差动放大电路_实验报告
直流差动放大电路实验报告问题讨论
直流差动放大电路实验报告背景直流差动放大电路是一种常见的放大电路，广泛应用于信号放大和电子设备中。
它通过比较两个输入信号的差异，来放大输出信号。
直流差动放大器具有较高的增益、较低的噪声和较好的抗干扰能力，在信号传输和测量中起着重要的作用。
本实验旨在通过搭建直流差动放大电路，并对其性能进行分析，验证理论知识，培养实际操作能力。
实验设备1.双电源直流电压稳定器2.直流信号发生器3.双导轨运算放大器（如LM324）4.虚拟地实验步骤1.搭建直流差动放大电路，如图所示。
其中 Ve1 和 Ve2 分别为两个输入信号，Vout 为输出信号，R1 和 R2 分别为两个输入电阻。
2.将 Ve1 和 Ve2 分别接入直流信号发生器，并调节为期望的输出波形和幅度。
3.连接双导轨运算放大器的正负电源，确保电源的稳定性和适当的电压。
4.连接输出信号 Vout 至示波器，以观察输出波形。
5.开启电源，等待电路稳定。
6.调节输入电压 Ve1 和 Ve2，观察输出信号 Vout 的变化。
7.记录输出信号 Vout 的幅度和相位，绘制输入输出特性曲线。
实验结果通过实验，我们观察到以下结果：1.在输入信号差异较小时，输出信号几乎不变，增益较高。
2.当输入信号差异较大时，输出信号会有明显的变化。
3.输出信号的相位和输入信号之间存在一定的差异。
根据实验结果，我们可以得出以下结论：1.直流差动放大电路可以放大输入信号的差异，并输出放大后的信号。
2.输入信号差异越大，输出信号的变化越明显。
3.该电路适用于需要对输入信号进行放大、差异比较的应用场景。
分析直流差动放大电路的原理是通过在两个输入信号 Ve1 和 Ve2 上加上相同的放大倍数进行放大，使得两个输入信号的差异被放大。
这样可以实现对差异信号的放大和传输。
在实验中，我们使用了双导轨运算放大器作为放大电路，该放大器具有输入电阻高、开环增益大、抗干扰能力强等特点，适合用于直流差动放大电路。
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。
差动放大电路
实训八差动放大电路一、实训目的1．通过实训加深对差动放大电路性能特点的理解；2．掌握差动放大器零点的调整方法；3．学习差动放大器差模放大倍数和共模放大倍数的测试方法。
二、实训测试原理1．实训测试电路2．测试电路的基本原理1）差动放大器输出电压的静态调零。
实训电路所示差动放大电路是由两个单级共射放大电路对称构成，电路结构和参数完全相同，在静态时，I C1=I C2，U O1=U O2，输出电压U O=0。
但是两边放大电路的参数不可能完全对称，所以U O不为零，必须调节调零电位器R P，使U O=0。
2）差动放大器对差模信号起放大作用。
当差动放大电路的两输入端加入大小相等、相位相反的差模信号时，在两边放大器的输出端就可以得到大小相等、相位相反的一对输出电压U O1、U O2。
对于双端输出的电路，输出电压U O=U O1-U O2=2U O1，为单边输出电压的两倍；若为单端输出的电路，输出电压U O= U O1或U O=U O2。
3）差动放大电路对共模信号起抑制作用。
当差动放大电路加入大小相等、相位相同的共模信号，在两边放大器的输出端就可得到大小相等，相位相同的一对输出电压U O1和U O2。
对于双端输出的差动放大电路，共模输出电压U O=U O1-U O2=0。
实际上两边放大器元件参数不可能完全对称，在输出端仍有一定的共模输出电压。
公共射极电阻R E（或恒流源）对共模信号有强烈的电流负反馈作用，可进一步抑制共模信号；对于单端输出的差动放大电路，不能利用电路的对称性来抑制共模信号，只能靠公共射极电阻R E（或恒流源）抑制共模信号。
4）用恒流源代替R E可以提高差动放大电路抑制共模信号的能力。
三、实训仪器设备1．直流稳压电源2．函数信号发生器3．晶体管毫伏表4．万用表5．双踪示波器四、实训器材1．三极管：VT1 、VT2 3DG6×22．电阻：R B=3.3kΩ×2R C=10kΩ×2R=1kΩ×2R E=10KΩ×13．电位器：R P=470Ω ×1五、测试步骤及内容1．静态工作点的调测1）根据实训电路图连接电路，调节双路直流稳压电源均为12V，并加入电路。
