差分放大器试验报告
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差分放大器实验报告
篇一:差分放大器设计的实验报告
设计课题
设计一个具有恒流偏置的单端输入-单端输出差分放大器。
学校:延安大学
一:已知条件
正负电源电压?V模信号V
id
cc
??12V,?VEE??12V
;负载R
L
输入差?20k?;
?20mV
。
?10k?;差模电压增益Avd?15;共模抑制
二:性能指标要求
差模输入电阻R比K
CMR
id
?50dB。
三:方案设计及论证
方案一:
方案二
方案论证:
在放大电路中,任何元件参数的变化,都将产生输出电压的
漂移,由温度变化所引起的半导体参数的变化是产生零点漂移的主要原因。采用特性相同的管子使它们产生的温漂相互抵消,故构成差分放大电路。差分放大电路的基本性能是放大差模信号,抑制共模信号好,采用恒流源代替稳流电阻,从而尽可能的提高共模抑制比。
论证方案一:用电阻R6来抑制温漂
?优点:R6越大抑制温漂的能力越强;?缺点:<1>在集成电路中难以制作大电阻;
<2>R6的增大也会导致Vee的增大(实际中Vee 不
可能随意变化)
论证方案二
优点:(1)引入恒流源来代替R6,理想的恒流源内阻趋于无穷,直流压降不会太高,符合实际情况;
(2)电路中恒流源部分增加了两个电位器,其中47R
的用来调整电
路对称性,10K的用来控制Ic的大小,从而调节静态工作点。通过分析最终选择方案二。
四:实验工作原理及元器件参数确定
?静态分析:当输入信号为0时,?IEQ≈(Vee-UBEQ) /2Re?IBQ=IEQ/(1+β)
?
UCEQ=UCQ-UEQ≈Vcc-ICQRc+UBEQ
动态分析
?已知:R1=R4,R2=R3
篇二:加法器及差分放大器项目实验报告
加法器及差分放大器项目实验报告
一、项目内容和要求(一)、加法器1、任务目的:
(1)掌握运算放大器线性电路的设计方法;(2)理解运算放大器的工作原理;
(3)掌握应用仿真软件对运算放大器进行仿真分析的方法。2、任务内容:
2.1设计一个反相加法器电路,技术指标如下:
(1)电路指标
运算关系:UO??(5Ui1?2Ui2)。输入阻抗
Ri1?5K?,Ri2?5K?。
(2)设计条件
电源电压Ec=±5V;负载阻抗RL?5.1K?
(3)测试项目
A:输入信号Ui1??0.5V,Ui2??0.5V,测试4种组合下的输出电压;
B:输入信号Ui1??0.5V,Ui2为正弦波1KHz,0.1V信号,测试两种输入组合情况下的输出电
压波形。
C:输入信号Ui1?0V,改变Ui2的幅度,测量该加法器的动态范围。
D:输入信号Ui1?0V,Ui2为正弦波,1V,改变正弦波的频率,从1kHz逐渐增加,步长为
2kHz,测量该加法器的幅频特性。
2.2设计一个同相加法器电路,技术指标如下:(1)电路指标
运算关系:UO?Ui1?Ui2。(2)设计条件
电源电压Ec=±5V;负载阻抗RL?5.1K?(3)测试项目
A:输入信号Ui1??1V,Ui2??1V,测试4种组合下的输出电压;
B:输入信号Ui1??1V,Ui2为正弦波1KHz,1V信号,测试两种输入组合情况下的输出电压
波形。
(二)、差分放大器
1、任务目的:
(1)掌握运算放大器线性电路的设计方法;(2)理解运算放大器的工作原理;
(3)掌握应用仿真软件对运算放大器进行仿真分析的
方法。2、任务内容
2.1设计一个基本运放差分放大器电路,技术指标如下:(1)电路指标
运算关系:UO??5(Ui1?Ui2)。输入阻抗Ri1?5K?,Ri2?5K?。(2)设计条件
电源电压Ec=±5V;负载阻抗RL?5.1K?(3)测试项目A:输入信号Ui1??0.5V,Ui2??0.5V,测试4种组合下的输出电压;
B:输入信号Ui1??0.5V,Ui2为正弦波1KHz,0.5V信号,测试两种输入组合情况下的输出
电压波形。
二、设计及调试
(一)、电路设计1、反相加法器
U0=-Rf*If
U0=-Rf*(Ui1/R1+Ui2/R2)输出电压与输入电压反相
R3在电路中起平衡作用(R3=R1//R2//Rf)2、同相加法器
U0=(1+Rf/R’)Ui
输出电压与输入电压同相
R在电路中起平衡作用(R3=R1//R2//Rf)3、差分放大器
差分放大电路可以有效的抑制“零点漂移”
U0=[(R1+Rf)/R1]*[R3/(R2+R3)]-(R2/R1)*U1
R1=R2,R3=Rf,U0=-(R2/R1)*(Ui1-Ui2)
(二)、电路仿真1、加法器
1.1反相加法器
A.输入信号Ui1??0.5V,Ui2??0.5V,测试4种组合下的输出电压仿真测试数据:
B.i1i2电压波形
仿真电路:
仿真测试波形:
输入:Ui1=0.5V,Ui2为频率1KHz,幅度为0.1V的正弦波信号(蓝色波形)输出:U0发生直流偏移,向下偏2.5V(红色波形)
输入:Ui1=0.5V,Ui2为频率1KHz,幅度为0.1V的正弦波信号(蓝色波形)输出:U0发生直流偏移,向上偏2.5V(红色波形)
C.输入信号Ui1?0V,改变Ui2的幅度,测量该加法器的动态范围仿真电路: