2025年差分放大电路设计与性能分析实验报告.docxVIP

试验五差分式放大电路

班级：姓名：学号：.12.9

一、试验目的

1.加深对差分式放大电路性能及特点的理解。

2.学习差分式放大电路重要性能指标的测试措施。

二、试验仪器及器件

仪器及器件名称

型号

数量

+12V直流稳压电源

DP832

1

函数信号发生器

DG4102

1

示波器

MSOA

1

数字万用表

DM3058

1

晶体三极管

3DG6(9011)

3

电阻器

若干

电容器

若干

三、试验原理

图5-1为差分式放大电路的基本构造。

Ic2

Ic2Rc?

O十V。

R?68K

10K

Rp100Ω

Vi

R?36K

VEE-12V

K/

IE

RE10K

T

Rg5.1K

TiT?

10K10K

Vcc+12V

Ic?

Rc?

A+

510Ω

510Ω

RB

RB

10K

B

◎一

图4-1差分式放大电路

1、静态工作点的估算

经典电路

(认为VBi=VB?=0)

恒流源电路

2、差模电压增益和共模电压增益

双端输出：RE=,Rp在中心位置时，

单端输出

当输入共模信号时，若为单端输出，则有

若为双端输出，在理想状况下

3、共模克制比KcMR

表5-2

四、试验内容及试验环节

1、经典差分式放大电路性能测试

按图5-1连接试验电路，开关K拨向左边构成经典差分式放大电路。

1)测量静态工作点

①调整放大电路零点

信号源不接入。将放大器输入端A、B与地短接，接通±12V直流电源，用直流电压表测量输出电压Vo,调整调零电位器Rp,使Vo=0。调整要仔细，力争精确。

②测量静态工作点

零点调好后来，用直流电压表测量Ti、T?管各电极电位及射极电阻RE两端电压VRE,记入表5-1。表5-1

测量值

Vci(V)

VBi(V)

VEi(V)

Vc2(V)

Va?(V)

VE2(V)

VRE(V)

6.077

-0.035

-0.637

6.120

-0.034

-0.637

10.655

计算值

Ic(mA)

Is(mA)

VcE(V)

0.565

0.00565

6.99

2)测量差模电压增益

断开直流电源，将函数信号发生器的输出端接放大电路输入A端，地端接放大电路输入B端构成差模输入方式，调整输入信号为频率f=1KHz的正弦信号，并使输出旋钮旋至零，用示波器监视输出端(集电极C或C?与地之间)。

接通±12V直流电源，逐渐增大输入电压V;(约100mV),在输出波形无失真的状况下，用交流毫伏表测V;,Vci,Vcz,记入表5-2中，并观测vi,Vci,vc?之间的相位关系及VRE随V;变化而变化的状况。

3)测量共模电压增益

将差分放大电路A、B端短接，信号源接A端与地之间，构成共模输入方式，调整输入信号f=1kHz,V=1V,在输出电压无失真的状况下，测量Vci,Vcz之值记入表5-2,并观测vi,Vcl,vc?之间的相位关系及VRE随V;变化而变化的状况。

经典差分式放大电路

具有恒流源差分式放大电路

差模输入

共模输入

差模输入

共模输入

Vi

100mV

1V

100mV

1V

Vci

1.488V

0.490V

1.516V

20.430mV

Vc2

1.451V

0.480V

1.525V

17.300mV

14.88

/

15.16

/

29.39

/

30.41

/

/

0.49

/

0.02

/

0.01

/

0.03

30.37

758

2、具有恒流源的差分式放大电路性能测试

将图5-1电路中开关K拨向右边，构成具有恒流源的差分式放大电路。反复内容1-2)、1-3)的规定，记入表5-2。

五、试验总结

1、整顿试验数据，列表比较试验成果和理论估算值，分析误差原因。

1)静态工作点和差模电压增益。

静态工作点测量值与理论计算值比较：

测量值

Ici(mA)

Ic2(mA)

Iai(mA)

IB2(mA)

VcEi(V)

VcE2(V)

0.592

0.588

0.0035

0.0034

6.714

6.757

计算值

Ic(mA)

Ia(mA)

VcE(V)

0.565

0.00565

6.99

差模电压增益测量值与理论计算值比较：

测量值

理论计算值

经典差分式放大电路

具有恒流源差分式放大电路

14.88

15.16

25.19

29.39

30.41

50.37

2)经典差分式放大电路单端输出时的CMRR实测值与理论值比较。