中山学院模电实验报告——恒流源式差动放大电路

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差分恒流源放大电路实验

差分恒流源放大电路实验

模拟电路实验报告专业:_ 物理教育 ___年级:_ 2012级姓名:_ 周咏梅学号:_ 20123959 ___指导教师:_ 王宁宁 ___差分恒流源放大电路一、 实验目的1.了解差分放大电路的组成和接法;2.掌握差模电压放大倍数,共模电压放大倍数和抑制比;3.了解并了解差模输入电压和共模输入电压;4.了解差分放大电路常见的三种形式:基本形式,长尾式和恒流源式;5.熟知差分放大电路的四种接法;单端输入-双端输出,单端输入-单端输出,双端输入-双端输出,双端输入-单端输出。

二、已知条件12CC V V =,12EE V V -=-, 20L R K =, 20id V mV =,1f kHz = 三、主要技术指标。

3id R K ≥,50VD A ≥,且电路工作稳定。

四、实验用仪器示波器、电阻、直流电源、电流表、三极管。

五、电路设计与调试1. 恒流源:使下面的电路向上面的差分电路输入一个恒定不变的电流,上面的电流的变化不会引起下面电流的变化。

单端输入,双端输出电路原理与单管放大电路相同。

电路中其他参数的计算:kR R k r R R A r R R R A r I m v r r V R I U U m A I I I V R I U U U MAI I m A R U U I I VR U V V R R R U e be id d be L C d be EQ bb be BQ BQ BQ CQ BQ BQ C CQ CC CQ CQ CQ CQ E RBEQ RB EQ CQ B RB EE CC B B B RB 10212)(2134)/()5.0//(4.5/)(26)1(501.0/96.213.126.2/)(12245.0)()/(0'121121121211133112111===+==+-==⨯++==≈==≈==-=====-=≈=⨯==+⨯+=βββ由公式得:原理图:波形图:六、实验总结1.知道了 的求法,A d,R id,R0的求法;2.掌握了差分放大电路的组成和接法;3.掌握差模电压放大倍数,共模电压放大倍数和抑制比;5.了解了差分放大电路常见的三种形式:基本形式,长尾式和恒流源式;。

差动放大电路实验报告

差动放大电路实验报告

差动放大电路实验报告 Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】实验五差动放大电路(本实验数据与数据处理由果冻提供,仅供参考,请勿传阅.谢谢~)一、实验目的1、加深对差动放大器性能及特点的理解2、学习差动放大器主要性能指标的测试方法二、实验原理R P 用来调节T1、T2管的静态工作点, Vi=0时, VO=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,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,可以有效抑制零漂。

差分放大器实验电路图三、实验设备与器件1、±12V直流电源2、函数信号发生器3、双踪示波器4、交流毫伏表5、直流电压表6、晶体三极管3DG6×3, T1、T2管特性参数一致,或9011×3,电阻器、电容器若干。