2021年整理差动放大电路实验报告.doc
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本实验是用来验证差动放大电路的原理和工作原理的，具体做法是用两个NPN型晶体
管分别固定一个输入和另一个输出，通过电阻分压网络，从而使输入信号相互对立。
当电
压输入可调源供应器提供的输入电压变化时，输出信号的变化也会随着输入电压的变化而
变化，极大放大了输入信号的幅值以及获得阻抗变换。
具体实验步骤如下：
1.用DC电压表测量由可调源供应器输出的电压，设置电压为0V，在放大电路输入端
设定，将输出端连接到万用表，并观察万用表读数；
2.将输入电源的电压增加，同时观察输出信号的变化，并用万用表测量变差放大器的
输出大小，做出一系列有关输出信号的变化；
3.根据测量得到的输出电压与输入电压的比值，再做出放大器的灵敏度曲线，并得出
以及计算当输入输出相同时，放大器的增益系数。
实验结果表明：放大器的增益系数为53.8，放大电路可以将输入信号放大至53.8倍，此外，还发现放大器没有失真和相位变化现象，可以说明实验结果较为准确。
总结而言，本实验可以从实际操作中证实差动放大器的原理以及工作原理，证明了可
以运用差动放大器可以实现较大的增益并实现良好的稳定性及信号一致性。
实验四 差动放大电路
+12V
UE3
2．差模和共模电压放大倍数测量 在输入端加入f=100~200Hz，Ui=50mV正弦信号（注 意：输出衰减置于20db，输出从小慢慢调节，带负载)，按 表3.4.2要求测量并记录，由测量数据计算出单端和双端输 出的电压放大倍数。 输入信号方式： 双端输入：红夹子接B1端,黑夹子接B2端。 差模信号： 单端输入：红夹子接B1端,黑夹子接地端。 共模信号：B1+B2同时接红夹子，黑夹子接在地端。
表 3.4.2 差模和共模放大倍数测试
五、实验报告
1．根据实测数据计算图3.4.3电路的静态工作点，与预习 计算结果相比较。 2．整理实验数据，计算各种接法的Ad，并与理论计算值 相比较。 3．计算实验步骤3中Ac和CMRR值。 4．总结差放电路的性能和特点。
六、思考题
1、差动放大器的电路对称时，发射极总电流Ie与集电极电 流Ic1、Ic2 有何关系？ 2、静态时Ic1=Ic2及Vc1=Vc2的条件是什么？ 3、直流集电极电流及电压的计算值与测量值比较，情况如 何？ 4、差模电压增益的计算值与测量值比较，两者有何差别？
实验电路如图3.4.3所示。 1．测量静态工作点。 (1)调零 T1 T2 将输入端B1、B2短 路并接地，接通直流电源， 调节电位器Rp1使双端输 出电压Uo=0。 衰减20dB,可不接电位器！T3 (2)静态工作点 测量T1、T2、T3各 极对地的电位，填入表 图3.4.3 差动放大器 3.4.1中。 表3.4.1 静态工作点测试
实验四 差动放大电路
一、实验目的
1. 熟悉差动放大器工作原理。 2. 掌握差动放大器的基本测试方法。
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。
直流差动电路实验报告
一、实验目的1. 理解直流差动放大电路的工作原理。
2. 掌握直流差动放大电路的组成和特点。
3. 通过实验，验证差动放大电路对差模信号和共模信号的放大能力。
4. 学习使用直流电压表、万用表等仪器测量电路参数。
二、实验原理差动放大电路是一种能够有效抑制共模干扰的放大电路，由两个完全相同的晶体管组成。
它能够分别放大两个输入端输入的差模信号和共模信号，并抑制共模信号的影响。
差动放大电路的原理如下：1. 差模信号放大：当两个输入端分别输入大小相等、极性相反的信号时，差动放大电路能够将这两个信号的差值作为输出信号放大。
2. 共模信号抑制：当两个输入端同时输入大小相等、极性相同的信号时，差动放大电路能够抑制这个共模信号的影响，只输出差模信号。
