Vo) bus * 43 5D 74 89 97 9F 97 89 74 5D 43 2C 17 9 1 9 17 2C 43 5D 74 89 97 9F 97 89 74 5D 43 2C 17 9 1 9 17 2C 43 5D 74 89 97 9F 97
【实验要求】:
本次实验要求同学们完成实验内容的第一项,做完(内容一)的同学下 课前给我检查一下(用PPT或者WORD文档)。实验内容二作为课后练习, 实验报告书写要求包括:实验题目、实验目的、实验内容、实验步骤、实验 结果(实验数据、仿真波形及对结果的分析)、实验过程中遇到的问题及解 决方法、实验心得总结。
10V
5V
0V 229.39us V(Vi)
232.00us
236.00us
240.00us 00us
252.00us
图3-3
VC C
VC C
Ve e
R1 6k vo 1 vo 2
R2 V1 6k 12V dc -1 2 V d c V2
R3 vi1 1k
Q1
Q2
R5 vi2
0
Q 2 N222 2 Q 2 N222 2 1k
V3 V O FF = 0 VA MPL = 10m v FR E Q = 1 kh z V O FF = 0 V A M P L = -1 0 m v FR E Q = 1 kh z

实验三、运算放大器参数测量与基本应用

实验三、运算放大器参数测量与基本应用

实验三、运算放大器参数测量及基本应用一、实验目的1.认识运算放大器的基本特性,通过仿真和测试了解运放基本参数,理解参数的物理含义,学会根据实际需求选择运放;2.掌握由运放构成的基本电路和分析方法;3.熟悉仿真软件Multisim的使用,掌握基于软件的电路设计和仿真分析方法;4.熟悉便携式虚拟仿真实验平台,掌握利用其进行实验的使用方法。

二、实验预习1. 复习运放的理想化条件,了解集成运算放大器的主要技术指标和含义;2. 复习运放应用的各种基本电路结构;3. 熟悉运放LM358L(因multisim元器件库中没有LM358L,所以仿真用LM358J来做,而实际电路用LM358L,它们DIP封装引脚排列是一样的)的性能参数及管脚布局,管脚布局如图3.1所示,并根据图3.2所示的内部原理图理解电路结构和工作原理。

图3.1 LM358L管脚LM358J为单片集成的双运放,采用DIP-8封装,INPUT1(-)为第一个运放的反相端输入,INPUT1(+)为同相端输入,OUTPUT1为输出,第二个运放命名原则相同。

Vcc为正电源输入端,V EE/GND可以接地,也可以接负电压。

双电源(±1.5-±16V)。

图3.2 LM358J内部原理图LM358L主要由输入差分对放大器、单端放大器、推挽输出级以及偏置电路构成。

三、实验设备便携式虚拟仿真实验平台(PocketLab、元器件)。

四、实验内容(一)仿真实验1. 运放基本参数仿真测量(用LM358J 代替LM358L) (1) 电压传输特性根据图3.3所示电路,采用正负电源供电,运放反相端接地,同相端接直流电压源V 3,在-150μV~150μV 范围内扫描V 3电压,步进1μV ,得到运放输出电压(节点3)随输入电压V 3的变化曲线,即运放电压传输特性,根据仿真结果给出LM358J 线性工作区输入电压范围,根据线性区特性估算该运放的直流电压增益A vd 。

直流差动放大电路实验报告问题讨论

直流差动放大电路实验报告问题讨论

直流差动放大电路实验报告问题讨论一、实验目的本次实验的目的是掌握直流差动放大电路的基本原理和实现方法,通过实验验证其性能和特点。

二、实验原理1. 直流差动放大电路的基本原理直流差动放大电路是由两个输入端口和一个输出端口组成的电路。

其中,两个输入端口分别接收输入信号,而输出端口则输出放大后的信号。

该电路采用了差分放大器作为核心元器件,可以对输入信号进行增益和相位变换,并且具有很高的共模抑制比。

2. 差分放大器的工作原理差分放大器是由两个共用一个负反馈回路的晶体管组成。

其中一个晶体管被称为“正相位输入晶体管”,另一个被称为“反相位输入晶体管”。

当两个输入信号相同时,它们会同时作用于正反相位晶体管上,并产生对称的电流;当两个输入信号不同时,则会产生不对称的电流。

这样就可以将差异信号进行增强。

3. 直流差动放大电路的特点直流差动放大电路具有以下特点:(1)具有很高的共模抑制比;(2)可以对输入信号进行增益和相位变换;(3)适用于直流信号的放大;(4)可以用于信号差分、滤波等应用。