四、实验内容1、典型差动放大器性能测试开关K拨向左边构成典型差动放大器。

1) 测量静态工作点①调节放大器零点信号源不接入。

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 ,调节调零电位器RP,使VO=0。

②测量静态工作点再记下下表。

2) 测量差模电压放大倍数(须调节直流电压源Ui1= ,Ui2=理论计算:(r be =3K .β=100. Rp=330Ω) 静态工作点:E3BEEE CC 212E3C3R V )V (V R R R I I -++≈≈= I c Q =Ic 3/2=, Ib Q =Ic/β=100=uA U CEQ =Vcc-IcRc+U BEQ =*10+=双端输出:(注:一般放大倍数A 的下标d 表示差模,下标c 表示共模,注意分辨)Pbe B C iOd β)R (121r R βR △V △V A +++-===Ac 双 =0.单端输出:d i C1d1A 21△V △V A ===, d i C2d2A 21△V △V A -=== (参考答案中的Re=10K ,而Re 等效为恒流源电阻,理想状态下无穷大,因此上式结果应为0.读者自己改一下)实测计算:(注:本实验相对误差不做数据处理要求,下面给出的仅供参考比对数据) 静态工作点:Ic 1Q =(Vcc-Uc1)/Rc1=/10mA= Ic 2Q = Ib 1Q = Ic Q/β=100mA= Ib 2Q =U C1E1Q =U C1-U E1==U C2E2Q =差模放大倍数:(Ui=Ui1-Ui2=+ (注:放大倍数在实测计算时,正负值因数据而异~!)Ad1=(Uc1差模-Uc1)/(Ui-0)=Ad2=(Uc2差模-Uc2)/(Ui-0)=Ad双=Uo双/Ui==相对误差计算 (||Ad理|-|Ad实||)/|Ad理|r d1=| r d2=| r d双=%共模放大倍数:(Ui=+Ac1=(Uc1共模-Uc1)/Ui=共模-Uc2)/Ui=双=Uc双/Ui== (Ui=时同理)共模抑制比:CMRR=|Ad双/Ac双|=||=4.单端输入(注:上面实验中差模与共模接法均为双端输入,详见最后分析)=Uc2)Ui=+时Ac1=时Ac1=正弦信号时(注:部分同学的输入电压可能为500mV,处理时请注意)Ac1=分析部分:(注:只供理解,不做报告要求)Vi、Vo、Vc1和Vc2的相位关系其中Vi、Vc1同相,Vi、Vc2反相,Vc1、Vc2反相。

恒流源差动放大电路

恒流源差动放大电路

恒流源差动放大电路
长尾式差动放大电路,由于接入R e ,提高了
共模信号的抑制能力,且R e 愈大,抑制能力愈强。

若R e 增大,则R e 上的直流压降增大,为了保证管
子的正常工作,必须提高电源电压,这是不合算
的。

为此希望有这样一种器件,它的交流电阻r
大,而直流电阻R 小。

恒流源就有此特性。

∞→∆∆=I U r I U R =
将长尾式中的R e 用恒流源代替,即得恒流源差动放大电路,如下图所示。

恒流源电路的等效电阻,与放大电路的输出电阻相同,其等效电路也如下图所示,按输入短路,输出加电源U o ,求出I o ,则恒流源的等效电阻为
o o o I U r =3
30)()(33R I I r I I U b ce b o o ++-=β
)()//(302133=+++R I I R R r I b be b 02133//3I R R R r R I be b ++-=
ce be be ce be r R R R r R R R r R r R R R r R I U r )//1()////()//1(2133
2132
1330003+++≈+++++==β
80=β KΩ=100ce r KΩ=1be r KΩ==621R R KΩ=53R
MΩ≈5.43o r
113323s B E CE BE EE R I R I U U U +++=
32121E E E I I I ≈=。

电子技术实验报告恒流源式差动放大电路

电子技术实验报告恒流源式差动放大电路

学生实验报告系别 电子工程系课程名称 电子技术实验 班级 实验名称 恒流源式差动放大电路姓名 实验时间 2011年4月6日学号指导教师报 告 内 容一、实验目的和任务1.加深对差动放大电路的工作原理、分析方法的理解与掌握;2.学习差动放大电路的测试方法;3.了解恒流源在差动放大电路中的作用。

二、实验原理介绍图5-1为恒流源式差动放大电路。

其中,三极管3T 及电阻e R R R 、、21成恒流源电路,给差动放大电路提供直流源偏置电路。

图5-1 恒流源式差动放大电路(1) 静态工作点)(211EE CC Rb U U R R R U ++=e E R U I Re 3= 32121b b b I I I ≈≈ (2)差模电压放大倍数2)1(11'1wbe S Lud Rr R R A ββ+++-=图5-2 21,c c v v 波形图四、实验结论与心得(1)结论:① 当输出端带负载L R 时,L R 越大,差模电压放大倍数d A 越小。

