實(shí)驗(yàn)二直流差動(dòng)放大電路

1、實(shí)驗(yàn)二 直流差動(dòng)放大電路一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?l.熟悉差動(dòng)放大電路工作原理。 2.掌握差動(dòng)放大電路的基本測(cè)試方法。二、實(shí)驗(yàn)儀器 1.雙蹤示波器 2.數(shù)字萬(wàn)用表 3.信號(hào)源三、預(yù)習(xí)要求 1.計(jì)算圖2.1的靜態(tài)工作點(diǎn)(設(shè)rbc=3K，=100,實(shí)際值通過(guò)實(shí)測(cè)可得)及電壓放大倍數(shù)。2.在圖2.1基礎(chǔ)上畫出單端輸入和共模輸入的電路。差分放大電路是構(gòu)成多級(jí)直接耦合放大電路的基本單元電路，由典型的工作點(diǎn)穩(wěn)定電路演變而來(lái)。為進(jìn)一步減小零點(diǎn)漂移問(wèn)題而使用了對(duì)稱晶體管電路，以犧牲一個(gè)晶體管放大倍數(shù)為代價(jià)獲取了低溫飄的效果。它還具有良好的低頻特性，可以放大變化緩慢的信號(hào)，由于不存在電容，可以不失真的放大各類非正弦信號(hào)如方

2、波、三角波等等。差分放大電路有四種接法：雙端輸入單端輸出、雙端輸入雙端輸出、單端輸入雙端輸出、單端輸入單端輸出。由于差分電路分析一般基于理想化（不考慮元件參數(shù)不對(duì)稱），因而很難作出完全分析。為了進(jìn)一步抑制溫飄，提高共模抑制比，實(shí)驗(yàn)所用電路使用V3組成的恒流源電路來(lái)代替一般電路中的Re,它的等效電阻極大，從而在低電壓下實(shí)現(xiàn)了很高的溫漂抑制和共模抑制比。為了達(dá)到參數(shù)對(duì)稱，因而提供了RP1來(lái)進(jìn)行調(diào)節(jié)，稱之為調(diào)零電位器。實(shí)際分析時(shí)，如認(rèn)為恒流源內(nèi)阻無(wú)窮大，那么共模放大倍數(shù)AC=0。分析其雙端輸入雙端輸出差模交流等效電路，分析時(shí)認(rèn)為參數(shù)完全對(duì)稱：設(shè)，因此有公式如下：差模放大倍數(shù)同理分析雙端輸入單端輸出有

3、：?jiǎn)味溯斎霑r(shí)：其、由輸出端是單端或是雙端決定，與輸入端無(wú)關(guān)。其輸出必須考慮共模放大倍數(shù)：無(wú)論何種輸入輸出方式，輸入電阻不變：2 / 11四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟實(shí)驗(yàn)電路如圖2.1所示圖2.1 差動(dòng)放大原理圖圖2.1有錯(cuò)誤，兩個(gè)510歐的電阻R對(duì)實(shí)驗(yàn)沒(méi)有意義，應(yīng)去掉。 1.測(cè)量靜態(tài)工作點(diǎn)， (1)調(diào)零 將輸入端短路并接地，接通直流電源，調(diào)節(jié)電位器RPl使雙端輸出電壓V0=0。 (2)測(cè)量靜態(tài)工作點(diǎn) 測(cè)量V1、V2、V3各極對(duì)地電壓填入表2.1中表2.1對(duì)地電壓Vc1Vc2Vc3Vb1Vb2Vb3Ve1Ve2Ve3測(cè)量值（V）6.356.35-0.71100-7.96-0.603-0.601-8.592

4、.測(cè)量差模電壓放大倍數(shù)。在輸入端加入直流電壓信號(hào)Vid=土0.1V按表2.2要求測(cè)量并記錄，由測(cè)量數(shù)據(jù)算出單端和雙端輸出的電壓放大倍數(shù)。注意：先將DC信號(hào)源OUTl和OUT2分別接入Vi1,和Vi2端，然后調(diào)節(jié)DC信號(hào)源，使其輸出為+0.1V和-0.1V。3.測(cè)量共模電壓放大倍數(shù)。將輸入端b1、b2短接，接到信號(hào)源的輸入端，信號(hào)源另一端接地。DC信號(hào)分先后接OUTl和OUT2，分別測(cè)量并填入表2.2。由測(cè)量數(shù)據(jù)算出單端和雙端輸出的電壓放大倍數(shù)。進(jìn)一步算出共模抑制比KCMR=。表2.2測(cè)量及計(jì)算值輸入信號(hào)Vi差模輸入共模輸入共模抑制比測(cè)量值(V)計(jì)算值測(cè)量值(V)計(jì)算值計(jì)算值Vc1Vc2V0雙A

5、d1Ad2Ad雙Vc1Vc2V0雙Ac1Ac2AC雙KCMR+0.1V1.5211.229.724.1524.3548.56.356.350000-0.1V6.356.3500004.在實(shí)驗(yàn)板上組成單端輸入的差放電路進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)。(1)在圖1中將b2接地，組成單端輸入差動(dòng)放大器，從b1端輸入直流信號(hào)V=0.1V，測(cè)量單端及雙端輸出，填表2.3記錄電壓值。計(jì)算單端輸入時(shí)的單端及雙端輸出的電壓放大倍數(shù)。并與雙端輸入時(shí)的單端及雙端差模電壓放大倍數(shù)進(jìn)行比較。表2.3測(cè)量?jī)x計(jì)算值輸入信號(hào)電壓值雙端放大倍數(shù)AV單端放大倍數(shù)Vc1Vc2VoAV1AV2直流0.1V3.758.995.2452.42626.4

