实验6 差动放大电路
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学领域中,差动放大电路是一种常见且重要的电路结构。
它能够将输入信号放大,并且抑制共模信号,从而提高信号的传输质量。
本实验旨在通过搭建差动放大电路并进行实验验证,进一步理解差动放大电路的原理和性能。
实验器材和步骤实验所需器材包括:两个双极性晶体管、电阻、电容、信号发生器、示波器等。
首先,按照实验指导书的要求,搭建差动放大电路。
然后,接入信号发生器和示波器,调节信号发生器的频率和幅度,观察并记录示波器上的波形和幅度。
实验结果分析通过实验观察和记录的数据,我们可以得出以下结论:1. 差动放大电路能够放大输入信号:在实验中,我们发现输入信号在经过差动放大电路后,其幅度得到了明显的放大。
这表明差动放大电路具有放大输入信号的功能。
2. 差动放大电路能够抑制共模信号:共模信号是指同时作用于两个输入端的信号,如电源噪声等。
通过实验观察,我们发现共模信号在差动放大电路中几乎没有被放大,而是被有效地抑制了。
这说明差动放大电路具有抑制共模信号的能力。
3. 差动放大电路对输入信号的放大程度和频率响应有一定的限制:在实验中,我们发现差动放大电路对不同频率的输入信号有不同的放大程度。
随着频率的增加,放大程度逐渐下降。
这是由于差动放大电路中的晶体管等元件存在一定的频率响应特性。
4. 差动放大电路的性能受到元件参数的影响:在实验过程中,我们尝试了不同的电阻和电容数值,发现它们对差动放大电路的性能有一定的影响。
例如,调节电阻的数值可以改变差动放大电路的放大倍数,而调节电容的数值可以改变差动放大电路的频率响应。
结论通过本次实验,我们对差动放大电路有了更深入的理解。
差动放大电路在电子学领域中具有广泛的应用,例如在放大器、通信系统等方面。
了解差动放大电路的原理和性能对于我们设计和调试电子系统具有重要意义。
通过实验,我们验证了差动放大电路的放大和抑制特性,并且了解了其对输入信号的频率响应和元件参数的影响。
差动放大电路输出波形的实验测试方法
差动放大电路输出波形的实验测试方法差动放大电路是一种常用的电路,在信号放大、滤波、抑制噪声等方面都有着广泛的应用。
在差动放大电路输出波形实验测试中,我们需要了解不同的测试方法,这样才能更好地把握输出波形的特点与表现。
一、差动放大电路的基本原理差动放大电路是通过两个输入信号的差值来放大信号的。
这个差值会被放大器放大成一个更大的信号,因为放大器只放大差值信号而不放大整个信号。
当一个信号被输入到差动放大电路的一个输入端,另一个相同的信号被输入到另一个输入端时,输出电压将为零。
如果两个输入信号不同,输出电压就是两个信号的差值,这个差值被放大器放大以后就成为放大器的输出信号。
二、差动放大电路的波形测试方法1.使用示波器进行测试示波器是一种能够监测电路中电压波形的仪器。
在使用示波器测试差动放大电路时,需要将示波器连接至放大器的输出端,并调节示波器的时间轴和电压轴以保证波形正确。
通过观察示波器上的波形,我们可以很容易地判断输出波形的特点和表现。
例如,如果输出波形是一个幅度稳定的正弦波,那么我们可以看出放大器具有很好的稳定性。
2.使用信号发生器进行测试信号发生器是一种能够产生不同类型信号的仪器。
在测试差动放大电路时,我们可以使用信号发生器产生不同频率和幅度的信号。
通过调节信号发生器的参数,我们可以测试不同条件下放大器的性能。
例如,我们可以测试放大器的放大倍数、增益带宽等性能参数。
同时,也可以通过不同参数的测试找到放大器运行的最佳工作条件,以达到最佳的信号放大效果。
3.使用计算机进行测试计算机也是常用的测试方法之一。
现代计算机不仅能够进行数字信号的产生和处理,还可以通过接口板与电路连接,实时监测电路中的信号波形。
在使用计算机测试差动放大电路时,需要安装测试软件和接口板。
通过测试软件可以产生不同频率、幅度的信号,并实时监测电路中的信号波形。
同时,测试软件还能够灵活地设置电路的参数,通过不同参数的测试找到最佳工作条件,以实现最优的信号放大效果。
差动放大电器实验报告
差动放大电器实验报告差动放大电路实验报告一、实验目的:1. 了解差动放大电路的工作原理;2. 掌握差动放大电路的参数测量方法;3. 研究差动放大电路的频率响应特性。
二、实验仪器和材料:1. 差动放大电路实验箱;2. 某型号差动放大电路芯片;3. 功能发生器;4. 串联耦合电容;5. 变阻器;6. 电压表。