② 双端输出,它的差模电压放大倍数与单管基本的放大电路相同;单端输出,它的差模电压放大倍数是单管基本电压放大倍数的一半,输入电阻都相同。

③当021==i i U U 时,由于电路完全对称,VT1、VT2的静态参数也完全相同。

④由于电路的对称性,无论是温度的变化还是电源电压的波动,都会引起两个三极管集电极电流和电压的相同变化。

因此,其中相同的变化量互相抵消,使输出电压不变,从而抑制了零点漂移。

⑤双端输入,双端输出:d A 与单管放大电路的u A 基本相同;双端输入,单端输出:d A 约为双端输出一半;单端输入,双端输出:d A 与单管放大电路的u A 基本相同;单端输入,单端输出:d A 约为双端输出时的一半。

(2)心得:通过这次实验,了解到差动放大电路的电路特点。

在结构上,它由两个完全对称的共射电路组合而成;电路采用正负双电源供电。

利用恒流源的恒流特性给三极管提供了稳定的静态偏置电流。

恒流源差动放大实验报告

恒流源差动放大实验报告

恒流源差动放大实验报告1. 实验目的本实验旨在:1. 了解并掌握恒流源差动放大电路的基本原理;2. 学习如何搭建和调试一个恒流源差动放大电路;3. 掌握如何选取合适的元器件参数以及调整电路参数。

2. 实验原理恒流源差动放大电路是一种常见的放大电路,其主要由差动输入级、差动输出级和恒流源组成。

恒流源差动放大电路通过共射放大器的放大作用,可以实现差动信号的放大和放大信号的线性放大。

3. 实验器材与元器件1. 函数发生器2. 双踪示波器3. 恒流二极管4. 电阻、电容和二极管等元器件4. 实验步骤1. 搭建恒流源差动放大电路,按照给定的电路图连接电阻、电容和二极管等元器件;2. 连接函数发生器和示波器,调整合适的信号频率和幅值;3. 使用示波器观察信号源的输出波形;4. 调整电路参数,使得输出波形达到期望的放大效果;5. 记录实验数据和观察结果。

5. 实验结果与分析通过调整电路参数,得到了合适的放大效果。

实验结果显示,恒流源差动放大电路能够实现差动信号的增益放大,并且能够保持较好的线性度。

6. 实验总结本实验通过搭建和调试恒流源差动放大电路,使得学生能够全面了解该电路的基本原理和调试方法,进一步掌握了电路搭建和调试的技能。

在实验过程中,学生需要注意选择合适的元器件参数,并且仔细调节电路参数,以实现良好的放大效果。

此外,观察实验结果时,要注意信号源的输出波形和放大器的增益以及线性度等指标。

总之,在本实验中,学生不仅加深了对恒流源差动放大电路的理解,还培养了实验操作和数据分析的能力,提高了解决问题的能力。

7. 参考资料[1] 实验教材《电子技术实验指导书》[2] 相关论文和教学视频。

差分放大电路实验报告

差分放大电路实验报告

*****电子科学与工程系 模拟电子技术验证性实验报告
实验名称 差分放大电路 实验时间 年 月 日
学生姓名 实验地点 同组人员
专业班级
一、实验目的
1、加深对差动放大器性能及特点的理解
2、学习差动放大器主要性能指标的测试方法 二、实验主要仪器设备和材料
1、模拟电路实验装置 一台
2、万用表 一块
3、数字毫伏表 一台
4、示波器 一台 三、实验内容和原理
图5-1是差动放大器的基本结构。

它由两个元件参数相同的基本共射放大电路组成。

当开关K 拨向左边时,构成典型的差动放大器。

调零电位器R P 用来调节T 1、T 2管的静态工作点,使得输入信号U i =0时,双端输出电压U O =0。

R E 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。

图5-1 差动放大器实验电路
当开关K 拨向右边时,构成具有恒流源的差动放大器。

它用晶体管恒流源代替发射极电阻R E ,可以进一步提高差动放大器抑制共模信号的能力。

(1)、静态工作点的估算 典型电路
EE BE
E E U -U I R (认为U B1=U B2≈0)
C1C2E
1I =I =I 2。

差动放大器模电实验

差动放大器模电实验

差动放大器方案一模拟仿真静态工作点调节好之后进行有信号输入的放大实验。

一、差模双端输入电路图如下所示:R110kΩR210kΩR310kΩR410kΩR510kΩR636kΩR768kΩR8510ΩR9510ΩVCC12VVEE-12VQ12N3904Q22N3904Q32N3904R1150%R125.1kΩXFG1单刀双掷开关控制电路形式为基本放大电路和恒流源放大电路。

