电路实验报告八.doc
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电子技术基础实验报告八
《差动放大电路》
实验环境
双踪示波器??、数字万用表、函数信号发生器?、模拟电路实验箱?????
实验原理
图8-1 差动放大电路实验电路
图8-1是差动放大器的基本结构。它是一个直接耦合放大器,理想的差动放大器只对差模信号进行放大,对共模信号进行抑制,因而它具有抑制零点漂移、抗干扰和抑制共模信号的良好作用。它由两个元件参数相同的基本共射放大电路组成。RW1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。
1.静态工作点的估算 典型电路
恒流源电路
2.差模电压放大倍数和共模电压放大倍数 当差动放大器的射极电阻RE足够大,或采用恒流源电路时,差模电压放大倍数Aud由输出端方式决定,而与输入方式无关。 双端输出: RE=∞,RP在中心位置时,
单端输出
当输入共模信号时,若为单端输出,则有
若为双端输出,在理想情况下
实际上由于元件不可能完全对称,因此Auc也不会绝对等于零。 3.共模抑制比KCMR 为了表征差动放大器对有用信号(差模信号)的放大作用和对共模信号的抑制能力,通常用一个综合指标来衡量,即共模抑制比
差动放大器的输入信号可采用直流信号也可采用交流信号。
实验内容与测量数据
基本差动放大器性能测试 按图8-1连接实验电路,跳线J1接上J2断开构成基本差动放大器。 1.测量静态工作点 (1)调节放大器零点 接通±12V直流电源,在Ui为零的情况下,用万用表测量输出电压Uo,调节调零电位器RW1,使Uo=0,即Uo1= Uo2。调节要仔细,力求准确。 (2)测量静态工作点 零点调好以后,用直流电压表测量T1、T2管各极电位及射极电阻R4两端电压U4,并计算IC(mA)、IB(mA)、UCE(V),记入表5-1中。并与理论值进行比较。
已知值: ; ;
测量值:
计算值:
测量值6.5138-0.03541-0.638886.5258-0.36210.64009
计算值0.54862mA32.01μA7.1661V表8-1
2.测量差模电压放大倍数 (1)测量双端输入差模放大倍数Aud 将输入信号Vi接入图中Vi1和Vi2之间,便组成双端输入差模放大电路。调节函数发生器为正弦输出,使频率f=1000Hz,Ui=50 mV(有效值),用示波器观察输出uo1和uo2的相位关系。在输出波形不失真的情况下,用数字万用表交流电压档测量单端输出电压Uo1、Uo2和双端输出电压Uo以及R4上的电压降UR4,记入表8-2中,并计算双端输入差模放大倍数Aud1、A ud2、Aud的值。 (2)测量单端输入差模放大倍数Aud ? 在Ui1上输入f=1000Hz,Ui=50 mV(有效值)的交流信号,用示波器观察输出uo1和uo2的相位关系。在输出波形不失真的情况下,分别测量Uo1、Uo2、Uo计算单端输入差模放大倍数Aud1、A ud2、Aud的值,并将所测数据与计算结果记入表8-2中。
测量值: ;
计算值:双端输入:;
单端输入:
差
膜双端
输入1.029311.022582.0518910.815-10.744721.5单端
输入0.625490.620921.2464113.07-13.0726.15表8-2
3.测量共模电压放大倍数Auc
将Vi1和Vi2短接,函数发生器输出接Vi1端与地之间,即组成共模输入放大电路,调节输入信号f=1000Hz,Ui=50 mV(有效值),用示波器观察输出uo1和uo2的相位关系。在输出电压不失真的情况下,分别测量单端输出电压Uo1、Uo2,而双端输出电压Uo= Uo1- Uo2,计算共模电压放大倍数Auc1、A uc2、Auc,并将所测数据与计算结果记入表8-3中。
测量值: ;
计算值:双端输入:;
共膜
输入0.002670.002590.000080.00084-0.000840.00167计算双端输出和单端输出的共模抑制比KCMR和KCMRS。
双端输出:
单端输出:
思考题
1.在共模输入时,测量双端输出电压Uo时,必须由Uo= Uo1- Uo2计算得到。为什么不能把交流电压表
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