三、实验步骤:1. 将差分放大器芯片正确插入实验箱中;2. 将功能发生器的输出端与差分放大器的输入端相连,设置合适的频率和振幅;3. 通过串联耦合电容将差分放大器的输出端与示波器相连,观察放大器的输出信号;4. 使用电压表测量输入端和输出端的电压;5. 调节变阻器,观察不同阻值对放大器增益和频率响应的影响;6. 记录实验数据。
四、实验结果与分析:1. 在不同频率下,测量输入端和输出端的电压,并计算差分放大器的增益。
根据实验数据绘制增益-频率曲线图,计算放大器的功率带宽积;2. 通过调节变阻器,观察不同阻值对放大器增益和频率响应的影响。
记录实验数据并进行分析。
五、实验结论:1. 差分放大器具有高增益和高共模抑制比等特点,适用于需要抑制共模干扰的场合;2. 通过实验可以得到差分放大器的频率响应特性曲线,了解其在不同频率下的放大倍数和相位特性;3. 实验结果还可以用于差分放大电路的性能优化,如选择合适的补偿网络,提高其频率响应特性。
六、实验心得:通过本次实验,我深入了解了差分放大器的工作原理和参数测量方法,掌握了差分放大器的频率响应特性的测试技巧。
同时,实验过程中需要注意对实验仪器的正确操作,准确测量并记录实验数据。
此外,实验中还应注意安全使用电器设备。
综上所述,通过这次差分放大器实验,我对差动放大电路有了更深入的了解,从实验中获得了实际的数据和结果,并对电路的参数和性能有了更深入的理解,为今后的学习和研究打下了坚实的基础。
差动放大电路实验报告
差动放大电路实验报告 Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】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R P 用来调节T1、T2管的静态工作点, Vi=0时, VO=0。
RE为两管共用的发射极电阻,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的负反馈作用,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VO ,调节调零电位器RP,使VO=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= ,Ui2=理论计算:(r be =3K .β=100. Rp=330Ω) 静态工作点:E3BEEE CC 212E3C3R V )V (V R R R I I -++≈≈= I c Q =Ic 3/2=, Ib Q =Ic/β=100=uA U CEQ =Vcc-IcRc+U BEQ =*10+=双端输出:(注:一般放大倍数A 的下标d 表示差模,下标c 表示共模,注意分辨)Pbe B C iOd β)R (121r R βR △V △V A +++-===Ac 双 =0.单端输出:d i C1d1A 21△V △V A ===, d i C2d2A 21△V △V A -=== (参考答案中的Re=10K ,而Re 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,下面给出的仅供参考比对数据) 静态工作点:Ic 1Q =(Vcc-Uc1)/Rc1=/10mA= Ic 2Q = Ib 1Q = Ic Q/β=100mA= Ib 2Q =U C1E1Q =U C1-U E1==U C2E2Q =差模放大倍数:(Ui=Ui1-Ui2=+ (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)=Ad2=(Uc2差模-Uc2)/(Ui-0)=Ad双=Uo双/Ui==相对误差计算 (||Ad理|-|Ad实||)/|Ad理|r d1=| r d2=| r d双=%共模放大倍数:(Ui=+Ac1=(Uc1共模-Uc1)/Ui=共模-Uc2)/Ui=双=Uc双/Ui== (Ui=时同理)共模抑制比:CMRR=|Ad双/Ac双|=||=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)=Uc2)Ui=+时Ac1=时Ac1=正弦信号时(注:部分同学的输入电压可能为500mV,处理时请注意)Ac1=分析部分:(注:只供理解,不做报告要求)Vi、Vo、Vc1和Vc2的相位关系其中Vi、Vc1同相,Vi、Vc2反相,Vc1、Vc2反相。
差动放大电路实验标准版文档
放大倍数。 压放大倍数。
uo1
u((65s) )用按万准用备表报直告流的电要压求档去测作试。静态工作点,调节RP使 UC1=UC2(调零)。
c、测试共模电压放大倍数。
(5)按准备报告的要求去作。
