
实验五差动放大器1.doc
6页陈淳 2011117104 通信工程 实验五 差动放大器一. 实验目的1、熟悉差动放大器工作原理2、掌握差动放大器的基本测试方法二.实验仪器双踪示波器、数字万用表、信号源、双路直流稳压电源三.预习要求1、计算图5-1的静态工作点(设rbc=300Ω,β=100)及电压放大倍数2、在图5-1基础上画出单端输入和共模输入的电路四.实验内容及步骤 实验电路如图5-1所示图5-1 差动放大电路1、 测量静态工作点(1)调零(电路的对称性)将输入端Vi1,Vi2短路并接地,接通直流电源,调节调零电位器Rp0,测量VC1、VC2之间的电压VO,是双端输出电压VO=0或接近0,表明电路基本对称2)测量静态工作点测量差放电路晶体管V1、V2、V3各极对地(电路零电位公共参考点)的电压值,并填入表5-1中表5-1对地电压VC1VC2VC3Vb1Vb2Vb3Ve1Ve2Ve3测量值(V)5.144.82-0.922-46.5mV-46.7mV-4.06-0.666-0.667-4.702、直流输入放大倍数的测量(1)、测量双端输入差模电压放大倍数 在输入端加入直流电压信号Vid =±0.1V,分别测量此时的集电极电压 VC1′和VC2′,计算两个单端输出电压VO1和VO2,并记录到表5-2中,再算出双端输出电压VO双,最后计算出各自的放大倍数,均填入表中。
注意:先调好直流信号的OUT1和OUT2,使其分别对GND为+0.1V和-0.1V,再接入两路输入端Vi1和Vi2实验室直流源不够用时可以在实验箱子上搭接电阻衰减器实现±100mV)表5-2 测量及计算值 输入信号Vi差模输入测量值(Vo)计算值VO1(VC1′—VC1)VO2(VC2′—VC2)VO双(VO1—VO2)Ad1Ad2Ad双±0.1V -1.492V 1.45V -2.879V-14.29 14.5 28.79(2)、测量共模电压放大倍数 将两路输入端Vi1,Vi2短接,先后接入任一单路直流信号OUT1或OUT2, 分别测量单端及双端输出电压值并填入表5-3,由测量数据算出单端和双端输出的电压放大倍数表5-3测量及计算值 输入信号Vi共模输入测量值(VO)计算值VO1(VC1〞-VC1)VO2(VC2〞-VC2)VO双AC1AC2AC双+0.1V 0.010.01 0 0.1 0.1 0-0.1V 0.01 0.01 0 0.1 0.1 0(3)单端输入差模信号放大电路在图5-1中将Vi2接地,组成单端输入差动放大器;从Vi1端输入直流信号Vi=+0.1V或Vi=-0.1V,然后测量单端及双端输出电压,填表5-4中。
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5-4 测量及计算值输入信号Vi1差模输入测量值(VO)计算值VO1 (-VC1)VO2 (-VC2)VO双Ad1Ad2Ad双+0.1V -0.70.871.53 -7 8.715.3-0.1V 0.78-0.571.35 7.8-5.713.53、交流输入放大倍数测量(1)、双端输入差模电压时放大倍数测量在输入端加入正弦交流信号Ui=50mV,f=1kHz,在差放输出不失真的情况下,分别测量此时的单端输出电压值,并考虑怎样计算双端输出的电压值将数据填入表5-5中表5-5 测量及计算值 输入信号Uid差模输出测量值(UOd)计算值UO1UO2UO双Ad1Ad2Ad双正弦信号(50mV、1KHz)832.5mV -832.5mV1.665mV 16.65 -16.65 33.3 (2)单端输入时放大倍数测量Ui2接地,从Ui1端加入正弦交流信号Ui=50mV,f=1kHz,分别测量、记录单端及双端输出电压,填入表5-6计算单端及双端的差模放大倍数表5-6 测量及计算值 输入信号Ui1差模输出测量值(UOd)计算值UO1UO2UO双Ad1Ad2Ad双正弦信号(50mV、1KHz) 0.512V-0.510V 1.022 V10.24 -10.2 20.44 (3) 输入共模时放大倍数测量将输入端Ui1,Ui2短接,接到交流信号源的输出端,信号源另一端接入电路的公共端地。
用示波器观察调节此信号为Ui=50mV,f=1KHz的正弦信号,在差放输出不失真的情况下,测量此时的单端输出和双端输出的共模电压值表5-7 测量及计算值 输入信号Ui共模输出测量值(UOC)计算值UO1UO2UO双AC1AC2AC双正弦信号(3.6V、1KHz)13mV -13mV 26mV0.0036-0.00360.0072 注意:输入交流信号时,用示波器观察UO1、UO2波形,若有失真现象出现,可适当减小输入电压值,使UO1、UO2波形都不失真为止4、计算共模抑制比KCMRR:定义为电路的差模放大倍数与共模放大倍数之比KCMRR=Ad/ACKCMRR综合表征了电路对有用信号的放大能力和对零点漂移的抑制能力,值越大表明放大电路的性能越好实际也可用分贝值表示KCMRR=33.3/0.0072=46255。