三、实验器材与仪器1. 实验器材示波器、函数信号发生器、电阻箱、电容箱、万用表等。

2. 实验仪器直流差动放大电路实验板。

四、实验步骤1. 连接实验板将实验板连接好,并将两个输入端口分别接收到两个输入信号,输出端口则连接到示波器上。

2. 调节信号发生器调节函数信号发生器,使其产生合适的输入信号。

可以根据需要改变频率和幅度等参数。

3. 调节电阻箱和电容箱根据需要调节电阻箱和电容箱,以匹配不同的输入信号。

这样可以保证输出端口的负载匹配良好,从而提高系统性能。

4. 测量输出信号使用万用表或示波器测量输出信号,并记录下来。

可以通过改变输入信号的频率和幅度等参数,来观察输出端口的响应情况。

五、实验结果与分析通过本次实验,我们得到了直流差动放大电路的输出波形,并对其进行了分析。

实验结果表明,该电路具有很高的共模抑制比和较好的放大性能,可以用于信号差分、滤波等应用。

模电仿真实验指导书

模电仿真实验指导书

模拟电子技术基础实验指导书计算机与信息技术学院二O一O年三月目录第一部分上机仿真实验实验一Multisim软件的介绍与仿真实验二单管放大电路仿真分析实验三差动放大电路实验四比例运算放大电路仿真实验五加减运算放大电路实验六积分电路和微分电路实验七LC正弦波振荡电路的研究实验八OTL功率放大器仿真实验九串联型晶体管稳压电路实验十波形发生器电路仿真第二部分实验箱实验实验一单级交流放大电路实验二两级阻容耦合放大电路实验三负反馈放大电路实验四比例运算放大电路实验五加减运算放大电路实验六正弦波振荡器实验七整流滤波电路实验一Multisim软件的介绍与仿真一、实验目的1.初步掌握用multisim软件对电路进行仿真实验。

2.掌握电路的基本参数设置和测试方法。

二、实验内容1.电子仿真软件Multisim8简介:运行Multisim8,电子仿真软件后,先出现启动画面如图1所示,几秒钟后进入他的基本界面如图二所示。

基本界面最上方是菜单栏,共11项;菜单栏下方左边为系统工具栏共11项图1Multisim8启动画面图2Multisim8基本界面中间为设计工具栏共8项;再向右是使用中的元件列表和帮助按钮;右上角为仿真开关。

基本界面的左侧为元件工具栏,其中23个元件库中分别放置同一类的元件,左列从上到下分别是:电源库,基本元件库,二极管库,晶体管库,模拟元件库,TTL器件库,CMOS器件库,各种数字元件库,混合器件库,指示器件库,其他元件库,射频元件库等,右列为与实际元件相对应的现实性仿真元件模型快捷键按钮。

2.元件的放置和连接2.1电阻的放置单击基本界面左侧元件库左列第2个基本元件图表,将出现Select a compinent对话框如图3所示图3在Family栏下单击RESISTOR,在Component栏中选100ohm-5%,注意ohm 表示欧姆,单击OK,再在平台上单击左键即可将电阻R1放置到平台上,继续单击左键可连续放置电阻,单击右键停止放置退出,右击R1,可在下拉菜单中单击90 Cloxkwise,可将R1顺时针转90度竖立放置。

参考答案--模拟电子技术实验指导书(2012)

参考答案--模拟电子技术实验指导书(2012)

实验一 常用电子仪器的使用一、 实验目的1.熟悉示波器,低频信号发生器和晶体管毫伏表等常用电子仪器面板,控制旋钮的名称,功能及使用方法。

2.学习使用低频信号发生器和频率计。

3.初步掌握用示波器观察波形和测量波形参数的方法。

二、实验原理在电子电路实验中,经常使用的电子仪器有示波器、低频信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表及频率计等。

