文档介绍：差分放大器
长春理工大学
电工电子实验教学中心
低频电子线路实验室
2012年10月10日
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目录
实验目的
实验仪器
实验原理
实验内容
思考题
实验报告要求
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一、实验目的
;
。
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二、实验仪器
数字万用表
示波器
函数信号发生器
交流毫伏表
TPE-ADII电子技术学习机
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三、实验原理
差分放大电路是构成多级直接耦合放大电路的基本单元电路,由典型的工作点稳定电路演变而来。为进一步减小零点漂移问题而使用了对称晶体管电路,以牺牲一个晶体管放大倍数为代价获取了低温飘的效果。它还具有良好的低频特性,可以放大变化缓慢的信号,由于不存在电容,可以不失真的放大各类非正弦信号如方波、三角波等等。差分放大电路有四种接法:双端输入单端输出、双端输入双端输出、单端输入双端输出、单端输入单端输出。凡双端输出,差模电压放大倍数与单管放大倍数一样,而单端输出时,差模电压放大倍数为双端输出的一半,另外,若电路参数完全对称,则双端输出时的共模放大倍数Ac = 0,其实测的共模抑制比KCMR将是一个较大的数值,KCMR愈大,说明电路抑制共模信号的能力愈强。
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三、实验原理
由于差分电路分析一般基于理想化(不考虑元件参数不对称),因而很难作出完全分析。为了进一步抑制温飘,提高共模抑制比,实验所用电路使用V3组成的恒流源电路来代替一般电路中的Re,它的等效电阻极大,从而在低电压下实现了很高的温漂抑制和共模抑制比。为了达到参数对称,因而提供了RP1来进行调节,称之为调零电位器。实际分析时,如认为恒流源内阻无穷大,那么共模放大倍数AC=0。分析其双端输入双端输出差模交流等效电路,分析时认为参数完全对称,电路图如5-1, 设
则:差模放大倍数
同理分析双端输入单端输出有:
,
,
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三、实验原理
图5-1 差动放大电路图
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四、实验内容
(1)接通直流电源,调节电位器RPl使双端输出电压V0=0。
(2)测量静态工作点
测量V1、V2、V3各极对地电压填入表5-1中。
,测量静态工作点
表5-1 静态工作点测量
对地电压
UE1
UE2
UE3
UB1
UB2
UB3
UC1
UC2
UC3
测量值(V)
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四、实验内容
将信号源接一个变压器得出两个大小相等、方向相反的差模信号Vid=
土10mV,分别接到Vi1和Vi2端,按表5-2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,并计算共模抑制比KCMR。
表5-2 电压放大倍数测量
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四、实验内容
在图5-1中将b2接地,组成单端输入差动放大器,从b1端输入交流信
号Vi= 20mV,测量单端及双端输出,填表5-3记录电压值。计算单端输入
时的单端及双端输出的电压放大倍数。并与双端输入时的单端及双端差模
电压放大倍数进行比较。
表5-3 单端输入电压放大倍数测量
测量及计算值
输入信号
电压值
双端输出放大倍数Avd
单端输出放大倍数
Uod1
Uod2
Uod
Avd1
Avd2
正弦信号(20mV、1KHz)