差分放大电路设计与解析(计算过程)
详解OCL功放差分放大电路
详解OCL功放差分放大电路本文主题是图解经典电路之OCL差分功放，通过图文这种分析的方式能够有效减少面对复杂电路时的恐惧感。
整个OCL电路可以等效为一个大功率的运放，如何消除大功率三极管的交越失真。
又如何通过添加反馈电阻限制Q1Q2的静态偏置电流。
想获得更大的功率，那么可以通过并列功率管子的方式实现。
来详细讲解一些经典的电路，跟大家一起进步。
另外，虽然我已经转做软件了，但是对硬件的爱丝毫不会减少，请大家放心。
朋友们有什么经典电路想了解也可以私信我，如果感兴趣的人比较多的话，我也会挤时间单独出一期文章来讲解。
你们的支持是我前进的动力，一起加油。
刚把得。
（写到最后，都要呼吸困难了，求赞，求安慰。
））好了，废话不多说，第一期图解电路图系列，我们来讲解一个非常经典的OCL差分功放电路。
学模拟的朋友都知道，多数入门模拟的新人第一个小作品基本就是电源啊，功放啊这些比较简单，又比较实用的电路。
所以，这里第一个电路就选了这个经典的功放电路。
看图。
（图一完整 OCL差分放大电路）看到这个电路图，可能一些刚入门的朋友会有点蒙。
不用怕，只要心里默念OCL大法好，就能看懂了。
哈哈，开个玩笑啦。
现在开始带大家一起来分析这个电路。
我的方式是从简到难，从框架到细节这样的顺序来讲解电路，先讲框架，然后逐渐加添加电路细节，所以大家跟上思路。
（一）第一步，尽可能的抽象这个电路图，会等效成什么样子那？（图二 OCL等效电路）对，就是上面这个电路，整个OCL电路可以等效为一个大功率的运放，加上几个电阻电容构成了一个同向放大器，就是这么简单。
为了便于理解，我把等效电路中电阻电容的编号也跟原图中对应起来了，大家看出区别和联系来了吗？所以整个功放的增益怎么算？截止频率怎么算？是不是很简单？什么，你不懂运放？来来来，打开电脑，打开浏览器，调出收狗输入法，输入“清华大学模拟电子技术基础”，先从头看一遍。
什么，你看不懂？好吧，出门右转，那边工地上还在招搬砖工，快去报名吧。
差分对放大器调幅电路设计与性能分析
差分对放大器调幅电路设计与性能分析摘要：本文利用线性时变电路调幅原理，用差分对放大器构成调幅电路，选择元器件、调制信号和载波参数，通过multisim 软件仿真，实现振幅调制信号的输出和分析。
全文共有四个任务，通过搭建单端输出差分对放大器，计算出差分对放大器基本参数为差模输入电阻275i R =Ω，电压放大倍数33k =；利用差分放大器构成的调幅电路输出观察调幅波；通过改变参数实现差分放大器工作在线性区、开关状态和非线性区，观察记录电路参数、已调波的波形和频谱；利用平衡对消技术，改变差分放大器输出为双端输出，对比单端输出有明显的改善。
目录1、搭建单端输出的差分对放大器 .................................................................................. 1 2、线性时变电路调幅..................................................................................................... 3 3、差动放大器工作在线性区、开关状态和非线性区的调幅波 ...................................... 5 4、双端输出差分对放大器调幅 ...................................................................................... 7 参考文献： (9)1、搭建单端输出的差分对放大器实验电路图如下所示，晶体管Q3构成恒流源电路，恒流输出电流为(120.6)/2 5.7I mA =-=；故静态工作点电流为/2 2.85Q I I m A==。