ui
uo2
两级放大电路连接图
US初定为1000Hz 100mV
(4)±12v电源内部已接好。 (1)使用Multisim软件完成差动放大电路原理图设计。 (5)按准备报告的要求去作。 (2) 在示波器器显示中,观察放大状态。 实验四 A 差动放大电路实验 (6)用万用表直流电压档测试静态工作点,调节RP使 UC1=UC2(调零)。 实验四 B 两级放大电路实验 (5)按准备报告的要求去作。
uo
AU1
ui
uo
AU2 AU1 AU2
AU
c、测试共模电压放大倍数。
(3)熟悉电路图结构,并在实验箱上连接电路。
) 放大倍数。
(4)测试两级(的4频)率响测应试(幅两频特级性的曲线频) 率响应(幅频特性曲线
(2)测试两级静态工作点
f / Hz
UO / V
截止频率( fL和fH )是Au下降到0.707Aum时的频率。
幅频特性曲线
UCQ
UEQ
实验四 B 两级放大电路实验
(5)按准备报告的要求去作。
((12) )使在用示M波u(器ltis器i3m显)软示件测中完,成试观差察两动放放级大大状电交态路。流原理参图设数计。
放大倍数。
第一级
第二级
两级
US初定为1000Hz 100mV
Ua、S初测定试为双1入00双0H出z时1的00差m模Vui电
US初定为1000Hz 100mV
(1)使用Multisim软件完成差动放大电路原理图设计。
差动放大电路实验
差动放大电路实验报告严宇杰141242069 匡亚明学院1.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。
2.实验仪器双踪示波器、信号发生器、数字多用表、交流毫伏表。
3.预习内容(1)差动放大器的工作原理性能。
(2)根据图3.1画出单端输入、双端输出的差动放大器电路图。
4.实验内容实验电路如图3.1。
它是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的集电极电流增加,则Q2的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的发射极等效于无负载,差模信号被放大。
对于共模信号,若Q1的集电极电流增加,则Q2的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,共模信号被衰减。
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T1,T2管的静态工作点,希望输入信号V i=0时使双端输出电压V o=0.差动放大器常被用作前置放大器。
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,0P07的输入电阻约为107Ω量级。
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这一数值,这是很小的输入电阻。
恒流源差动放大实验报告
恒流源差动放大实验报告1. 实验目的本实验旨在:1. 了解并掌握恒流源差动放大电路的基本原理;2. 学习如何搭建和调试一个恒流源差动放大电路;3. 掌握如何选取合适的元器件参数以及调整电路参数。
2. 实验原理恒流源差动放大电路是一种常见的放大电路,其主要由差动输入级、差动输出级和恒流源组成。
恒流源差动放大电路通过共射放大器的放大作用,可以实现差动信号的放大和放大信号的线性放大。
3. 实验器材与元器件1. 函数发生器2. 双踪示波器3. 恒流二极管4. 电阻、电容和二极管等元器件4. 实验步骤1. 搭建恒流源差动放大电路,按照给定的电路图连接电阻、电容和二极管等元器件;2. 连接函数发生器和示波器,调整合适的信号频率和幅值;3. 使用示波器观察信号源的输出波形;4. 调整电路参数,使得输出波形达到期望的放大效果;5. 记录实验数据和观察结果。
5. 实验结果与分析通过调整电路参数,得到了合适的放大效果。
实验结果显示,恒流源差动放大电路能够实现差动信号的增益放大,并且能够保持较好的线性度。
6. 实验总结本实验通过搭建和调试恒流源差动放大电路,使得学生能够全面了解该电路的基本原理和调试方法,进一步掌握了电路搭建和调试的技能。
在实验过程中,学生需要注意选择合适的元器件参数,并且仔细调节电路参数,以实现良好的放大效果。
此外,观察实验结果时,要注意信号源的输出波形和放大器的增益以及线性度等指标。
总之,在本实验中,学生不仅加深了对恒流源差动放大电路的理解,还培养了实验操作和数据分析的能力,提高了解决问题的能力。
