[VIP專享]差動放大電路仿真課程設(shè)計報告

1、上海工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計上海工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計名稱：差動放大電路設(shè)計專業(yè)班級：自動化、 0212103學(xué)生姓名：曹嬌嬌學(xué)號 ：021210331指導(dǎo)教師：張莉萍李洪芹1上海工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計報告差動電路的設(shè)計與仿真1、實驗?zāi)康?、加深對差動放大器性能及特點的理解。2、學(xué)習(xí)差動放大器主要性能指標(biāo)的測試方法。3、熟悉 Multisim軟件的使用，包括電路圖編輯、虛擬儀器儀表的使用和掌握常用電路分析法。4、能夠運用Multisim軟件對模擬電路進(jìn)行設(shè)計和性能分析，掌握設(shè)計的基本方法和步驟。5、熟練掌握有關(guān)差動放大電路有關(guān)知識，并應(yīng)用相關(guān)知識來分析電路，深刻體會使用差動放大電路的作用，做到理論實際

2、相結(jié)合，加深對知識的理解。2、實驗要求1、設(shè)計一個帶設(shè)計恒流源（有三極管構(gòu)成）的差動放大電路，測試電路每隔三機(jī)關(guān)的靜態(tài)工作點值2、給電路輸入直流信號，在信號雙輸入端狀態(tài)下分別測試電路的個工作點值。3、連接好電路對其做出直流分析、交流分析、瞬態(tài)分析、傅里葉分析、直流掃描分析、電路傳遞函數(shù)分析，從而研究三極管差放電路的小信號工作特性。3、差動放大電路實驗圖設(shè)計原理如下所示：2上海工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計報告R1用來調(diào)節(jié) Q1、Q2管的靜態(tài)工作點。差動放大電路是是典型的直流放大電路基本形式， 由兩個互為發(fā)射極耦合的共射電路組成，電路參數(shù)完全對稱 ，是運算放大器的前級電路，期中具有恒流源的差動放大電路，應(yīng)

3、用十分廣泛，特別是在模擬電路中，常作為輸入級或中間放大級。具有抑制零點漂移作用，是放大直流信號和緩慢變化信號的電路。 差動放大電路按輸入和輸出的方式分為：雙端輸入雙端輸出、雙端輸入單端 輸出、單端輸入雙端輸出、單端輸入單端輸出。差動放大電路又叫差分電路，他不僅能有效的放大直流信號，而且能有效的減小由于電源波動和晶體管隨溫度變化多引起的零點漂移，因而獲得廣泛的應(yīng)用。特別是大量的應(yīng)用于集成運放電路，他常被用作多級放大器的前置級。3上海工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計報告差動放大電路的靜態(tài)工作點主要由恒流源決定，故一般先設(shè)定 I0 ，I0 越小，恒流源越恒定，漂移越小，放大器的輸入阻抗越高。但也不能太小，一般為

4、幾毫安左右。射級電阻不能太大，否則負(fù)反饋太強(qiáng)，使得放大器增益很小，一般取 100 左右的電位器，以便調(diào)整電路的對稱性，對于恒流源電路，靜態(tài)工作點和元件參數(shù)計算如下?；静顒臃糯箅娐酚蓛蓚€完全對稱的共發(fā)射極單管放大電路組成，該電路的輸入端是兩個信號的輸入，這兩個信號的差值，為電路有效輸入信號，電路的輸出是對這兩個輸入信號之差的放大。設(shè)想這樣一種情景，如果存在干擾信號，會對兩個輸入信號產(chǎn)生相同的干擾，通過二者之差，干擾信號的有效輸入為零，這就達(dá)到了抗共模干擾的目的。差動放大電路的基本形式對電路的要求是：兩個電路的參數(shù)完全對稱兩個管子的溫度特性也完全對稱。它的工作原理是：當(dāng)輸入信號Ui=0 時，則兩

5、管的電流相等，兩管的集點極電位也相等，所以輸出電壓 Uo=UC1-UC2=0。溫度上升時，兩管電流均增加，則集電極電位均下降，由于它們處于同一溫度環(huán)境，因此兩管的電流和電壓變化量均相等，其輸出電壓仍然為零。四、仿真分析：4上海工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計報告調(diào)節(jié)放大器零點在測量差放電路各性能參量之前，一定要先調(diào)零。信號源 不接人。將放大電路輸入端A、B與地短接，接通 12 V 的直流電源，用萬用表的直流電壓檔測量輸出電壓Ucl 、 Uc2，調(diào)節(jié)晶體管射極電位器Rw ，使萬用表的指示數(shù)相同，即調(diào)整電路使左右完全對稱，此時Uo=0，凋零工作完畢。1、直流工作電分析 (DC Operating Point

6、Anlaysis):單擊 Simulate Analysis DCOperatingPoint.選項，將彈出 DC Operating Point Analysis 對話框進(jìn)入直流工作點分析狀態(tài)，如下圖。5上海工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計報告2、交流分析3、瞬態(tài)分析 (Transient Analysis)：單擊 Simulate Analysis TransientAnalysis.選項 , 將彈出 Transient Analysis 對話框 , 進(jìn)入瞬態(tài)分析狀態(tài)，如下圖6上海工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計報告4、傅里葉分析（ Fourier Analysis）:單擊 Simulate Analysis F

7、ourierAnalysis.選項 , 將彈出Fourier Analysis對話框，進(jìn)入傅里葉分析狀態(tài)，如下圖。7上海工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計報告5、傳遞函數(shù)分析（ Transfer Function Analysis）:單擊 Simulate Analysis TransferFunction.選項 , 將彈出 Transfer Function Analysis對話框，進(jìn)入傳遞函數(shù)分析狀態(tài)。6、溫度分析8上海工程技術(shù)大學(xué)課程設(shè)計報告五、實驗總結(jié)：通過單端輸入雙端輸出差動放大電路的設(shè)計實驗我更加清楚了靜態(tài)工作點的計算以及電路的特點，能夠更好的掌握差動放大電路的差模特性和共模特性，較好的掌握Multisim軟件的使用方法，分析步驟。 應(yīng)用 Multisiml0軟件對差動放大電路進(jìn)行仿真分析，結(jié)果表明仿真與理論分析和計算結(jié)果基本一致，應(yīng)用 Muhisim10 進(jìn)行虛擬電子技術(shù)實驗可以十分方便快捷地獲取實驗數(shù)據(jù)，突破了