差动放大器实验报告.doc

东莞理工学院实验报告 系（院）、专业班级： 电气自动化（2）班 姓名：　吴捷　学号：201141310202日期：2012.12.28成绩：　 课程 名称 模拟电子技术（本） 实验室 名 称 模拟电路实验室 实验 名称 差动放大器 同组 同学 刘桀铭 指导 老师 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 实验设备 实验原理 图5－1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。当开关K拨向左边时，构成典型的差动放大器。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。 图5－1 差动放大器实验电路 　　当开关K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RE，可以进一步提高差动放大器抑制共模信号的能力。 　　1、静态工作点的估算 典型电路 （认为UB1＝UB2≈0） 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Ad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AC也不会绝对等于零。 　　3、 共模抑制比CMRR 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 　　　 　　　或 　　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。本实验由函数信号发生器提供频率f＝1KHZ的正弦信号作为输入信号。 实验内容和步骤 1、典型差动放大器性能测试 按图5-1连接实验电路，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UO，调节调零电位器RP，使UO＝0。 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管各电极电位及射极电阻RE两端电压URE，记入表5-1 测量值 UC1(V) UB1(V) UE1(V) UC2(V) UB2(V) UE2(V) URE(V) 计算值 IC(mA) IB(mA) UCE(V) 2) 测量差模电压放大倍数 　断开直流电源，将函数信号发生器的输出端接放大器输入A端，地端接放大器输入B端构成单端输入方式，调节输入信号为频率f＝1KHz的正弦信号，并使输出旋钮旋至零， 用示波器监视输出端（集电极C1或C2与地之间）。 接通±12V直流电源，逐渐增大输入电压Ui（约100mV），在输出波形无失真的情况下，用交流毫伏表测 Ui，UC1，UC2，记入表5－2中，并观察ui，uC1，uC2之间的相位关系及URE随Ui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，Ui=1V，在输出电压无失真的情况下，测量UC1， UC2之值记入表5－2，并观察ui， uC1， uC2之间的相位关系及URE随Ui改变而变化的情况。 表5-2 典型差动放大电路 具有恒流源差动放大电路 单端输入 共模输入 单端输入 共模输入 Ui 100mV 1V 100mV 1V UC1(V) UC2(V) / / / / / / / / CMRR =││ 　　 2、具有恒流源的差动放大电路性能测试 将图5－1电路中开关K拨向右边，构成具有恒流源的差动放大电路。重复内容1－2)、1－3)的要求，记入表5－2。 实验数据记录及（分析）讨论 表5-1： 测量值 UC1(V) UB1(V) UE1(V) UC2(V) UB2(V) UE2(V) URE(V) 6.62 -0.12 -0.76 6.88 -0.09 -0.75 11.10 计算值 IC(mA) IB(mA) UCE(V) 0.035 0.012 7.33 表5-2： 典型差动放大电路 具有恒流源差动放大电路