7. 参考资料[1] 实验教材《电子技术实验指导书》[2] 相关论文和教学视频。
差动放大电路实验报告
差动放大电路实验报告一、实验目的和背景差动放大电路作为一种常见的电路结构,在许多电子设备中都有广泛应用。
其主要功能是将输入信号放大,并且在信号放大过程中抑制了共模噪声的干扰。
本实验旨在通过搭建差动放大电路并对其进行测试,进一步了解其原理和性能。
二、实验器材与步骤1. 实验器材本次实验采用的实验器材包括:操作示波器、函数发生器、功能信号发生器、电阻、电容。
2. 实验步骤(1) 将差动放大电路按照给定的电路图连接好,并注意正确的电路连接。
(2) 将函数发生器的正弦波输出接入差动放大电路的输入端,调节函数发生器的输出信号频率和幅度。
(3) 通过示波器观察差动放大电路输入与输出的波形,并记录相应的数值。
(4) 对不同频率和幅度的输入信号进行测试,并观察测试结果的差异。
三、实验结果与分析在本实验中,我搭建了差动放大电路,并通过函数发生器输入不同频率和幅度的信号进行测试。
通过观察示波器上的波形和记录相应的数值,可以得到以下结果和分析:1. 输入信号与输出信号的关系:通过调节函数发生器的频率和幅度,可以观察到差动放大电路正确放大了输入信号,并产生了相应的输出信号。
而且,输出信号的幅度随着输入信号的幅度增大而增大,说明差动放大电路的放大增益较高。
2. 噪声抑制能力:差动放大电路的一个重要特性是抑制共模噪声。
在实验过程中,我引入了一些干扰信号,如电源纹波和环境的电磁干扰等,观察到差动放大电路能够有效地抑制这些共模噪声,并输出较为干净的信号。
3. 频率响应特性:通过改变输入信号的频率,可以观察到差动放大电路的频率响应特性。
实验结果表明,差动放大电路在较低频率时的放大增益较高,但随着频率增加,放大增益逐渐降低。
这是由于差动放大电路的内部结构和元器件参数导致的。
4. 幅度非线性:在一些高幅度的输入信号条件下,观察到差动放大电路存在一定的非线性现象。
这可能是由于电路中的元件饱和或者过载引起的。
在实际应用中,需要根据具体要求对差动放大电路进行调整,以优化其性能。
差动放大电路实验
6、分析与讨论 ①可调电阻RP有什么作用?
②用恒流源代替固定电阻后KCMR有何 区别?为什么?
பைடு நூலகம்
祝每一位同学获得成功!
差动放大电路实验
葛汝明
一、实验的目的
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、三极管3DG12 7、电阻器、电容器若干。
三、实验原理
差动放大器实验电路图
典型差动放大电路 单端输入 共模输入 Vi VC1(V) VC2(V) / / / / Kcmr =││ 100mV 1V
具有恒流源差动放大电路 单端输入 共模输入 100mV 1V
/ / / /
2、具有恒流源的差动放大电路性能测试 将实验电路图中的开关K拨向右边,构成具有恒流源的差 动放大电路。测量并记录数据也一同填入上表。 3、画出Vi、Vo、Vc1和Vc2的相位关系并用文字说明
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 VO,调节调零电位器RP,使VO=0。 ②测量静态工作点 零点调好以后,用直流电压表测量T1、T2管各电极 电位及射极电阻RE两端电压VRE,
并使输出旋钮旋至零, 用示波器监视输出端。 接通±12V直流电源,逐渐增大输入电压Vi(约 100mV),在输出波形无失真的情况下,用交流 毫伏表测 Vi,VC1,VC2,并观察Vi,VC1,VC2 之间的相位关系及VRE随Vi改变而变化的情况。 3) 测量共模电压放大倍数 将放大器A、B短接,信号源接A端与地之间,构 成共模输入方式, 调节输入信号f=1kHz,Vi=1V, 在输出电压无失真的情况下,测量VC1, VC2之 值记入下表,并观察Vi, VC1, VC2之间的相位 关系及VRE随Vi改变而变化的情况。
实验差动放大电路答案及数据
实验六差动放大电路一、实验目的1、掌握差动放大电路工作原理2、掌握差动放大电路的调试方法3、测试差动放大电路的性能二、实验仪器1、双踪示波器、数字万用表、信号发生器2、multisim 软件3、模电实验箱三、预习要求1、计算6-1图的静态工作点(设r bc=3K,β=100)及电压放大倍数。
2、在6-1图基础上画出单端输入和共模输入的电路。
四、实验内容及步骤1、差动放大电路的调零在两输入端都接零状态下,保持双输出端平衡测量此时的调零电阻分配比。
2、直流性能测试测量差动放大电路调零后的直流工作点测量差动放大电路在单端输入单端输出、单端输入双端输出、双端输入单端输出以及双端输入双端输出时的差模电压增益。
