差分放大电路实验概要
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《模拟电子技术实验》教学课件
差分放大电路实验
国家级电工电子实验教学示范中心
纲要
一、实验目的 二、实验电路与原理
三、实验仪器与设备
四、实验内容与步骤 五、分析与思考
一、实验目的
1. 加深对差分放大器的理解。
2. 学习差分放大器的调整及主要性能指标的测试 方法。
3. 掌握提高共模抑制比KCMR的方法。
按图连接实验电路，开关K拨向左边构成典型差动放大器。 （1）测量静态工作点 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VO，调节调零电位器RP，使VO＝0。 调节要仔细，力求准确，注意换挡。 零点调好以后，用直流电压表测量T1、T2管各电极电位，记入表1。（表内为各 级的对地直流电压）
Auc U oc1 U oc 2 0 U ic
Auc=0，说明差分放大器双端输出时，对零点漂移等共模干扰 信号有很强的抑制能力。
二、实验电路与原理
4、共模抑制比KCMR
反映差分放大器对共模信号的抑制能力。 定义为放大器差模信号电压增益Aud和共模信号电压增益Auc之 比的绝对值，即： Aud
表2
输 入 信 号 典型 差分 恒流 源式 单端 输入
差模值
Uod1 Uod2 Uod Aud1 Aud2 Aud Uoc1 Uoc2
共模值
Uoc Auc1 Auc2 Auc
共模 抑制 比 KCMR
/
/
/
/
/
/
四、实验内容与步骤
2、具有恒流源的差分放大器
电路接成具有恒流源的差分放大电路（开关K打向右边），测试内容 同典型差分放大电路的（1）、（2）、（3）项，并填入表1和表2中。
3、单端输入差分放大器
将电路输入端连成单端输入方式输入 f=50Hz，Ui=0.1V的正弦信号， 测试内容同典型差分电路的（2）项，并填入表2中。
五、分析与思考
1、整理实验数据，完成实验报告。 2、简要说明RE及恒流源的作用。
《模拟电子技术实验》教学课件
END
国家级电工电子实验教学示范中心
二、实验电路与原理
2、差模特性
差模信号输入Uid ：两管输入端所加信号大小相等、极性相反。 差模电压增益Aud的测量：
•输入差模信号为Uid，设差分放大器为单端输入-双端输出接法。用双踪 示波器分别观察两输出端的信号，它们应是一对大小相等、极性相反 的不失真正弦波。用毫伏表测量Uod1、Uod2的值，则差模电压增益为： U U od 2 Aud od 1 U id
表1 UB1
典型差分
UC1
UC2
UE1
UE2
四、实验内容与步骤
（2） 测量差模电压放大倍数 输入f=50Hz，Ui=0.1V的正弦信号（输入端连成差模输入方式），用毫伏表 测量单端输出差模电压Uod1和Uod2，记入表2中，并计算差模放大倍数Aud1、Aud2和 Aud。 （3）测量共模电压放大倍数 输入f=50Hz，Ui=0.1V的正弦信号（输入端连成共模输入方式），用毫伏表 测量单端输出共模电压Uoc1和Uoc2，记入表2中，并计算差模放大倍数Auc1、Auc2和 Auc（注意：换小量程测电压）。
二、实验电路与原理
1、实验电路
①直接耦合 ②用以放大极微小的直 流信号或缓慢变化的交 流信号 ③ 用恒流源代替RE， 可进一步提高放大器抑 制共模信号的能力。 ④可有效抑制零点漂移
图1 差分放大器实验电路
当直流放大电路输 入端不加信号时，由于 温度、电源电压的变化 或其他干扰而引起的各 级工作点电位的缓慢变 化，都会经过各级放大 使末级输出电压偏离零 值而上下摆动，这种现 象称为零点漂移
KCMR | Auc |
KCMR越大，说明差分放大器对共模信号的抑制力愈强，放大 器的性能愈好。
三、实验仪器与设备
1、KHM-2型模拟电路实验装置一套 2、DCS-7020数字示波器一台 3、SG2171A交流毫伏表一块 4、VC9801A+数字万用表一块 5、导线若干
四、实验内容与步骤
1、典型差分放大器性能测试
•如果是单端输出，则
Aud
U od 1 U od 2 U id U id
•如果Uod1、Uod2不相等，说明放大器的参数不完全对称。若Uo1、 Uo2相差较大，应重新调整静态工作点，使电路尽可能对称。
二、实验电路与原理
3、共模特性
共模信号输入△Vic ：两管输入端所加信号大小相等、极性相 同（如漂移电压、电源波动产生的干扰等）。 双端输出时，由于同时从两管的集电极输出，如果电路完全 对称，则输出电压上△ Uoc1≈ △ Uoc2 ，共模电压增益为
