差动放大电路_实验报告

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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差动放大电路实验报告引言在电子学领域中,差动放大电路是一种常见且重要的电路结构。

它能够将输入信号放大,并且抑制共模信号,从而提高信号的传输质量。

本实验旨在通过搭建差动放大电路并进行实验验证,进一步理解差动放大电路的原理和性能。

实验器材和步骤实验所需器材包括:两个双极性晶体管、电阻、电容、信号发生器、示波器等。

首先,按照实验指导书的要求,搭建差动放大电路。

然后,接入信号发生器和示波器,调节信号发生器的频率和幅度,观察并记录示波器上的波形和幅度。

实验结果分析通过实验观察和记录的数据,我们可以得出以下结论:1. 差动放大电路能够放大输入信号:在实验中,我们发现输入信号在经过差动放大电路后,其幅度得到了明显的放大。

这表明差动放大电路具有放大输入信号的功能。

2. 差动放大电路能够抑制共模信号:共模信号是指同时作用于两个输入端的信号,如电源噪声等。

通过实验观察,我们发现共模信号在差动放大电路中几乎没有被放大,而是被有效地抑制了。

这说明差动放大电路具有抑制共模信号的能力。

3. 差动放大电路对输入信号的放大程度和频率响应有一定的限制:在实验中,我们发现差动放大电路对不同频率的输入信号有不同的放大程度。

随着频率的增加,放大程度逐渐下降。

这是由于差动放大电路中的晶体管等元件存在一定的频率响应特性。

4. 差动放大电路的性能受到元件参数的影响:在实验过程中,我们尝试了不同的电阻和电容数值,发现它们对差动放大电路的性能有一定的影响。

例如,调节电阻的数值可以改变差动放大电路的放大倍数,而调节电容的数值可以改变差动放大电路的频率响应。

结论通过本次实验,我们对差动放大电路有了更深入的理解。

差动放大电路在电子学领域中具有广泛的应用,例如在放大器、通信系统等方面。

了解差动放大电路的原理和性能对于我们设计和调试电子系统具有重要意义。

通过实验,我们验证了差动放大电路的放大和抑制特性,并且了解了其对输入信号的频率响应和元件参数的影响。

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实验目的,通过对差动放大电路的实验,掌握差动放大电路的基本原理和特性,加深对放大电路的理解。

实验原理,差动放大电路由两个共集极放大器组成,其中一个放大器的输出与输入信号相位相同,另一个放大器的输出与输入信号相位相反。

当输入信号作用在两个放大器的基极上时,输出信号为两个放大器输出信号的差值,即差动输出。

差动放大电路对共模信号具有很好的抑制作用,对差模信号有很好的放大作用。

实验仪器和器材,示波器、信号发生器、电压表、电阻、电容、集成运放等。

实验步骤:1. 按照实验电路图连接好差动放大电路的电路;2. 调节信号发生器产生正弦波信号,并输入到差动放大电路的输入端;3. 通过示波器观察差动放大电路的输入信号和输出信号的波形,并记录数据;4. 调节信号频率,观察输入信号和输出信号的变化;5. 测量差动放大电路的放大倍数和共模抑制比。

实验结果分析:通过实验观察和数据记录,我们得到了差动放大电路的输入信号和输出信号的波形,并且测量了放大倍数和共模抑制比。

实验结果表明,差动放大电路对差模信号有很好的放大作用,对共模信号有很好的抑制作用。

随着信号频率的增加,放大倍数和共模抑制比会有所变化,但整体特性基本保持稳定。

实验结论:通过本次实验,我们深入了解了差动放大电路的工作原理和特性,掌握了差动放大电路的实验操作方法,并获得了实验数据。

差动放大电路在电子电路中具有重要的应用价值,能够有效地抑制干扰信号,提高信号的传输质量。

因此,差动放大电路在实际应用中具有广泛的应用前景。

实验中遇到的问题及解决方法:在实验过程中,我们遇到了一些问题,如信号发生器频率调节不准确、示波器波形不稳定等。

我们通过仔细调节仪器参数、重新连接电路等方法,最终解决了这些问题,确保了实验数据的准确性和可靠性。

总结:差动放大电路是一种重要的放大电路结构,具有很好的信号处理特性。

通过本次实验,我们对差动放大电路有了更深入的了解,为今后的学习和工作打下了良好的基础。

差动放大电器实验报告

差动放大电器实验报告

差动放大电器实验报告差动放大电路实验报告一、实验目的:1. 了解差动放大电路的工作原理;2. 掌握差动放大电路的参数测量方法;3. 研究差动放大电路的频率响应特性。

