差分放大器实验报告

差分放大器实验报告

差分放大器实验报告

引言

差分放大器是一种常见的电路，广泛应用于模拟电路和信号处理领域。本实验

旨在通过搭建差分放大器电路并进行测试，探究其工作原理和性能特点。

一、实验原理

差分放大器是由两个共尺度的放大器组成，分别对输入信号进行放大后再作差。其主要特点是具有较好的抑制共模干扰能力和较高的增益。差分放大器的工作

原理如下：

1. 差模放大

差分放大器的输入信号分为差模信号和共模信号。差模信号是两个输入信号之

间的差值，而共模信号是两个输入信号之和的一半。差分放大器会将差模信号

放大，而对共模信号进行抑制。

2. 共模抑制比

共模抑制比是衡量差分放大器抑制共模信号能力的指标。通常用分贝（dB）来

表示，计算公式为：CMRR = 20log10(差模增益/共模增益)。共模抑制比越大，

说明差分放大器对共模信号的抑制能力越强。

二、实验器材和步骤

实验器材：

1. 功放芯片

2. 电阻、电容等被动元件

3. 示波器

4. 函数信号发生器

5. 直流电源

实验步骤：

1. 搭建差分放大器电路，包括两个放大器、输入电阻、反馈电阻等元件。

2. 连接示波器和函数信号发生器，用于输入和观测信号。

3. 打开直流电源，调节电压至适当数值。

4. 调节函数信号发生器，输入差模信号和共模信号。

5. 观察示波器上的输出波形，并记录数据。

6. 根据记录的数据，计算差分放大器的增益和共模抑制比。

三、实验结果与分析

通过实验，我们得到了差分放大器的输出波形和相关数据。根据这些数据，我们可以计算出差分放大器的增益和共模抑制比。

1. 增益

差分放大器的增益可以通过测量输出信号的峰值电压和输入信号的峰值电压来计算。增益的计算公式为：差分增益 = 输出峰值电压 / 输入峰值电压。根据实验数据，我们可以得到差分放大器的增益值。

2. 共模抑制比

共模抑制比的计算需要用到差分增益和共模增益的值。根据实验数据，我们可以计算出共模抑制比的数值，并进行比较分析。

通过对实验结果的分析，我们可以得出差分放大器具有较高的增益和较好的共模抑制能力。这使得差分放大器在信号处理和传输中有着广泛的应用。

四、实验总结

通过本次实验，我们深入了解了差分放大器的工作原理和性能特点。差分放大器作为一种常见的电路，具有较好的抑制共模干扰能力和较高的增益，在模拟电路和信号处理领域有着重要的应用。

然而，本实验只是对差分放大器的基本性质进行了初步探究，还有许多与差分放大器相关的实验和研究可以进行。例如，可以进一步研究差分放大器的非线性特性、噪声特性等。通过深入研究差分放大器，我们可以更好地理解和应用这一电路，为电子工程领域的发展做出贡献。

总之，本次实验对差分放大器的实际应用和性能特点进行了初步探究，为进一步的研究和实践奠定了基础。通过实验，我们不仅学到了理论知识，还提高了实验操作和数据分析的能力。希望在以后的学习和科研中能够更深入地探索差分放大器的相关问题，为电子工程领域的发展做出更大的贡献。