差动放大电路_实验报告

实验五差动放大电路

(本实验数据与数据处理由果冻提供，仅供参考,请勿传阅、谢谢~）

一、实验目得

1、加深对差动放大器性能及特点得理解

2、学习差动放大器主要性能指标得测试方法

二、实验原理

RＰ用来调节Ｔ１、T２管得静态工作点， V i＝０时，V O＝0。R E为两管共用得发射极电阻, 它对差模信号无负反馈作用，不影响差模电压放大倍数,但对共模信号有较强得负反馈作用，可以有效抑制零漂。

差分放大器实验电路图

三、实验设备与器件

1、±1２V直流电源２、函数信号发生器

3、双踪示波器

4、交流毫伏表

5、直流电压表

6、晶体三极管3DG6×3, T1、Ｔ2管特性参数一致,或901１×３，电阻器、电容器若干.

四、实验内容

1、典型差动放大器性能测试

开关K拨向左边构成典型差动放大器。

１）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

V O ，调节调零电位器ＲP ,使V Ｏ＝0.

②测量静态工作点 再记下下表.

2） 测量差模电压放大倍数（须调节直流电压源Ui1＝0、1Ｖ ，Ｕi2=－０、1V ）

理论计算：(r b ｅ=３Ｋ 、=1０0、 Rp=330Ω）

静态工作点:

=1、153mA

Ｉc Q =Ｉc 3/2＝0、577mA, I ｂQ =I ｃ／=0、577/１00=５、77u Ａ ＵCEQ =V cc －ＩｃＲc ＋U BE Ｑ=１2-0、5７７*1０+0、7=６、93V

双端输出:(注：一般放大倍数A 得下标ｄ表示差模，下标c 表示共模，注意分辨）

=-3３、71

A c 双 =0、

单端输出：

=—16、86, ＝16、86

（参考答案中得

R ｅ=1０Ｋ ，而R ｅ等效为恒流源电阻，理想状态下无穷大，因此上式结果应为０、读者自己改一下）

实测计算:(注:本实验相对误差不做数据处理要求,下面给出得仅供参考比对数据）

静态工作点：

Ic 1Q =（Vcc —Uc1)/R ｃ1=(１2—６、２9）/10ｍＡ＝0、５71mA Ic ２Q =0、56９mA Ib 1Ｑ= I ｃQ/=０、５7１／100m Ａ=５、71ｕＡﻩ

I ｂ2Q ＝5、69ｕＡ

5.0-=-≈++++-===E

C

E P be B C i C1C2C12R R )2R R 2

1β)((1r R βR △V △V A A

U C1E１Q＝U C1－U E1＝６、２９－（—0、61）＝6、90VﻩﻩﻩＵC2Ｅ２Q=6、9２Ｖ

差模放大倍数:（Ui=Ui1—Ｕi2=＋0、2Ｖ) （注：放大倍数在实测计算时，正负值因数据而异～!)

Ad1＝（Uc1差模—Ｕｃ1)/（Ｕi-0）=(１０、０8－6、29）/(0、2—0）＝１8、９5ﻩﻩ

Ad2=（Uc2差模－Ｕc2）/(Ｕi－0）=－18、80

Ad双=Ｕｏ双／Ui＝7、46／０、2=37、3

相对误差计算（｜|Ａｄ理｜－｜Ad实||）/｜Ad理｜

r d1=|16、8６-18、95|/16、86=12、4% ｒd2=｜１6、86-18、80｜／16、86=10、９% r d双=１０、6%

共模放大倍数:(Uｉ=+0、1Ｖ）

Ac1=(Uｃ1共模－Uc1）/Ui=（6、29-６、29)/０、1=0

Aｃ2=(Uc2共模-Ｕc2）/Ｕi=(6、31－６、31）/0、1=0

Aｃ双=Uc双/Ui＝—0、０2/0、1=-0、2 （Ui=－０、1V时同理）

共模抑制比：

ＣMRＲ=｜Ad双/Ac双|=｜３７、3/（-0、2）|=1８６、5

４、单端输入(注:上面实验中差模与共模接法均为双端输入，详见最后分析）

c1=Uc２）

Ｕi=＋0、1V时

Ac1=(4、7６-

６、2９)/0、1=-15、

３

Ａｃ2＝（7、84-6、31)/0、1=15、3

Ａo=（-3、70／0、1）=—37、０

Uｉ=－0、1时

Ac１=（8、13—6、29）/（—０、1)＝－1８、4

Ac2=（4、47-６、31)/（—0、1)=18、4

Ao=３、64/（—0、1）=—3６、４

正弦信号时(注：部分同学得输入电压可能为500ｍV，处理时请注意）

Ac1=(0、３2－6、29)/０、05=-11９、4

Ac2=（0、32—6、31)/0、05＝－119、8

分析部分：(注:只供理解,不做报告要求)

Vｉ、Vo、Vc１与Vｃ2得相位关系

其中Vi、Vc1同相，Vi、Vc2反相,Vc1、Ｖｃ２反相。

Re得作用：Re作为T1与T2管得共用发射极电阻，对差模信号并无负反馈，但对共模有较强负反馈,可以有效抑制共模信号，即可以有效抑制零漂,稳定工作点.

恒流源(书上P165-1６６有介绍)：恒流源作为负载时交流电阻很大，所以当用恒流源代替Re时，可以使差模电压增益由输出端决定，而与输入端无关。从数据中可以瞧到,用恒流源作负载时,抑制共模信号得能力大大提高了。

输入差模信号时Ｕi1=+０、1V ，Ui２=—0、1V输入共模信号时Ｕi1=Ｕｉ2＝+0、1V或-0、1Ｖ因为Ui1与Uｉ２均有信号输入，所以差模信号与共模信号属于双端输入

（输出方式则如图所示，只测一端电压Uｏi为单端输出，测两端电压Ｕo则为双端输出）