模電實驗 差動放大器.doc

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1、實驗報告實驗單位電子系2015本(2)班姓名成績教師簽名課程名稱模擬電子技術(shù)實驗學號實驗項目差動放大器實驗日期2017年5月16日一、實驗目的1.加深對差動放大器性能及特點的理解2.學習差動放大器主要性能指標的測試方法二、實驗儀器1、THM-3A模擬電路實驗箱 2、SS-7802A雙蹤示波器 3、MVT-172D交流數(shù)字毫伏表4、數(shù)字萬用電表 5、差動放大器電路模塊三、原理摘要圖6-1是差動放大器的基本結(jié)構(gòu)。它由兩個元件參數(shù)相同的基本共射放大電路組成。當開關(guān)K撥向左邊時,構(gòu)成長尾式差動放大器。調(diào)零電位器RW用來調(diào)節(jié)T1、T2管的靜態(tài)工作點

2、,使得輸入信號Ui=0時,雙端輸出電壓UO=0。RE為兩管共用的發(fā)射極電阻,它對差模信號無負反饋作用,因而不影響差模電壓放大倍數(shù),但對共模信號有較強的負反饋作用,故可以有效地抑制零漂,穩(wěn)定靜態(tài)工作點。圖6-1差動放大器實驗電路當開關(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)工作點的估算長尾式電路(認為UB1=UB2≈0)、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

3、方式?jīng)Q定,而與輸入方式無關(guān)。雙端輸出: RE=∞,RW在中心位置時,單端輸出、當輸入共模信號時,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來衡量,即共模抑制比  或差動放大器的輸入信號可采用直流信號也可采用交流信號。本實驗由函數(shù)信號發(fā)生器提供頻率f=1KHZ的正弦信號作為輸入信號。四、實驗內(nèi)容與步驟(一)長尾式差動放大器性能測試按圖6-1連接實驗電路,開關(guān)K撥向左邊構(gòu)成

4、長尾式差動放大器。1.測量靜態(tài)工作點(1)調(diào)節(jié)放大器零點①將輸入端A、B連接在一起,再接至地。接通±12V直流電源(即UCC和—UEE)。此時不接入正弦交流信號。②將數(shù)字萬用電表調(diào)至直流電壓20V檔,紅表接UC1測量孔,黑表接UC2測量孔,調(diào)節(jié)電位器RW,使電壓表的讀數(shù)為零,即UO=0。注意變換電壓表的檔位,應從20V→2V→2mV變換直至讀數(shù)調(diào)為零。(2)測量靜態(tài)工作點用數(shù)字萬用電表的電壓檔測量T1、T2兩個三極管的各電極電位及射極電阻RE兩端的電壓URE,記入實驗表格。2.測量差模電壓放大倍數(shù)3.測量共模電壓放大倍數(shù)(二)具有恒流源的

5、差動放大器性能測試1.測量差模電壓放大倍數(shù)2.測量共模電壓放大倍數(shù)五、實驗數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)處理Rp=Rw=470Ω、β=100Ube=Ub-Ue=0.5938V、Uce=Uc-Ue=7.163V≈1.11mA、=0.555mA≈Ic/β=0.00555mA根據(jù)、、、、計算出數(shù)據(jù)六、思考題1、比較ui,uC1和uC2之間的相位關(guān)系單端輸入時,ui和uC2同相,ui和uC1反相,uC1和uC2反相共模輸入時,ui和uC1、uC2反向,uC1和uC2同向??2、根據(jù)實驗結(jié)果,總結(jié)電阻RE和恒流源的作用。?Re的作用:Re作為T1和T2管的共用發(fā)射極電

6、阻,對差模信號并無負反饋,但對共模有較強的負反饋,可以有效抑制共模信號,及可以有效抑制零漂,穩(wěn)定工作點。?恒流源:恒流源作為負載時交流電阻很大,所以當用恒流源代替Re時,可以使差模電壓增益由輸出端決定,而和輸入端無關(guān)。從數(shù)據(jù)中可以看到,用恒流源做負載時,抑制共模信號的能力提高。

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