图1.1 Multisim 仿真，输入电压波形和输入电流如下图1.2输入信号频率为5MHz ，振幅为0.1V 。
实验5 差分放大电路
实验五 差分放大电路1、熟悉差分放大电路的工作原理；2、掌握差分放大电路的基本测试方法。
1、FD -SJ -MN 多功能模拟实验箱；2、DT 9505数字万用表；3、XJ 4318双踪示波器。
1、计算图6-1的静态工作点（设Ω=K r be 3，100=β）及电压放大倍数。
2、在图6-1基础上画出单端输入和共模输入的电路。
实验电路如图6-1所示：图6-1 差分放大电路一、测量静态工作点。
1、调零将输入端与1OUT 和2OUT 断开，接通直流电源，调节电位器W R ，使双端输出00=V 。
2、测量静态工作点，分别测量1V 、2V ，3V 各极对地电压填入表6-1中。
表6-1二、测量差模电压放大倍数。
如图6-1所示，在输入端加入直流电压信号V V id 1.0±=（1OUT 接1i V 输出V 1.0+，2OUT 接2i V 输出V 1.0-），并按表6-2要求测量并记录，由测量数据算出单端和双端输出的电压放大倍数。
表6-21、测量值①111C CC V V V -'=∆，222C C C V V V -'=∆；0V 为两差分管集电极之间的电压。
②单端差模放大倍数：2.0)1.0(1.01121111C C i i C id C d V V V V V V V A ∆=--∆=-∆=∆∆=，2.0)1.0(1.02221222C C i i C id C d VV V V V V V A ∆=--∆=-∆=∆∆= ③双端差模放大倍数：idV V A ∆=0双。
2、理论值：①单端差模放大倍数：2)1(211W be Cd R r R A ⋅++⋅-=ββ，2)1(212W be C d R r R A ⋅++⋅+=ββ ②双端差模放大倍数：2)1(Wbe CRr R A ⋅++-=ββ双。
三、测量共模电压放大倍数。
将两差分管的输入端1b ，2b 短接，再将输入端接到信号源的一个输入端，信号源的另一端断开不接入。
模拟差分放大电路的设计与特性分析
模拟差分放大电路的设计与特性分析
实验目的:运用EDA工具ORCAD对模拟差分放大电路设计与特性分析.
实验原理:根据实验要求设计出实验原理图，下图1所示为ORCAD环境下的电路图,是一个差分放大器.
图1.1
实验步骤:
1.布置电路图.
(1).开启原理图编辑环境;
(2).放置元器件与布图:画一张原理图,载入元件库,并选取相应的器件,布局好.
(3).放置偏置电源与接地符号.
(4).连接线路.
(5).元器件属性编辑:电阻,电容等的值与序号等.
(6).检查电路连接是否正确.
画出的原理图如1.1图所示.
2.Pspice的仿真.
(1).电路图的绘制,如上.
(2).分析参数的设定:在Time Domain中选1000ns.如图1.2
图1.2
(3).执行Pspice程序.