6、直流0.1V9.023.685.3453.426.72.67正弦信號(hào)(50mV、1KHz)1.34V(反相)1.34(同相)2.6853.626.826.8 (2)從b1端加入正弦交流信號(hào)Vi=0.05V，f=1000Hz分別測(cè)量、記錄單端及雙端輸出電壓，填入表2.3計(jì)算單端及雙端的差模放大倍數(shù)。 (注意：輸入交流信號(hào)時(shí)，用示波器監(jiān)視C1、C2波形，若有失真現(xiàn)象時(shí)，可減小輸入電壓值，使C1、C2都不失真為止)五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告 1.根據(jù)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)計(jì)算圖2.1電路的靜態(tài)工作點(diǎn)，與預(yù)習(xí)計(jì)算結(jié)果相比較。 2.整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，計(jì)算各種接法的Ad，并與理論計(jì)算值相比較。 3.計(jì)算實(shí)驗(yàn)步驟3中AC和KCMR值。 4

7、.總結(jié)差放電路的性能和特點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)電路所用三極管不確定，根據(jù)具體實(shí)驗(yàn)箱來(lái)調(diào)整，放大倍數(shù)一般在100-300之間，所以基極電流很小，對(duì)電路影響可忽略不計(jì)。設(shè)=150，由此估算靜態(tài)工作點(diǎn)和放大倍數(shù)：，理論計(jì)算結(jié)果與實(shí)際比較基本相符預(yù)習(xí)報(bào)告專業(yè) 年級(jí) 姓名 學(xué)號(hào) 日期 起始時(shí)間 結(jié)束時(shí)間 指導(dǎo)教師簽名 實(shí)驗(yàn)三 直流差動(dòng)放大電路一、Multisim仿真測(cè)試結(jié)果 1、直流工作點(diǎn)測(cè)量2、動(dòng)態(tài)特性測(cè)試1）差模電壓放大倍數(shù)2）共模電壓放大倍數(shù)3）單端輸入、單端及雙端輸出差模電壓放大倍數(shù)二、電路測(cè)試1、直流工作點(diǎn)測(cè)量測(cè)試方法步驟：測(cè)試的參數(shù)，使用的儀器，電路的測(cè)試點(diǎn)，測(cè)試方法（并或串聯(lián)）測(cè)試結(jié)果：參考實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書，

8、自擬供實(shí)際測(cè)量結(jié)果記錄用的表格。2、動(dòng)態(tài)特性測(cè)試1）差模電壓放大倍數(shù)測(cè)試方法步驟：測(cè)試的參數(shù)，使用的儀器，電路的測(cè)試點(diǎn)，測(cè)試方法（并或串聯(lián)）測(cè)試結(jié)果：參考實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書，自擬供實(shí)際測(cè)量結(jié)果記錄用的表格。2）共模電壓放大倍數(shù)測(cè)試方法步驟：測(cè)試的參數(shù)，使用的儀器，電路的測(cè)試點(diǎn)，測(cè)試方法（并或串聯(lián)）測(cè)試結(jié)果：參考實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書，自擬供實(shí)際測(cè)量結(jié)果記錄用的表格。3）單端輸入、單端及雙端輸出差模電壓放大倍數(shù)測(cè)試方法步驟：測(cè)試的參數(shù)，使用的儀器，電路的測(cè)試點(diǎn)，測(cè)試方法（并或串聯(lián)）測(cè)試結(jié)果：參考實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書，自擬供實(shí)際測(cè)量結(jié)果記錄用的表格。注意：請(qǐng)一定要另頁(yè)畫好測(cè)試表格，實(shí)驗(yàn)測(cè)試的結(jié)果一律記錄在預(yù)習(xí)報(bào)告的測(cè)試表格上，

9、否則無(wú)效！預(yù)習(xí)報(bào)告可用這個(gè)模版，也可用我上次發(fā)到群共享里的那個(gè)模版實(shí)驗(yàn)報(bào)告專業(yè)及年級(jí) 姓名 學(xué)號(hào) 同組人員 日期 實(shí)驗(yàn)地點(diǎn) 指導(dǎo)教師 （宋體、4號(hào)字）實(shí)驗(yàn)三 直流差動(dòng)放大電路（黑體、3號(hào)字、居中）一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模ㄋ误w、4號(hào)字）1、 （宋體、5號(hào)字）2、二、實(shí)驗(yàn)儀器（宋體、4號(hào)字）1、 （宋體、5號(hào)字）2、三、實(shí)驗(yàn)電路原理 畫出實(shí)驗(yàn)電路，分析電路的工作原理（電路的功能、電路中各個(gè)元器件的作用），計(jì)算分析電路的技術(shù)指標(biāo)。（宋體、5號(hào)字）四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及結(jié)果分析（宋體、4號(hào)字）1、 （宋體、小4號(hào)字）1） 實(shí)驗(yàn)電路、實(shí)驗(yàn)結(jié)果（圖、表）、結(jié)果分析（宋體、5號(hào)字） 2） 2、 （宋體、小4號(hào)字）1） 實(shí)驗(yàn)電路、實(shí)驗(yàn)結(jié)果（圖、表）、