它们和万用电表一起,可以完成对电子电路的静态和动态工作情况的测试。

实验中要对各种电子仪器进行综合使用,可按照信号流向,以连线简捷,调节顺手,观察与读数方便等原则进行合理布局,各仪器与被测实验装置之间的布局与连接如图1—1所示。

接线时应注意,为防止外界干扰,各仪器的共公接地端应连接在一起,称共地。

信号源和交流毫伏表的引线通常用屏蔽线或专用电缆线,示波器接线使用专用电缆线,直流电源的接线用普通导线。

图1—1 模拟电子电路中常用电子仪器布局图1. 低频信号发生器低频信号发生器按需要输出正弦波、方波、三角波三种信号波形。

输出电压最大可达20V (峰-峰值)。

通过输出衰减开关和输出幅度调节旋钮,可使输出电压在毫伏级到伏级范围内连续调节。

低频信号发生器的输出信号频率可以通过频率分档开关进行调节。

低频信号发生器作为信号源,它的输出端不允许短路。

2.交流毫伏表交流毫伏表只能在其工作频率范围之内,用来测量正弦交流电压的有效值。

为了防止过载而损坏,测量前一般先把量程开关置于量程较大位置上,然后在测量中逐档减小量程。

3.示波器示波器是一种用途极为广泛的电子测量仪器,它能把电信号转换成可在荧光屏幕上直接观察的图象。

示波器的种类很多,通常可分通用、多踪多线、记忆存贮、逻辑专用等类。

双踪示波器可同时观测两个电信号,需要对两个信号的波形同时进行观察或比较时,选用双踪示波器比较合适。

本实验要测量正弦波和方波脉冲电压的波形参数,正弦信号的波形参数是幅值U m 、周期T (或频率f )和初相;脉冲信号的波形参数是幅值U m 、周期T 和脉宽T P 。

实验三 差动放大电路实验

实验三 差动放大电路实验

实验三
差动放大电路实验
一、实验目的 1.掌握差动放大电路的工作原理和基本参 数的测量方法。 2.了解Re对共模信号的抑制作用。 二、实验电路及仪器
1. 实验电路如图1所示 2. 实验仪器 (1)信号发生器 (2)万用表 (3)模拟电路实验箱
1-19 射极耦合差动放大电路(V1、V2 3DG6A)
( Rp选用实验箱上1K的滑动电阻代替)
Ui/mv Uod1 Uod2
表2 双入双出差模电压放大倍数实验数据 40 60
80
Uod=∣ Uod1 ∣+∣ Uod2 ∣
Ad= Uod/Ui
*3.单端输入、双端输出差模电压放大倍数的测量
(1)将信号发生器接入差动放大电路1、2两端(其 中2、3短接) (2)输入交流信号频率同上,用万用表或毫伏表测 量Uod1,Uod2的值,填入表3。
4.共模电压放大倍数的测量 将1端、3端短接,把信号发生器接入 (1、3)短接端和公共端。
注:测试电路的基本原理
1)差动放大器输出电压的静态调零。实训电路所示差动放大电路是由 两个单级共射放大电路对称构成,电路结构和参数完全相同,在静态时, IC1=IC2,UO1=UO2,输出电压UO=0。但是两边放大电路的参数不可 能完全对称,所以UO不为零,必须调节调零电位器RP,使UO=0。 2)差动放大器对差模信号起放大作用。当差动放大电路的两输入端加 入大小相等、相位相反的差模信号时,在两边放大器的输出端就可以得 到大小相等、相位相反的一对输出电压UO1、UO2。对于双端输出的电 路,输出电压UO= UO1-UO2=2 UO1,为单边输出电压的两倍;若为单 端输出的电路,输出电压UO= UO1或 UO=UO2。 3)差动放大电路对共模信号起抑制作用。当差动放大电路加入大小相 等、相位相同的共模信号,在两边放大器的输出端就可得到大小相等, 相位相同的一对输出电压UO1和UO2。对于双端输出的差动放大电路, 共模输出电压UO= UO1-UO2=0。实际上两边放大器元件参数不可能完 全对称,在输出端仍有一定的共模输出电压。公共射极电阻RE(或恒流 源)对共模信号有强烈的电流负反馈作用,可进一步抑制共模信号;对 于单端输出的差动放大电路,不能利用电路的对称性来抑制共模信号, 只能靠公共射极电阻RE(或恒流源)抑制共模信号。 4)用恒流源代替RE可以提高差动放大电路抑制共模信号的能力。

模拟电路实验讲义

模拟电路实验讲义

实验一 单级交流放大电路一、实验目的1、 学会放大器静态工作点的调试方法,分析静态工作点对放大器性能的影响。

2、 掌握放大器电压放大倍数、输入电阻、输出电阻及最大不失真输出电压的测试方法。

3、 熟悉常用电子仪器及模拟电路实验设备的使用。

二、实验原理图1-1为电阻分压式工作点稳定单管放大器实验电路图。

它的偏置电路采用R B1和R B2组成的分压电路,并在发射极中接有电阻R E ,以稳定放大器的静态工作点。

当在放大器的输入端加入输入信号u i 后,在放大器的输出端便可得到一个与u i 相位相反,幅值被放大了的输出信号u 0,从而实现了电压放大。

图1-1 共射极单管放大器实验电路在图1-1电路中,当流过偏置电阻R B1和R B2 的电流远大于晶体管T 的基极电流I B 时(一般5~10倍),则它的静态工作点可用下式估算CC B2B1B1B U R R R U +≈U CE =U CC -I C (R C +R E )C EBE B EI R U U I ≈-≈电压放大倍数beLCV r R R βA // -= 输入电阻R i =R B1 // R B2 // r be输出电阻R O ≈R C由于电子器件性能的分散性比较大,因此在设计和制作晶体管放大电路时,离不开测量和调试技术。