差分放大电路实验
国家级电工电子实验教学示范中心
纲要
一、实验目的 二、实验电路与原理
三、实验仪器与设备
四、实验内容与步骤 五、分析与思考
一、实验目的
1. 加深对差分放大器的理解。
2. 学习差分放大器的调整及主要性能指标的测试 方法。
3. 掌握提高共模抑制比KCMR的方法。
按图连接实验电路，开关K拨向左边构成典型差动放大器。 （1）测量静态工作点 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VO，调节调零电位器RP，使VO＝0。 调节要仔细，力求准确，注意换挡。 零点调好以后，用直流电压表测量T1、T2管各电极电位，记入表1。（表内为各 级的对地直流电压）
Auc U oc1 U oc 2 0 U ic
Auc=0，说明差分放大器双端输出时，对零点漂移等共模干扰 信号有很强的抑制能力。
二、实验电路与原理
4、共模抑制比KCMR
反映差分放大器对共模信号的抑制能力。 定义为放大器差模信号电压增益Aud和共模信号电压增益Auc之 比的绝对值，即： Aud
表2
输 入 信 号 典型 差分 恒流 源式 单端 输入
差模值
Uod1 Uod2 Uod Aud1 Aud2 Aud Uoc1 Uoc2
共模值
Uoc Auc1 Auc2 Auc
共模 抑制 比 KCMR
/
/
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/
四、实验内容与步骤
2、具有恒流源的差分放大器
电路接成具有恒流源的差分放大电路（开关K打向右边），测试内容 同典型差分放大电路的（1）、（2）、（3）项，并填入表1和表2中。
3、单端输入差分放大器
将电路输入端连成单端输入方式输入 f=50Hz，Ui=0.1V的正弦信号， 测试内容同典型差分电路的（2）项，并填入表2中。
五、分析与思考
1、整理实验数据，完成实验报告。 2、简要说明RE及恒流源的作用。
《模拟电子技术实验》教学课件
END
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二、实验电路与原理
2、差模特性
差模信号输入Uid ：两管输入端所加信号大小相等、极性相反。 差模电压增益Aud的测量：
•输入差模信号为Uid，设差分放大器为单端输入-双端输出接法。用双踪 示波器分别观察两输出端的信号，它们应是一对大小相等、极性相反 的不失真正弦波。用毫伏表测量Uod1、Uod2的值，则差模电压增益为： U U od 2 Aud od 1 U id
表1 UB1
典型差分
UC1
UC2
UE1
UE2
四、实验内容与步骤
（2） 测量差模电压放大倍数 输入f=50Hz，Ui=0.1V的正弦信号（输入端连成差模输入方式），用毫伏表 测量单端输出差模电压Uod1和Uod2，记入表2中，并计算差模放大倍数Aud1、Aud2和 Aud。 （3）测量共模电压放大倍数 输入f=50Hz，Ui=0.1V的正弦信号（输入端连成共模输入方式），用毫伏表 测量单端输出共模电压Uoc1和Uoc2，记入表2中，并计算差模放大倍数Auc1、Auc2和 Auc（注意：换小量程测电压）。
二、实验电路与原理
1、实验电路
①直接耦合 ②用以放大极微小的直 流信号或缓慢变化的交 流信号 ③ 用恒流源代替RE， 可进一步提高放大器抑 制共模信号的能力。 ④可有效抑制零点漂移
图1 差分放大器实验电路
当直流放大电路输 入端不加信号时，由于 温度、电源电压的变化 或其他干扰而引起的各 级工作点电位的缓慢变 化，都会经过各级放大 使末级输出电压偏离零 值而上下摆动，这种现 象称为零点漂移
KCMR | Auc |
KCMR越大，说明差分放大器对共模信号的抑制力愈强，放大 器的性能愈好。
三、实验仪器与设备
1、KHM-2型模拟电路实验装置一套 2、DCS-7020数字示波器一台 3、SG2171A交流毫伏表一块 4、VC9801A+数字万用表一块 5、导线若干
四、实验内容与步骤
1、典型差分放大器性能测试
•如果是单端输出，则
Aud
U od 1 U od 2 U id U id
•如果Uod1、Uod2不相等，说明放大器的参数不完全对称。若Uo1、 Uo2相差较大，应重新调整静态工作点，使电路尽可能对称。
二、实验电路与原理
3、共模特性
共模信号输入△Vic ：两管输入端所加信号大小相等、极性相 同（如漂移电压、电源波动产生的干扰等）。 双端输出时，由于同时从两管的集电极输出，如果电路完全 对称，则输出电压上△ Uoc1≈ △ Uoc2 ，共模电压增益为