时域仿真结果如图1.3所示
图1.3 实验结论:如图1.1和1.2.。
差分放大电路教学设计
差分放大电路教学设计差分放大电路是一种常用的电路，它可以用于放大微弱的差分信号，同时抑制共模信号。
差分放大电路在实际应用中广泛应用于测量和信号处理领域。
以下是一个差分放大电路的教学设计：实验目的：通过设计差分放大电路，学习和掌握差分放大器的工作原理和特性。
实验器材：- 差分放大器芯片（例如OPA177）- 两个电阻（100欧姆）- 电路连接线- 示波器- 信号发生器实验步骤：1. 将差分放大器芯片与两个电阻连接，形成差分放大器电路。
2. 将示波器连接到差分放大器的输出端，用于观察输出信号。
3. 将信号发生器连接到差分放大器的输入端，用于提供输入信号。
4. 调节信号发生器的频率和幅度，观察差分放大器的输出信号变化。
5. 尝试不同的输入信号，如方波、正弦波等，观察差分放大器的输出信号变化。
6. 记录结果并分析差分放大器的放大倍数和频率响应。
实验讨论：1. 差分放大器的输入信号具有两个引脚，一个是非反相输入端（IN+），另一个是反相输入端（IN-）。
这两个信号的差值将放大并输出。
2. 差分放大器的输出信号是输入信号之间的差值，并且放大了一定倍数。
3. 差分放大器的放大倍数可以通过更改电阻的值来调整。
实验扩展：1. 尝试使用不同的差分放大器芯片，比较它们的性能差异。
2. 使用示波器观察并记录差分放大器的相位响应。
3. 修改电路，添加反馈电阻，实现差分放大器的增益控制。
总结：通过这个差分放大电路的教学设计，学生能够深入了解差分放大器的工作原理和特性，以及如何设计和调整差分放大电路。
这个实验还可以培养学生的实验操作能力和数据分析能力。
电子管差分放大电路设计及优势解析
差分放大电路是为解决直流放大器的工作点漂移而出现的。
由于集成电路中晶体管的一致性好，且大电容不易制造，差分电路已成为模拟集成电路中放大电路的主要形式。
电子管差分放大器与晶体管差分放大器原理差不多，但在音频领域内实际应用并不多。
其基本电路如上图所示。
当两个电子管的特性一致时，两管的屏流相等，两个输出端的电压幅值相等，相位相反。
由于阴极电阻R5的作用，在电子管的栅极输入信号时，一个管子屏流的增加必然导致另一个管子屏流的减少，并且增加量与减少量相等，而输出电压则是二者之差，这正是差分电路名称的由来。
但当电子管的工作点选择不当时，仍可能出现一个管子的增加量不等于另一个管子减小量的情况，即放大器出现了失真。
当双端输出时，失真被抵销一大部分，而单端输出时，失真并不能被抵销，与单管放大器（工作点相同）差不多。
电子管差分放大电路对管子的配对要求也比较高，两管一致性越好，电路性能越好。
此外还与阴极电阻R5有关，R5越大，电路性能越好。
但阴极电阻大，相应要求负电源电压高。
例如《电子报》2006年24期《电子管差分放大电路》一文阴极电阻高达68kΩ，若每管屏流为1mA，则负电源应达－134V）（栅负压－2V）功耗也增加。
为此，也可采用在阴极电路接入恒流源的方法，如下图所示，但又增加了电路的复杂性，恒流源除可采用晶体管，也可采用恒流二极管或电子管，此时，阴极负电压只需10～20V。
在采用阴极电阻的情况下，电阻大小可用下式计算：R5＝｜VS｜＋｜VG｜／2I式中VS为阴极负电压，VG为栅负压，I为单管屏极电流。
当｜VS｜｜VG｜时，可按R5＝VS2／2I选取电阻。
当电阻接入电路后，其直流负反馈作用可自动提供适宜的栅负压稳定工作点（工作点可能与原选值略有差异，但不影响正常工作）。
较之单管放大器，电子管差分放大器有如下优点：1.省去了阴极旁路电路，电路频响可至OHz，成为直流放大器，但高端频响不变。
2.具有高的共模抑制能力，对共模干扰、噪声及电源电压变化不敏感。
差分放大电路的工作原理
差分放大电路的工作原理差分放大电路的工作原理基于差分输入信号的放大和相位逆转。
通过合理设置电路参数和拓扑结构，可以实现对不同频率范围的信号进行差分放大，并在输出端得到符合要求的放大信号。