在设计前应测量所用元器件的参数,为电路设计提供必要的依据,在完成设计和装配以后,还必须测量和调试放大器的静态工作点和各项性能指标。

一个优质放大器,必定是理论设计与实验调整相结合的产物。

因此,除了学习放大器的理论知识和设计方法外,还必须掌握必要的测量和调试技术。

放大器的测量和调试一般包括:放大器静态工作点的测量与调试,消除干扰与自激振荡及放大器各项动态参数的测量与调试等。

1、 放大器静态工作点的测量与调试1) 静态工作点的测量测量放大器的静态工作点,应在输入信号u i =0的情况下进行, 即将放大器输入端与地端短接,然后选用量程合适的直流毫安表和直流电压表,分别测量晶体管的集电极电流I C 以及各电极对地的电位U B 、U C 和U E 。

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实验三 差动放大电路
一.实验目的
1.加深对差动放大电路性能及特点的理解。

2.学习差动放大电路主要性能指标的测试方法。

二.实验原理
图5—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K 接入左边时,构成典型的差动放大器。

调零电位器RP 用来调节V 1、V 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。

+
-U i
+V CC +12V
-V EE -12V
图5—1
当K 接入右边时,构成具有恒流源的差动放大器,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 )0(||21≈=-=
B B E
BE
EE E U U R U V I 认为
E
C C I I I 2121
== 恒流源电路
()3
212
3
3||E BE
BE CC E C R U U V R R R I I -++≈

E C C I I I 2121==
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
单端输出 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
实际上由于元件不可能完全对称,因此A C 也不绝对等于零。

3.共模抑制比CMRR
为了表征差动放大器对有用信号(差模信号)的放大作用和对共模信号的抑制能力,通常用一个综合指标来衡量,即共模抑制比
Ac Ad CMRR =
或)
(20dB Log CMRR Ac Ad = 差动放大器的输入信号可采用直流信号也可用交流信号。

本实验由信号源提供频率f=1KH z 的正弦信号为输入信号。

三.实验设备与器件
1.交流毫伏表; 2.信号源;
3.示波器(自备); 4.数字直流电压表;
5.晶体三极管3DG6×3(或9011×3),要求V 1、V 2管特性参数一致 。

四.实验内容
1.典型差动放大器性能测试
按图5-1连接实验电路,K 接入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。

将放大器输入端与地短接,接通±12V 直流电源,用数字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。

A d = =
∆U o -βR C
∆U i R B1+r Bo + (1+β)R P
1 2
A d1 = = A d A d2 = =- A d
∆U o 1 ∆U C2 1
∆U i 2 ∆U i 2
A C1 = A C2 = = ≈-
∆U C1 -βR c R c
∆U 1 R B1+r be +(1+β)( R P +2R E ) 2R E 1 2
A C = =0
∆U o
∆U i
测量静态工作点
零点调好以后,用数字电压表测量V1、V2管各电极电位及射极电阻R E两端电压U RE,记入表5-1中。

(2)测量差模电压放大倍数
断开直流电源,将信号源的输出端接放大器输入端构成双端输入方式(注意:此时信号源浮地),调节输入信号频率f=1KH Z,输出旋钮旋至零,用示波器监视输出端(集电极T1或T2与地之间)。

接通±12V直流电源,逐渐增大输入电压U i(约100mV),在输出波形无失真的情况下,用交流毫伏表测U i,U c1,U c2,记入表5-2中,并观察U i,U c1,U c2之间的相位关系及U RE 随U i改变而变化的情况。

(如测U i时因信号浮地有干扰,可分别测A点和B点对地间电压,两者之为差U i)。

(3) 测量共模电压放大倍数
将放大器输入端短接,信号源接输入端与地之间,构成共模输入方式,调节输入信号f=1KH Z,U i=1V,在输出电压无失真的情况下,测量U c1,U c2之值记入表5—2中,并观察U i,U c1,U c2之间的相位关系及U RE随U i变化而改变的情况。

2.具有恒流源的差动放大电路性能测试
将图5—1电路中K拨向右边,构成具有恒流源的差动放大电路。

重复内容1的要求,把结果记入表5—1,5—2中。

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