差分放大電路

1、實(shí)驗(yàn)三差分放大電路一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、加深對(duì)差動(dòng)放大器性能及特點(diǎn)的理解2、學(xué)習(xí)差動(dòng)放大器主要性能指標(biāo)的測(cè)試方法二、實(shí)驗(yàn)原理圖31是差動(dòng)放大器的基本結(jié)構(gòu)。它由兩個(gè)元件參數(shù)相同的基本共射放大電路組成。當(dāng)開(kāi)關(guān)K撥向左邊時(shí)，構(gòu)成典型的差動(dòng)放大器。調(diào)零電位器RP用來(lái)調(diào)節(jié)T1、T2管的靜態(tài)工作點(diǎn)，使得輸入信號(hào)Ui0時(shí)，雙端輸出電壓UO0。RE為兩管共用的發(fā)射極電阻， 它對(duì)差模信號(hào)無(wú)負(fù)反饋?zhàn)饔?，因而不影響差模電壓放大倍?shù)，但對(duì)共模信號(hào)有較強(qiáng)的負(fù)反饋?zhàn)饔?，故可以有效地抑制零漂，穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)。圖31 差動(dòng)放大器實(shí)驗(yàn)電路當(dāng)開(kāi)關(guān)K撥向右邊時(shí)，構(gòu)成具有恒流源的差動(dòng)放大器。 它用晶體管恒流源代替發(fā)射極電阻RE，可以進(jìn)一步

2、提高差動(dòng)放大器抑制共模信號(hào)的能力。1、靜態(tài)工作點(diǎn)的估算典型電路 （認(rèn)為UB1UB20） 恒流源電路 2、差模電壓放大倍數(shù)和共模電壓放大倍數(shù)當(dāng)差動(dòng)放大器的射極電阻RE足夠大，或采用恒流源電路時(shí)，差模電壓放大倍數(shù)Ad由輸出端方式?jīng)Q定，而與輸入方式無(wú)關(guān)。雙端輸出:RE，RP在中心位置時(shí)，單端輸出 當(dāng)輸入共模信號(hào)時(shí)，若為單端輸出，則有若為雙端輸出，在理想情況下實(shí)際上由于元件不可能完全對(duì)稱(chēng)，因此AC也不會(huì)絕對(duì)等于零。3、共模抑制比CMRR為了表征差動(dòng)放大器對(duì)有用信號(hào)（差模信號(hào)）的放大作用和對(duì)共模信號(hào)的抑制能力，通常用一個(gè)綜合指標(biāo)來(lái)衡量，即共模抑制比 或差動(dòng)放大器的輸入信號(hào)可采用直流信號(hào)也可采用交流信號(hào)。

3、本實(shí)驗(yàn)由函數(shù)信號(hào)發(fā)生器提供頻率f1KHZ的正弦信號(hào)作為輸入信號(hào)。三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備與器件1、±12V直流電源2、函數(shù)信號(hào)發(fā)生器3、雙蹤示波器 4、交流毫伏表5、直流電壓表6、晶體三極管3DG6×3，要求T1、T2管特性參數(shù)一致。 （或9011×3）。 電阻器、電容器若干。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1.典型差動(dòng)放大器性能測(cè)試按圖3-1連接實(shí)驗(yàn)電路，開(kāi)關(guān)K撥向左邊構(gòu)成典型差動(dòng)放大器。1) 測(cè)量靜態(tài)工作點(diǎn)調(diào)節(jié)放大器零點(diǎn)信號(hào)源不接入。將放大器輸入端A、B與地短接，接通±12V直流電源，用直流電壓表測(cè)量輸出電壓UO，調(diào)節(jié)調(diào)零電位器RP，使UO0。 調(diào)節(jié)要仔細(xì)，力求準(zhǔn)確。測(cè)量靜態(tài)工作點(diǎn)

4、零點(diǎn)調(diào)好以后，用直流電壓表測(cè)量T1、T2管各電極電位及射極電阻RE兩端電壓URE，記入表31。表3-1測(cè)量值UC1(V)UB1(V)UE1(V)UC2(V)UB2(V)UE2(V)URE(V)計(jì)算值IC(mA)IB(mA)UCE(V)2)測(cè)量差模電壓放大倍數(shù) 斷開(kāi)直流電源，將函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的輸出端接放大器輸入A端，地端接放大器輸入B端構(gòu)成單端輸入方式，調(diào)節(jié)輸入信號(hào)為頻率f1KHz的正弦信號(hào)，并使輸出旋鈕旋至零， 用示波器監(jiān)視輸出端（集電極C1或C2與地之間）。接通±12V直流電源，逐漸增大輸入電壓Ui（約100mV），在輸出波形無(wú)失真的情況下，用交流毫伏表測(cè) Ui，UC1，UC2，記

5、入表62中，并觀察ui，uC1，uC2之間的相位關(guān)系及URE隨Ui改變而變化的情況。3)測(cè)量共模電壓放大倍數(shù)將放大器A、B短接，信號(hào)源接A端與地之間，構(gòu)成共模輸入方式， 調(diào)節(jié)輸入信號(hào)f=1kHz，Ui=1V，在輸出電壓無(wú)失真的情況下，測(cè)量UC1， UC2之值記入表32，并觀察ui， uC1， uC2之間的相位關(guān)系及URE隨Ui改變而變化的情況。表3-2典型差動(dòng)放大電路具有恒流源差動(dòng)放大電路單端輸入共模輸入單端輸入共模輸入U(xiǎn)i100mV1V100mV1VUC1(V)UC2(V)/CMRR =4）具有恒流源的差動(dòng)放大電路性能測(cè)試將圖31電路中開(kāi)關(guān)K撥向右邊，構(gòu)成具有恒流源的差動(dòng)放大電路。重復(fù)內(nèi)容12)、13)的要求，記入表32。五、實(shí)驗(yàn)總結(jié)1、 整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，列表比較實(shí)驗(yàn)結(jié)果和理論估算值，分析誤差原因。1) 靜態(tài)工作點(diǎn)和差模電壓放大倍數(shù)。2) 典型差動(dòng)放大電路單端輸出時(shí)的CMRR實(shí)測(cè)值與理論值比較3) 典型差動(dòng)放大電路單端輸出時(shí)CMRR的實(shí)測(cè)值與具有恒流源的差動(dòng)放大器CMRR實(shí)測(cè)值比較。2、比較ui，uC1和uC2之間的相位關(guān)系。3、根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，總結(jié)電阻RE和恒流源的作用。六、預(yù)習(xí)要求1、根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路參數(shù)，估算典型差動(dòng)放大器和具有恒流源的差動(dòng)放大器的靜態(tài)工作點(diǎn)及差模電壓放大倍數(shù)（取12100）。2、測(cè)量靜態(tài)工作點(diǎn)時(shí)，放大器輸入端A、B與地應(yīng)如何連接