模电差动放大器实验.docx

"模电差动放大器实验" 一、实验目的 本实验的目的是加深对差动放大器性能及特点的理解，学习差动放大器主要性能指标的测试方法。 二、实验原理 差动放大器是由两个元件参数相同的基本共射放大电路组成的。当开关 K 拨向左边时，构成典型的差动放大器。调零电位器 RP 用来调节 T1、T2 管的静态工作点，使得输入信号 Ui＝0 时，双端输出电压 UO＝0。RE 为两管共用的发射极电阻，它对差模信号无负反馈作用，因而不影响差模电压放大倍数，但对共模信号有较强的负反馈作用，故可以有效地抑制零漂，稳定静态工作点。 三、静态工作点的估算 静态工作点的估算可以通过典型电路 IE≈|U EE|−U BERE（认为 UB1＝UB2≈0）来计算。IE≈|U EE|−U BERE 是估算静态工作点的基本公式。 四、差模电压放大倍数 差模电压放大倍数是差动放大器的重要性能指标。双端输出时，Ad＝U△OU△i＝−βRCRB＋r be＋12（1＋β）RP。单端输出时，Ad1＝U△C1U△i＝12 Ad。 五、共模电压放大倍数 共模电压放大倍数是差动放大器对共模信号的响应能力。如果输入共模信号时，若为单端输出，则有 Ad＝U△OU△i＝0。在实际情况下，元件不可能完全对称，因此 AC 也不会绝对等于零。 六、共模抑制比 CMRR 共模抑制比 CMRR 是表征差动放大器对有用信号（差模信号）的放大作用和对共模信号的抑制能力的综合指标。CMRR＝|AdAc| 或 CMRR＝20Log|AdAc|(dB)。 七、实验设备与器件 实验设备与器件包括 ±12V 直流电源、函数信号发生器、双踪示波器、万用表、直流电压表、晶体三极管 3DG6×3（或 9011×3）、电阻器、电容器等。 八、实验内容 实验内容包括： 1. 典型差动放大器性能测试 测量静态工作点、差模电压放大倍数、共模电压放大倍数和共模抑制比 CMRR。 2. 具有恒流源的差动放大器性能测试 测量静态工作点、差模电压放大倍数、共模电压放大倍数和共模抑制比 CMRR。 九、实验步骤 实验步骤包括： 1. 测量静态工作点 调节放大器零点，测量 T1、T2 管各电极电位及射极电阻 RE 两端电压 URE。 2. 测量差模电压放大倍数 断开直流电源，将函数信号发生器的输出端接放大器输入 A 端，地端接放大器输入 B 端构成双端输入方式，调节输入信号为频率 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 C1 或 C2 与地之间）。 3. 测量共模电压放大倍数 将放大器 A、B 端短接，信号源接 A 端与地之间，构成共模输入方式，调节输入信号 f=1kHz，Ui=1V，在输出电压无失真的情况下，测量 UC1， UC2 之值。 本实验的目的是通过测量静态工作点、差模电压放大倍数、共模电压放大倍数和共模抑制比 CMRR，来加深对差动放大器性能及特点的理解。