三、实验仪器与设备1. 直流电源2. 晶体管3. 电阻4. 电容5. 直流电压表6. 万用表7. 信号发生器8. 电路板9. 连接线四、实验步骤1. 搭建电路：根据实验原理图，将电路连接好，包括直流电源、晶体管、电阻、电容等元件。
2. 测量静态工作点：使用直流电压表测量晶体管的集电极电压和发射极电压，确保晶体管工作在合适的工作点。
3. 输入差模信号：使用信号发生器输入一个差模信号，使用直流电压表测量输出电压，分析差模放大倍数。
4. 输入共模信号：使用信号发生器输入一个共模信号，使用直流电压表测量输出电压，分析共模抑制能力。
5. 测量电路参数：使用万用表测量晶体管的参数，如β值、输入阻抗等。
五、实验结果与分析1. 差模信号放大：通过实验，我们得到了差模放大倍数Aud的测量值，并与理论值进行了比较，验证了差动放大电路对差模信号的放大能力。
2. 共模信号抑制：通过实验，我们得到了共模抑制比CMRR的测量值，并与理论值进行了比较，验证了差动放大电路对共模信号的抑制能力。
3. 电路参数测量：通过实验，我们测量了晶体管的参数，如β值、输入阻抗等，并与理论值进行了比较，验证了电路的可靠性。
差动放大器实验报告
计算机科学与技术学院实验报告课程：模拟电路实验姓名：学号：专业：物联网班级：1204时间：2013 年 12月18日实验六差动放大电路一、实验目的差动放大器的特点是静态工作点稳定，对共模信号有很强的抑制能力，只是对输入信号的差（差模信号）作出相应，这些特点使之在电子设备中应用非常广泛。
集成运算放大器几乎都采用差动放大器作为输入级。
本实验的主要目的是加深对差动放大电路性能及特点的理解，学习差动放大电路主要性能指标的测试方法。
二、实验原理图1图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J2拨向左边时，构成典型的差动放大器。
调零电位器Rw用来调节T1和T2管的静态工作点，使输入信号Ui=0时，双端输出电压Uo=0。
R4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。
当开关J2拨向右边时，构成具有恒流源的差动放大器，用晶体管恒流源代替发射极电阻R4，可以进一步提高差动放大器抑制共模信号的能力。
1.静态工作点的估算对于典型电路，E BEEE E R VV I -≈（可以认为）E C2C1I 21I I == 而恒流源电路有E3BE EE CC 212E3C3R V )V (V R R R I I -++≈≈ C3C1C1I 21I I == 2. 差模电压放大倍数和共模电压放大倍数当差动放大器的射极电阻R4足够大，或采用恒流源电路时，差模电压放大倍数Ad 有输出方式决定，而与输入方式无关。
双端输出时，R4等于无穷大，Rw 在中心位置，而β)Rw (121r R βR △V △V A beB C i O d +++-== 单端输出时，d i C1d1A 21△V △V A == d i C2d2A 21△V △V A -== 当输入共模信号时，若为单端输出，则有E C E P be B C i C1C2C12R R )2R R 21β)((1r R βR △V △V A A -≈++++-=== 若为双端输出，在理想情况下有0△U U △A io C == 实际上由于元件不可能完全对称，因此Ac 也不绝对等于零。
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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、实验目得
1、加深对差动放大器性能及特点得理解
2、学习差动放大器主要性能指标得测试方法
二、实验原理
RＰ用来调节Ｔ１、T２管得静态工作点， V i＝０时，V O＝0。