比较差动放大电路单端输出与双端输出两种方式的共模抑制比。
测量双端输出的输出阻抗。
测量双端输入的输入阻抗。
3、交流性能测试测量差动放大电路单端输入单端输出时的幅频特性、相频特性、谐波失真4、用Multisim软件仿真完成上述内容,且和实际电路结果做比较。
三极管采用2N5551.图6-1差动放大器电原理图1、测量静态工作点。
(1) 调零将Vi1和Vi2输入端短路并接地,接通直流电源,调节电位器R P0,使双端(AB)输出电压V0=0。
断电后,测量R P0的电阻分配比。
(2)测量静态工作点测量V1、V2、V3各极对地电位填入表6.l中2、测量差模电压放大倍数。
在输入端加入直流电压信号V id =±0.lV ,按表6-2要求测量并记录,由测量数据算出单端和双端输出的电压放大倍数。
注意先调好直流信号的OUTl 和OUT2, 使其分别为十0.lV 和一0.lV ,再接入Vi1和Vi2。
3、测量共模电压放大倍数。
将输入端V i 1、Vi 2短接,接到信号源的输入端,信号源另一端接地。
分先后接OUTl 和OUT2测直流信号并填入表6.2。
由测量数据算出单端和双端输出的电压放大倍数。
进一步算出共模抑制比:4、在实验面板上组成单端输入的差放电路进行下列实验。
差动放大器实验报告
物理与电子科学系实验报告课程名称EDA实验班级姓名学号实验日期2011年5月5号实验学时 2 实验地点物理系机房任课教师指导老师实验课题差动放大器实验成绩实验目的熟悉差动放大器工作原理;掌握用差动放大器基本测试方法;实验原理如图4-2-5所示,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。
调零电位器Rp用来调节T1、T2管的静态工作点,使得输入信号Ui=0时,双端输出电压UO=0。
RE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。
实验设备及软件环境个人电脑一台Multisim 10集成开发环境一. 实验内容电路如图4-2-5所示。
分析电路各点的直流电压(着重分析Uo);调节电位器Rp,分析Uc1和Uc2以及Uo,写出结论。
(注:因为元件都是理想的标准参数,所以用Rp来讨论共模特性);双端输入:恢复Rp为50%,调出一电压为0。
1V的直流信号,“+”接Ui1,“-”接Ui2,再分析Uc1和Uc2及Uo,计算差模放大倍数(即单端输出和双端输出),记录数据并分析;单端输入:调出一电压为0.1V的直流信号,“+”接Ui1,“-”接地,再分析Uc1和Uc2及Uo,计算差模放大倍数;“+”接地,“-”接Ui1,再做一次;同样“+”接Ui2,“-”接地,再分析Uc1和Uc2及Uo,计算差模放大倍数;总结结论:图4-2-55)调整电路4-2-5中Rp,人为打破电路的平衡(因为实际电路中很难做到平衡),将Ui1、Ui2两输入端连接,调出一电压为0.1V的直流信号,“+”接输入端“-”接地,讨论共模增益;6)在第(5)步的基础上重复第(3)步,讨论并计算电路的共模抑制比;7)在Ui1端加入幅度为0.05mV、频率为1KHz的交流信号,用示波器分别观察Uc1、Uc2、Uo的波形,写出结论。
二、实验步骤按图4-2-5将电路图在Multisim设计好1分析电路各点的直流电压(着重分析Uo),点菜单栏的“仿真”→“分析”→“直流工作点分析”出现如下结果:Uo=V(6)-V(7)=11.58753-11.58753=0V2. 调节电位器Rp,用探针分析Uc1和Uc2以及Uo:30%Rp时电压变化50%Rp时电压变化70%Rp时电压变化结论:电压Rp 30%Rp 50%Rp 70%RpUc1(v) 11.7 11.6 11.3Uc2(v) 11.3 11.6 11.7U0(V) 0.3 0 -0.33. 双端输入—单端输出、双端输出组态在输入端Ui1,Ui2之间,分别加直流差模信号+0.1V,用直流电压表分别测量单端输出电压Uc1(T1集电极对地电压),Uc2(T2集电极对地电压)和双端输出电压U0(注意电压极性),填入表1中。
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。
差动放大电路实验原理
差动放大电路实验原理差动放大电路是一种常见的电子电路,主要用于放大微弱信号,并在放大过程中实现信号的抑制和抵消。
差动放大电路的实验原理可以通过以下几个方面进行阐述。
一、差动放大电路的基本原理差动放大电路由两个输入端和一个输出端组成。