一、差分放大电路的示意图和基本工作原理差分放大电路一般由两个共模信号输入端和一个差模信号输出端组成。
下图展示了一个基本的差分放大电路示意图。
[image]图1 基本差分放大电路示意图在差分放大电路中，输入端的两个信号V1和V2分别与两个输入电阻R1和R2相连。
两个输入电阻串联在一起，可以看作一种差分输入电路。
输出端的信号Vout与两个电阻R3和R4相连，输出信号的放大程度与这两个电阻的大小有关。
接下来，我们根据差分放大电路的基本示意图，详细介绍其工作原理。
1、差分输入信号差分输入信号是指两个输入端的信号之间的差值。
在实际应用中，这两个输入信号可能是来自传感器、放大器、传输线等。
当这两个信号的接收、传输、处理过程是一致的时候，我们称其为共模信号；反之，称其为差模信号。
差分放大电路能够放大差分输入信号的主要原因在于它能够对共模信号和差模信号分别进行处理，并最终得到差模信号的放大输出。
2、差分放大和相位逆转在差分放大电路中，我们一般会通过一个共源共极型场效应管或者双极晶体管来实现对差分输入信号的放大。
这些放大器的特点是能够将输入信号放大，并将放大后的信号的相位逆转180度。
当输入信号V1和V2同时增大时，放大器会对其进行放大，并通过输出端Vout输出差分放大后的信号。
此时，输出信号与输入信号V1和V2之间的差值是放大的，反之亦然。
这种差分放大和相位逆转的特性使得差分放大电路在抑制共模干扰、增强信号质量等方面有着独特的优势。
二、差分放大电路的主要工作特性差分放大电路相对于单端放大电路具有一些独特的工作特性。
在实际应用中，我们可以通过调节电路参数、选取合适的电路拓扑结构等方法来实现对其工作特性的优化。
1、抑制共模干扰共模干扰是指在传感器、放大器、传输线等系统中，由于接地线、电源线、环境噪声等原因引入的干扰。
差分放大电路等效电路
差分放大电路等效电路1. 引言嘿，朋友们！今天咱们来聊聊一个电路里的“小精灵”——差分放大电路。
说起这个名字，听起来是不是挺高大上的？但其实，它就像生活中那些默默无闻却极为重要的角色，比如说保姆大妈或者一杯热腾腾的咖啡。
差分放大电路，简单来说，就是把两个信号“比一比”，放大那个有用的部分，把噪音扔到一边，简直就像我们在喧闹的酒吧里寻找那个熟悉的声音，最后终于找到了！今天我们就来拆解一下这个电路，看看它是怎么工作的。
2. 差分放大电路的基本概念2.1 什么是差分放大电路？差分放大电路，顾名思义，就是一个能够接受两个输入信号（一般叫做正输入和负输入）并放大它们之间差异的电路。
想象一下，两个好友在争论谁的做法更好，差分放大电路就是那位公正的裁判，站在一旁仔细听、认真评估。
它能放大有用的信号，抑制那些干扰和噪声，就像把那些不和谐的声音统统滤掉，给你一个清晰的答案。
2.2 结构与组成部分差分放大电路的构成其实也不复杂，主要由运算放大器（OpAmp）和一些电阻器组成。
运算放大器就像是电路的“超级英雄”，能进行各种运算，反正就是厉害得不行。
而电阻器则是它的好伙伴，帮助调节信号的强度和方向。
就像在一场足球比赛中，前锋负责进攻，后卫负责防守，双方相辅相成，才能赢得比赛！3. 等效电路的意义3.1 什么是等效电路？当我们提到“等效电路”，其实就是把复杂的电路“简化”一下，让我们能更轻松地理解它的工作原理。
就好比一部复杂的电影，导演为了让观众更明白故事情节，可能会在某些地方用旁白来解释。
在差分放大电路中，等效电路的作用就是把运算放大器和电阻器等效成一个简单的模型，让我们看到它们是怎么互动的。
3.2 等效电路的组成在等效电路中，运算放大器的输入端会通过电阻连接到两个输入信号，而输出端则会通过反馈电阻和输出负载相连。
整个过程看似简单，但实际上这背后可是蕴藏了深厚的电路理论哦！通过这个等效电路，我们能够快速判断电路的增益、输入阻抗等重要参数，省时省力，真是一举两得！4. 差分放大电路的应用4.1 日常生活中的应用差分放大电路可不止是实验室里的“高冷”学问，它其实在我们日常生活中无处不在。