R E为两管共用得发射极电阻, 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得负反馈作用，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ＲP ,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 ）
理论计算：(r b ｅ=３Ｋ 、=1０0、 Rp=330Ω）
静态工作点:
=1、153mA
Ｉc Q =Ｉc 3/2＝0、577mA, I ｂQ =I ｃ／=0、577/１00=５、77u Ａ ＵCEQ =V cc －ＩｃＲc ＋U BE Ｑ=１2-0、5７７*1０+0、7=６、93V
双端输出:(注：一般放大倍数A 得下标ｄ表示差模，下标c 表示共模，注意分辨）
=-3３、71
A c 双 =0、
单端输出：
=—16、86, ＝16、86
（参考答案中得
R ｅ=1０Ｋ ，而R ｅ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,下面给出得仅供参考比对数据）
静态工作点：
Ic 1Q =（Vcc —Uc1)/R ｃ1=(１2—６、２9）/10ｍＡ＝0、５71mA Ic ２Q =0、56９mA Ib 1Ｑ= I ｃQ/=０、５7１／100m Ａ=５、71ｕＡﻩ
I ｂ2Q ＝5、69ｕＡ
5.0-=-≈++++-===E
C
E P be B C i C1C2C12R R )2R R 2
1β)((1r R βR △V △V A A
U C1E１Q＝U C1－U E1＝６、２９－（—0、61）＝6、90VﻩﻩﻩＵC2Ｅ２Q=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、９5ﻩﻩ
Ad2=（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% ｒd2=｜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=0
Aｃ双=Uc双/Ui＝—0、０2/0、1=-0、2 （Ui=－０、1V时同理）
共模抑制比：
ＣMRＲ=｜Ad双/Ac双|=｜３７、3/（-0、2）|=1８６、5
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）
c1=Uc２）
Ｕi=＋0、1V时
Ac1=(4、7６-
６、2９)/0、1=-15、
３
Ａｃ2＝（7、84-6、31)/0、1=15、3
Ａo=（-3、70／0、1）=—37、０
Uｉ=－0、1时
Ac１=（8、13—6、29）/（—０、1)＝－1８、4
Ac2=（4、47-６、31)/（—0、1)=18、4
Ao=３、64/（—0、1）=—3６、４
正弦信号时(注：部分同学得输入电压可能为500ｍV，处理时请注意）
Ac1=(0、３2－6、29)/０、05=-11９、4
Ac2=（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与Vｃ2得相位关系
其中Vi、Vc1同相，Vi、Vc2反相,Vc1、Ｖｃ２反相。
Re得作用：Re作为T1与T2管得共用发射极电阻，对差模信号并无负反馈，但对共模有较强负反馈,可以有效抑制共模信号，即可以有效抑制零漂,稳定工作点.
恒流源(书上P165-1６６有介绍)：恒流源作为负载时交流电阻很大，所以当用恒流源代替Re时，可以使差模电压增益由输出端决定，而与输入端无关。
从数据中可以瞧到,用恒流源作负载时,抑制共模信号得能力大大提高了。
输入差模信号时Ｕi1=+０、1V ，Ui２=—0、1V输入共模信号时Ｕi1=Ｕｉ2＝+0、1V或-0、1Ｖ因为Ui1与Uｉ２均有信号输入，所以差模信号与共模信号属于双端输入
（输出方式则如图所示，只测一端电压Uｏi为单端输出，测两端电压Ｕo则为双端输出）
单端输入时(注：Uｉ2此时接地）
接直流电压源Ｕｉ１=+0、1V或—0、１V而Uｉ2=０接交流电压源Ui１＝50mV或5０0mV 而Ui2=0
即Ｕi1与Ui2只有一端输入信号，因此称为单端输入
（如有错漏与不理解处,致电６8398３，以便修正）。