其中,两个输入端分别连接信号源和参考源,输出端连接负载。
差动放大电路的工作原理是通过对两个输入端的信号进行差分放大,从而实现对输入信号的放大和抑制。
二、差动放大器的工作模式差动放大电路有两种工作模式:共模模式和差模模式。
在共模模式下,两个输入信号相同且同相,此时差动放大电路对共模信号进行抑制,只放大差模信号。
在差模模式下,两个输入信号有差异,此时差动放大电路对差模信号进行放大。
三、差动放大电路的特点1. 高增益:差动放大电路可以实现高增益放大,对微弱信号具有很好的放大效果。
2. 抗干扰能力强:差动放大电路可以通过对输入信号的差分放大来抵消共模信号的干扰,提高系统的抗干扰能力。
3. 信号抑制效果好:差动放大电路可以实现对共模信号的抑制,减少对输出信号的影响。
4. 输入阻抗高:差动放大电路的输入阻抗较高,对输入信号源的影响较小。
5. 输出阻抗低:差动放大电路的输出阻抗较低,可以驱动负载。
四、差动放大电路的应用领域差动放大电路广泛应用于各种电子设备中,如功放、音频放大器、差分信号传输等。
在这些应用中,差动放大电路能够提供高品质的音频放大效果,并保持信号的稳定和纯净。
五、差动放大电路的实验过程1. 搭建电路:按照实验要求搭建差动放大电路的原型板,连接好信号源、参考源和负载。
2. 调节电路参数:根据实验需要,调节差动放大电路的电阻、电容等参数,使其符合实验要求。
3. 输入信号:给差动放大电路的输入端接入信号源,通过调节信号源的电平和频率,观察输出端的信号变化。
4. 测量输出信号:使用示波器等测试设备,测量差动放大电路输出端的信号,记录输出信号的幅值和频率。
5. 分析实验结果:根据实验测量数据,分析差动放大电路的放大倍数、频率响应等性能指标,评估差动放大电路的实验效果。
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是一种常用的电子电路,用于放大信号并提高音频、视频和其他信号的传输质量。
本实验旨在通过搭建差动放大电路并进行测试,深入了解差动放大电路的原理和性能。
本实验报告将分为引言、实验目的、实验原理、实验装置与实验步骤、实验结果与分析、实验总结等几个部分进行说明。
引言:差动放大电路是一种基础电子电路,广泛应用于音频放大器、功率放大器等领域。
差动放大电路的特点是具有较高的共模抑制比,能够避免共模噪声对信号传输的干扰。
本次实验将通过搭建差动放大电路并进行测试,从而深入了解差动放大电路的工作原理和性能。
实验目的:1.了解差动放大电路的原理和特点。
2.掌握差动放大电路的搭建和测试方法。
3.测试差动放大电路的性能指标,如放大倍数、共模抑制比等。
4.分析差动放大电路的工作原理和性能。
实验原理:差动放大电路由差动放大器、电源、输入和输出端口等组成。
差动放大器是由两个放大器的输出端连接在一起,并以共源极管引入共模信号的。
在正常工作状态下,差动放大电路对差模信号有很高的增益放大作用,对共模信号有较低的放大作用。
实验装置与实验步骤:实验装置包括信号源、CATV信号发生器、示波器和电源等。
实验步骤如下:1.将差动放大电路搭建在面包板上,按照电路图连接好电源、输入和输出端口。
2.设置信号源为正弦波信号,通过输入端口输入信号。
3.设置示波器连接输出端口,观察输出信号波形。
4.调节信号源的频率和幅度,观察输出信号的变化。
5.测量和记录不同频率下的输出电压和输入电压,计算差动放大电路的放大倍数。
6.测量和记录共模输入电压和差模输入电压,计算差动放大电路的共模抑制比。
实验结果与分析:通过实验测量和计算,得到差动放大电路在不同频率下的放大倍数和共模抑制比的数据。
通过分析数据,可以得出差动放大电路在不同频率下的放大性能和抑制噪声的能力。
同时,可以对差动放大电路的工作原理进行进一步的探究。
实验总结:本实验通过搭建差动放大电路并进行测试,深入了解差动放大电路的原理和性能。
实验六 差动放大电路
六、思考题
根据实验电路参数, 1 . 根据实验电路参数 , 估算典型差动放大器和具 有恒流源的差动放大器的静态工作点及差模电压放大倍 100) 数(取β1=β2=100)。 测量静态工作点时, 放大器输入端A 2 . 测量静态工作点时 , 放大器输入端 A 、 B 与地应 如何连接? 如何连接? 实验中怎样获得双端和单端输入差模信号? 3 . 实验中怎样获得双端和单端输入差模信号 ? 怎 样获得共模信号?画出A 端与信号源之间的连接图。 样获得共模信号?画出A、B端与信号源之间的连接图。 4.怎样进行静态调零点?用什么仪表测UO ? 怎样进行静态调零点?用什么仪表测U 5.怎样用交流毫伏表测双端输出电压UO ? 怎样用交流毫伏表测双端输出电压U