(1)当差动放大器接R e 时为基本放大电路,此时输入输出波形如下图所示(通道A 为输出波形,通道B 为输入波形):(2)当差动放大电路下端接恒流源时,输入与输出波形如下(通道A 为输出波形,通道B 为输入波形):由以上两波形显示可知,双端输入时放大倍数在25倍左右,且由两图A 通道电压值可知,基本放大电路的放大倍数略小于接恒流源时的放大倍数。

二、差模单端输入电路图如下所示:R110kΩR210kΩR310kΩR410kΩR510kΩR636kΩR768kΩR8510ΩR9510ΩVCC12VVEE-12VQ12N3904Q22N3904Q32N3904R1150%R125.1kΩXFG1基本放大电路输入、输出波形(通道A为输出波形,通道B为输入波形)如下图所示:接恒流源时的输入、输出波形(通道A为输出波形,通道B为输入波形)如下图所示:三、差模输入时输出U O1、U O2的波形差模输入时,可以用示波器观察两个端口的输出信号波形观察它们的相位关系:四、共模输入时的输出情况 电路图如下:R110kΩR210kΩR310kΩR410kΩR510kΩR636kΩR768kΩR8510ΩR9510ΩVCC12VVEE-12VQ12N3904Q22N3904Q32N3904R1150%R125.1kΩXFG1共模输入时输入输出波形(通道A 为输出波形,通道B 为输入波形)如下图所示:输出电压值在fv单位级,近似为零,所以可以说明差模放大电路对共模信号的抑制作用。

差动放大电路_实验报告

差动放大电路_实验报告

实验五差动放大电路(本实验数据与数据处理由果冻提供,仅供参考,请勿传阅.谢谢~)一、实验目的1、加深对差动放大器性能及特点的理解2、学习差动放大器主要性能指标的测试方法二、实验原理R P用来调节T1、T2管的静态工作点,V i=0时,V O=0。

R E为两管共用的发射极电阻,它对差模信号无负反馈作用,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,可以有效抑制零漂。

差分放大器实验电路图三、实验设备与器件1、±12V直流电源2、函数信号发生器3、双踪示波器4、交流毫伏表5、直流电压表6、晶体三极管3DG6×3,T1、T2管特性参数一致,或9011×3,电阻器、电容器若干。

