差分放大电路(仿真).docxVIP

实验五、差分放大电路（仿真） 实验目的 掌握差分放大电路原理与主要技术指标的测试方法 熟悉基本差分放大电路与具有恒流源差分放大电路的性能差别，明确提高性能的措施 熟悉并熟练使用multisim仿真软件 实验仪器与元器件 信号源 示波器 万用表 交流毫伏表 各一台 电位器 470Ω 1只 电阻 4.7kΩ、62kΩ、36kΩ 各一只；620Ω 2只；10kΩ 3只 实验原理 预习要求 复习差分放大器工作原理及性能分析方法 阅读实验原理，熟悉实验内容及步骤 估算图中所示电路的静态工作点，设各三极管β=30，rbe=1kΩ 实验内容 典型差分放大器测试 将开关S置于位置“1”处 测量静态工作点 按图搭好电路，将差动输入端A、B两点接地，调节电位器Rw，使Vo=0V，然后测量T1、T2的静态工作点，记入下表 VC1(V) VC2(V) VE1(V) VBE1(V) VBE2(V) VRe(V) 计算 ICQ1 (mA) ICQ2（mA） ICQ3=IE1+IE2（mA） 测试值 8.27 8.269 -0.731 0.731 0.731 11.225 0.185 0185 0.374 理论值 8.36 8.36 -0.72 0.72 0.72 11.28 0.182 0.182 0.364 误差 1.07% 1.08% 1.52% 1.52% 1.52% 0.48% 1.65% 1.65% 1.65% 测量差模电压放大倍数 调节信号发生器，是之输出VIP-P=100mV，f=1kHz的正弦波，将其送入三极管T1的输入端A（B接地）。用示波器分别观测单端输入、单端输出的电压波形，计算出差模放大倍数，填入下表: 双端输入差模测量 双端输入共模测量 单端输入 双端输出时，差模放大倍数 Avd=vOd/(vId1-vId2)= 2·vOd1/ 2·vId1=β·RL’/γbe+（1+β）·RW/2 单端输出时，差模放大倍数 Avd1= -Avd2=1/2·Avd=-β·RL’/2·[γbe+（1+β）·RW/2] 对共模信号印制作用： 双端输出时 Avc =vOc/vIc= （vOc1- vOc2）/ vIc≈0 单端输出时 Avc1=vOc1/vIc= vOc2/vIc=-β·RL’/[γbe+（1+β）·（RW/2+2·Re）]≈-RL’/2Re=-Rc/2Re 共模抑制比KCMR 双端输出时 KCMR=| Avd / Avc |≈8 单端输出时 KCMR=| Avd1 / Avc1 |≈β·Re/γbe+（1+β）·RW/2 电路形式 输入信号类型 VO1P-P （mV） VO2P-P (mV) VOP-P (mV) 单端输出Au 双端输出Au 单端输出KCMR 双端输出KCMR 双端输入 1kHz/5mVpp 差模 265 265 546 测试值 -26.5 -54.6 测试值 80.79 ∞ 理论值 -36.21 -72.42 误差 36.6% 32.6% 理论值 108.63 ∞ 共模 1.64 1.64 21.642fV 测试值 -0.328 0 理论值 -0.333 0 误差 34.5% 0 误差 1.5% 0 单端输入 1kHz/10mVpp 差模 共模 266 263 510 -26.6 -51 测试值 80.79 ∞ 理论值 108.63 ∞ 误差 34.5% 0 双端输入的差模波形图 (3)测量共模电压放大倍数 将A、B两端短路，并直接接到信号源的输出端，信号频率不变，用示波器测量VO2P-P,算出Avc1及KCMR=Avd/Avc填入上表 双端输入差模测量 双端输入共模测量 单端输入差分放大电路 2.具有恒流源的差分放大器测试 将开关置于2处，重复实验内容的步骤，将结果填入下表 电路形式 输入信号类型 VO1P-P （mV） VO2P-P (mV) VOP-P (mV) 单端输出Au 双端输出Au 单端输出KCMR 双端输出KCMR 双端输入 1kHz/5mVpp 差模 261 261 540 测试值 -26.1 -54 测试值 594.533 ∞ 理论值 -36.21 -72.4 误差 38.7%% 34.07% 理论值 597.47 ∞ 共模 430uV 430uV 21.488fV 测试值 -0.0878 0 理论值 0 0 误差 0.49% 0 误差 0 单端输入 1kHz/10mVpp 差模 共模 261 261 510 -26.6 -51 测试值 594.533 ∞ 理论值 597.47 ∞ 误差 0.49% 0 实验报告要求 整理实验数据，填入实验表格中。 画出实验中观察到的波形，比较相位关系。 根据测试结果，说明两种差分放大电路性能的差异及其原因。 思考题 为什么要对差分放大器进行调零？调零时能否