實驗一 差動放大器實驗.doc

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1、實驗一差動放大器實驗一、實驗?zāi)康?.加深對差動放大器性能的理解。2.學(xué)習(xí)差動放大器的主要性能指標(biāo)的測試方法。二、實驗原理圖1-1是差動放大器的實驗電路圖。它由兩個元件參數(shù)相同的基本共射放大電路組成。當(dāng)開關(guān)K撥向左邊時,構(gòu)成典型的差動放大器。當(dāng)開關(guān)K撥向右邊時,構(gòu)成恒流的差動放大器。調(diào)零電位器Rp用來調(diào)節(jié)T1,T2管的靜態(tài)工作點(diǎn)。圖1-1差動放大器實驗電路圖當(dāng)開關(guān)K撥向右邊時,構(gòu)成具有恒流源的差動放大器。它用晶體管恒流源代替發(fā)射極電阻Re,可以進(jìn)一步提高差動放大器抑制共模信號的能力。1.靜態(tài)工作點(diǎn)的估算典型電路:恒流源電路:2.差

2、模電壓放大倍數(shù)和共模電壓放大倍數(shù)當(dāng)差動放大器的射極電阻RE足夠大,或采用恒流源電路時,差模電壓放大倍數(shù)Ad由輸出端方式?jīng)Q定,而與輸入方式無關(guān)。雙端輸出:RE=∞,W電位器在中心位置時,當(dāng)輸入共模信號時,若為單端輸出,則有若為雙端輸出,在理想情況下,實際上由于元件不可能完全對稱,因此Ac也不會絕對等于零。3.共模抑制比CMRR為了表征差動放大器對有用信號(差模信號)的放大作用和對共模信號的抑制能力,通常用一個綜合指標(biāo)來衡量,即共模抑制比差動放大器的輸入信號可以用直流信號也可以用交流信號。三、實驗設(shè)備1、HKCK-1型測控電路綜合實

3、驗平臺2、萬用表、函數(shù)信號發(fā)生器、數(shù)字示波器四、實驗內(nèi)容及步驟1、接通HKCK-1掛箱上的電源并用直流電壓表表觀測平臺上的直流電壓輸出是否正常,掛箱的指示燈是否正常,如果不正常,則需要檢測。只有電壓正常以后,方可進(jìn)行下一步實驗。2.典型差動放大器性能測試把差動放大器單元的開關(guān)撥向左邊構(gòu)成典型差動放大器。(1)放大器調(diào)零放大器輸入端的“+”、“一”兩端與地短接,用萬用表直流電壓檔觀測輸出電壓Uo,調(diào)節(jié)調(diào)零電位器101,使Uo=0。調(diào)節(jié)要仔細(xì),力求準(zhǔn)確。(注意:本掛件的所有單元共地)。(2)測量差模電壓放大倍數(shù)將函數(shù)信號發(fā)生器的信號

4、加入本單元的Ui端的“+”與地之間,使之輸出頻率為1KHz左右的正弦波信號,幅值為100mV,用示波器觀測輸入、輸出波形,在Uo輸出波形無失真的情況下,測量Ui,UO+,UO一,Uo對地之間電壓,記入表1-2中,并觀察Ui,Uo+,Uo-之間的相位關(guān)系。(3)測量共模電壓放大倍數(shù)將放大器的輸入端“+”端和“一”端短接,信號源接輸入端“+”端和地之間,構(gòu)成共模輸入方式,調(diào)節(jié)功率信號發(fā)生器,使之輸出信號f=lKHz,1VP-P的正弦信號,用示波器觀測輸入、輸出波形,在輸出電壓無失真的情況下,測量UO+、UO一的值,記入表1-2,并觀

5、察Ui,Uo+,Uo-之間的相位關(guān)系。表1-22.具有恒流源的差動放大電路性能測試將圖1—1電路單元中的開關(guān)撥向右邊,構(gòu)成具有恒流源的差動放大電路。重復(fù)步驟(2),(3),并將結(jié)果記入表1-2。五、思考題1.測量靜態(tài)工作點(diǎn)時,放大器輸入端“+”端及“一”端與地應(yīng)如何連接?2.實驗中怎樣獲得雙端和單端輸入差模信號?怎樣獲得共模信號?3.怎樣進(jìn)行靜態(tài)調(diào)零點(diǎn)?用什么儀表測Uo六、實驗報告要求1.根據(jù)實驗電路參數(shù),估算典型差動放大器和具有恒流源的差動放大器的靜態(tài)工作點(diǎn)及差模電壓放大倍數(shù)(取β1=β2=100)。2.整理實驗數(shù)據(jù),列表比較

6、實驗結(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)典型差動放大電路單端輸出時的CMRR實測值與理論值比較;3)典型差動放大電路單端輸出時的CMRR實測值與具有恒流源的差動放大器的CMRR實測值比較。3.比較Ui、UCI、UC2之間的相位關(guān)系。4.根據(jù)實驗結(jié)果,總結(jié)電阻RE和恒流源的作用。

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