四、实验内容1、典型差动放大器性能测试开关K拨向左边构成典型差动放大器。

1) 测量静态工作点①调节放大器零点信号源不接入。

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V O ,调节调零电位器R P ,使V O =0。

②测量静态工作点 再记下下表。

2) 测量差模电压放大倍数(须调节直流电压源Ui1=0.1V ,Ui2=-0.1V) 3) 测量共模电压放大倍数理论计算:(r be =3K .β=100. Rp=330Ω)静态工作点:E3BEEE CC 212E3C3R V )V (V R R R I I -++≈≈=1.153mA I c Q =I c 3/2=0.577mA, I b Q =I c /β=0.577/100=5.77uA U CEQ =V cc-I c R c+U BEQ =12-0.577*10+0.7=6.93V双端输出:(注:一般放大倍数A 的下标d 表示差模,下标c 表示共模,注意分辨)Pbe B C iOd β)R (121r R βR △V △V A +++-===-33.71A c 双 =0.单端输出:d i C1d1A 21△V △V A ===-16.86, d i C2d2A 21△V △V A -===16.86(参考答案中的Re=10K ,而Re 等效为恒流源电阻,理想状态下无穷大,因此上式结果应为0.读者自己改一下)实测计算:(注:本实验相对误差不做数据处理要求,下面给出的仅供参考比对数据)静态工作点:Ic 1Q =(Vcc-Uc1)/Rc1=(12-6.29)/10mA=0.571mA Ic 2Q =0.569mA Ib 1Q = Ic Q/β=0.571/100mA=5.71uA Ib 2Q =5.69uA U C1E1Q =U C1-U E1=6.29-(-0.61)=6.90VU C2E2Q =6.92V差模放大倍数:(Ui=Ui1-Ui2=+0.2V) (注:放大倍数在实测计算时,正负值因数据而异~!)Ad1=(Uc1差模-Uc1)/(Ui-0)=(10.08-6.29)/(0.2-0)=18.95Ad2=(Uc2差模-Uc2)/(Ui-0)=-18.80 Ad 双=Uo 双/Ui=7.46/0.2=37.3相对误差计算 (||Ad 理|-|Ad 实||)/|Ad 理|r d1=|16.86-18.95|/16.86=12.4% r d2=|16.86-18.80|/16.86=10.9% r d 双=10.6%共模放大倍数:(Ui=+0.1V)Ac1=(Uc1共模-Uc1)/Ui=(6.29-6.29)/0.1=0 Ac2=(Uc2共模-Uc2)/Ui=(6.31-6.31)/0.1=0Ac 双=Uc 双/Ui=-0.02/0.1=-0.2 (Ui=-0.1V 时同理)5.0-=-≈++++-===EC E P be B CiC1C2C12R R )2R R 21β)((1r R βR △V △V A A共模抑制比:CMRR=|Ad双/Ac双|=|37.3/(-0.2)|=186.54.单端输入(注:上面实验中差模与共模接法均为双端输入,详见最后分析)(正弦信号的Uc1=Uc2)Ui=+0.1V时Ac1=(4.76-6.29)/0.1=-15.3Ac2=(7.84-6.31)/0.1=15.3Ao=(-3.70/0.1)=-37.0Ui=-0.1时Ac1=(8.13-6.29)/(-0.1)=-18.4Ac2=(4.47-6.31)/(-0.1)=18.4Ao=3.64/(-0.1)=-36.4正弦信号时(注:部分同学的输入电压可能为500mV,处理时请注意) Ac1=(0.32-6.29)/0.05=-119.4Ac2=(0.32-6.31)/0.05=-119.8分析部分:(注:只供理解,不做报告要求)Vi、Vo、Vc1和Vc2的相位关系电压值放大倍数Uc1Uc2Uo直流+0.1V 4.767.84-3.70直流-0.1V8.13 4.47 3.64正弦信号(50mV.1KHz)0.320.32\其中Vi、Vc1同相,Vi、Vc2反相,Vc1、Vc2反相。

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学生实验报告
一、实验目的和任务
1.加深对差动放大电路的工作原理、分析方法的理解与掌握;
2.学习差动放大电路的测试方法;
3.了解恒流源在差动放大电路中的作用。

二、实验原理介绍
图5-1为恒流源式差动放大电路。

其中,三极管T3及电阻R1、R2、Re成恒流源电路,给差动放大电路提供直流偏置电流。

图5-1 恒流源式差动放大电路
(1) 静态工作点:
(2) 差模电压放大倍数:
三、实验数据、计算及分析
实验电路如图5-1所示 1.测量静态工作点, (1)调零
将输入端短路并接地,接通直流电源,调节差动对管T 1、T 2间的电位器,使双端输出电压V 0=0。

(2)测量静态工作点
测量T 1、T 2、T 3各极对地电压填入表5-1中
表5-1 对地电压
V c1
V c2
V c3
V b1
V b2
V b3
V e1
V e2
测量
值(V ) 6.102 6.093 -0.771 -0.036 -0.036 -7.887 -0.634 -0.632 -8.
2.测量差模电压放大倍数。

在输入端加入直流电压信号V i1=+0.1V ,V i2=-0.1V ,按表5.2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。

注意先调好DC 信号的OUTl 和OUT2,使其分别为+0.1V 和-0.1V ,然后再接入。

表5.2
2
)
1(1'111W be s L
ud R r R R A ββ+++-
=。

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