三、实验原理
图6-1 差动放大器实验电路 -
是差动放大器的基本结构。 图6-1是差动放大器的基本结构。它由两个元件参 - 是差动放大器的基本结构 数相同的基本共射放大电路组成。 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。 拨向左边 典型的差动放大器 ①当开关 拨向左边时,构成典型的差动放大器。 调零电位器R 用来调节T 管的静态工作点, 调零电位器 P 用来调节 1 、 T2 管的静态工作点 , 使得输入信号U 使得输入信号 i=0时,双端输出电压 O=0。 时 双端输出电压U 。 RE为两管共用的发射极电阻, 它对差模信号无负 为两管共用的发射极电阻, 反馈作用,因而不影响差模电压放大倍数, 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, 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。 静态工作点。 当开关K拨向右边时 构成具有恒流源 拨向右边 具有恒流源的差动放 ②当开关 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 大器 。 它用晶体管恒流源代替发射极电阻 E , 可以进 一步提高差动放大器抑制共模信号的能力。 一步提高差动放大器抑制共模信号的能力。
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一、引言差动放大电路是电子学中常见的一种电路结构,它可以用于信号放大、滤波、抑制噪声等应用。
本实验旨在通过搭建差动放大电路,了解其基本原理和性能特点,并通过实际测量验证理论分析。
二、实验原理差动放大电路由两个共射放大器组成,其输入端分别连接两个输入信号源,输出端连接负载电阻。
两个放大器的输出信号通过电阻网络相互耦合,形成差分输出。
差动放大电路的原理基于差分放大器的工作原理,即通过差分输入信号的放大,实现对差分输出信号的放大。
三、实验步骤1. 搭建差动放大电路根据实验电路图,依次连接电源、信号源、放大器和负载电阻。
注意正确接线,避免短路或接反。
2. 调节电源电压根据放大器的工作要求,调节电源电压,使其稳定在适当的工作范围。
通常,差动放大电路的电源电压为正负12V。
3. 设置输入信号连接信号源,设置输入信号的频率和幅度。
可以选择不同的频率和幅度进行测试,以观察差动放大电路的响应情况。
4. 测量输出信号连接示波器,测量输出信号的波形和幅度。
可以通过调节输入信号的幅度和频率,观察输出信号的变化情况。
四、实验结果与分析通过实际测量,我们得到了差动放大电路的输出波形和幅度。
根据测量结果,我们可以得出以下几点结论:1. 差动放大电路具有良好的共模抑制比。
在理想情况下,差动放大电路输出信号只包含差分信号,而共模信号被完全抑制。
实际测量中,我们可以观察到输出信号中共模信号的幅度非常小,说明差动放大电路具有较好的共模抑制能力。
2. 差动放大电路的增益与输入信号的差分模式有关。
在差分模式下,差动放大电路的增益较高,可以实现信号的有效放大。
而在共模模式下,差动放大电路的增益较低,对信号的放大效果较差。
因此,在实际应用中,我们需要尽可能提高差动信号的幅度,以获得更好的放大效果。
3. 差动放大电路的频率响应较好。
在实验中,我们可以通过改变输入信号的频率,观察输出信号的变化情况。
实验结果显示,差动放大电路在较宽的频率范围内都能保持较好的放大效果,没有明显的频率衰减。
差动放大电路
差动放大电路一、概述差动放大电路又叫差分电路,他不仅能有效的放大直流信号,而且能有效的减小由于电源波动和晶体管随温度变化多引起的零点漂移,因而获得广泛的应用。
特别是大量的应用于集成运放电路,他常被用作多级放大器的前置级。
基本差动放大电路由两个完全对称的共发射极单管放大电路组成,该电路的输入端是两个信号的输入,这两个信号的差值,为电路有效输入信号,电路的输出是对这两个输入信号之差的放大。
设想这样一种情景,如果存在干扰信号,会对两个输入信号产生相同的干扰,通过二者之差,干扰信号的有效输入为零,这就达到了抗共模干扰的目的。
二、基本电路图差动放大电路的基本电路图上图为差动放大电路的基本电路图[1]三、差动放大电路的工作原理1、差动放大电路的基本形式对电路的要求是:两个电路的参数完全对称两个管子的温度特性也完全对称。
它的工作原理是:当输入信号Ui=0时,则两管的电流相等,两管的集点极电位也相等,所以输出电压Uo=UC1-UC2=0。
温度上升时,两管电流均增加,则集电极电位均下降,由于它们处于同一温度环境,因此两管的电流和电压变化量均相等,其输出电压仍然为零。
它的放大作用(输入信号有两种类型)(1)共模信号及共模电压的放大倍数 Auc共模信号---在差动放大管T1和T2的基极接入幅度相等、极性相同的信号。
如图(2)所示共模信号的作用,对两管的作用是同向的,将引起两管电流同量的增加,集电极电位也同量减小,因此两管集电极输出共模电压Uoc为零。
因此:。
于是差动电路对称时,对共模信号的抑制能力强字串3(2)差模信号及差模电压放大倍数 Aud差模信号---在差动放大管T1和T2的基极分别加入幅度相等而极性相反的信号。
如图(3)所示差模信号的作用,由于信号的极性相反,因此T1管集电极电压下降,T2管的集电极电压上升,且二者的变化量的绝对值相等,因此:此时的两管基极的信号为:所以:,由此我们可以看出差动电路的差模电压放大倍数等于单管电压的放大倍数。
差动放大电路实验报告数据
差动放大电路实验报告数据
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实验所用仪器设备:
1.差动放大电路实验板
2.信号发生器
3.示波器
4.万用表
实验步骤:
1.将差动放大电路实验板连接电源,确保电路正常工作。
2.将信号发生器的输出端与差动放大电路的输入端相连,输入一个特定频率和幅度的正弦信号。
3.将示波器的探头的地线连接到差动放大电路的共地,将信号输入口连接到差动放大电路的输出端口,通过示波器观察输出信号波形。
4.调节信号发生器的频率和幅度,观察输出信号的变化,并记录相关数据。
5.通过万用表测量差动放大电路的电流、电压等参数,并记录相关数据。
实验结果:
1.在不同频率下,观察输出信号的波形,记录幅度和相位的变化。
2.测量输入信号和输出信号的幅度,计算增益。
3.测量差动放大电路的偏置电压、共模抑制比和通频带等参数。
实验讨论:
1.分析差动放大电路的放大特性,如增益、频率响应等。
3.探讨如何提高差动放大电路的性能,如增加共模抑制比、减小失调电压等方法。
实验结论:
通过本次实验,我们成功构建了差动放大电路,并对其进行了性能测试。
实验结果表明,差动放大电路具有较好的放大特性,能够有效放大输入信号,并且在一定频率范围内具有较好的频率响应。
然而,实际测量值与理论值存在一定差异,可能是由于元器件的参数误差、线路布局等因素所致。
为了提高差动放大电路的性能,可以采取一些措施,如选用高精度元器件、合理设计电路布局等。
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课程编号
实验项目序号
本科学生实验卡和实验报告
信息科学与工程学院
通信工程专业2015级1班
课程名称:电子线路
实验项目:差动放大电路
2017——2018学年第一学期
学号: 201508030107 姓名:毛耀升专业年级班级:通信工程1501班
四合院102实验室组别:无实验日期:2017年12月29日
实验原理:
基本差动放大电路可以看成由两个电路参数完全一致的单管共发射极电路所组成。
差分放大电路对差模信号有放大能力,而对共模信号具有抑制作用。
差模信号指电路的两个输入端输入大小相等,极性相反的信号。
共模信号指电路的两个输入端输入大小相等,极性相同的信号。
图6.1所示电路是单端输入、单端输出长尾式差动放大电路。
图6.1 单端输入、单端输出长尾式差动放大电路
实验内容:
1、建立如图6.1所示单端输入、单端输出长尾式差动放大电路。
T1、T2均为NPN晶体
管,采用理想模式,电流放大系数设为50。
用信号发生器产生频率为lkHz、幅值
为10mY的正弦信号。
示波器通道A输入设为500mV/Div,通道B输入设为10mV/Div。
2、打开仿真开关,用示波器观察长尾式差动放大电路的输入波形和输出波形。
测量
输出波形幅值,计算差模电压放大倍数。
3、按空格键拨动开关,使差动放大电路两个输入端同时输入同样的信号,即共模信
注:蓝线表示输入信号、红线表示输出信号
【放大倍数】近似100倍
【图像分析】设置为差模信号输入的情况下,在简单示波器显示内容中,我们把输出信号幅值尺度调整为输入信号的100倍时,发现两信号曲线基本重合
(容忍些许的不完美重叠),因为在引入电容消除直流信号影响时,可能会消减少量的交流信号。
(二)共模信号输出
【操作方式】将单刀双掷开关打到上方
【示波器显示结果】
注:蓝线表示输入信号、红线表示输出信号。