二、实验仪器和材料:1. 差动放大电路实验箱;2. 某型号差动放大电路芯片;3. 功能发生器;4. 串联耦合电容;5. 变阻器;6. 电压表。

三、实验步骤:1. 将差分放大器芯片正确插入实验箱中;2. 将功能发生器的输出端与差分放大器的输入端相连,设置合适的频率和振幅;3. 通过串联耦合电容将差分放大器的输出端与示波器相连,观察放大器的输出信号;4. 使用电压表测量输入端和输出端的电压;5. 调节变阻器,观察不同阻值对放大器增益和频率响应的影响;6. 记录实验数据。

四、实验结果与分析:1. 在不同频率下,测量输入端和输出端的电压,并计算差分放大器的增益。

根据实验数据绘制增益-频率曲线图,计算放大器的功率带宽积;2. 通过调节变阻器,观察不同阻值对放大器增益和频率响应的影响。

记录实验数据并进行分析。

五、实验结论:1. 差分放大器具有高增益和高共模抑制比等特点,适用于需要抑制共模干扰的场合;2. 通过实验可以得到差分放大器的频率响应特性曲线,了解其在不同频率下的放大倍数和相位特性;3. 实验结果还可以用于差分放大电路的性能优化,如选择合适的补偿网络,提高其频率响应特性。

六、实验心得:通过本次实验,我深入了解了差分放大器的工作原理和参数测量方法,掌握了差分放大器的频率响应特性的测试技巧。

同时,实验过程中需要注意对实验仪器的正确操作,准确测量并记录实验数据。

此外,实验中还应注意安全使用电器设备。

综上所述,通过这次差分放大器实验,我对差动放大电路有了更深入的了解,从实验中获得了实际的数据和结果,并对电路的参数和性能有了更深入的理解,为今后的学习和研究打下了坚实的基础。

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。

2021年整理差动放大电路实验报告.doc

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。

差动放大电路实验

差动放大电路实验

差动放大电路实验报告严宇杰141242069 匡亚明学院1.实验目的(1)进一步熟悉差动放大器的工作原理;(2)掌握测量差动放大器的方法。

2.实验仪器双踪示波器、信号发生器、数字多用表、交流毫伏表。

3.预习内容(1)差动放大器的工作原理性能。

(2)根据图3.1画出单端输入、双端输出的差动放大器电路图。

4.实验内容实验电路如图3.1。

它是具有恒流源的差动放大电路。

在输入端,幅值大小相等,相位相反的信号称为差模信号;幅值大小相等,相位相同的干扰称为共模干扰。

差动放大器由两个对称的基本共射放大电路组成,发射极负载是一晶体管恒流源。

若电路完全对称,对于差模信号,若Q1的集电极电流增加,则Q2的集电极电流一定减少,增加与减少之和为零,Q3 和R e3等效于短路,Q1,Q2的发射极等效于无负载,差模信号被放大。

对于共模信号,若Q1的集电极电流增加,则Q2的集电极电流一定增加,两者增加的量相等,Q1、Q2的发射极等效于分别接了两倍的恒流源等效电阻,强发射极负反馈使共射放大器对共模干扰起强衰减作用,共模信号被衰减。

从而使差动放大器有较强的抑制共模干扰的能力。

调零电位器R p用来调节T1,T2管的静态工作点,希望输入信号V i=0时使双端输出电压V o=0.差动放大器常被用作前置放大器。

前置放大器的信号源往往是高内阻电压源,这就要求前置放大器有高输入电阻,这样才能接受到信号。

有的共模干扰也是高内阻电压源,例如在使用50Hz工频电源的地方,50Hz工频干扰源就是高内阻电压源。

若放大器的输入电阻很高,放大器在接受信号的同时,也收到了共模干扰。

于是人们希望只放大差模信号,不放大共模信号的放大器,这就是差动放大器。

运算放大器的输入级大都为差动放大器,输入电阻都很大,例如LF353的输入电阻约为1012Ω量级,0P07的输入电阻约为107Ω量级。

本实验电路在两个输入端分别接了510Ω电阻,使差动放大器的输入电阻下降至略小于这一数值,这是很小的输入电阻。

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一、实验目的和背景差动放大电路作为一种常见的电路结构,在许多电子设备中都有广泛应用。

其主要功能是将输入信号放大,并且在信号放大过程中抑制了共模噪声的干扰。

本实验旨在通过搭建差动放大电路并对其进行测试,进一步了解其原理和性能。

二、实验器材与步骤1. 实验器材本次实验采用的实验器材包括:操作示波器、函数发生器、功能信号发生器、电阻、电容。

2. 实验步骤(1) 将差动放大电路按照给定的电路图连接好,并注意正确的电路连接。

(2) 将函数发生器的正弦波输出接入差动放大电路的输入端,调节函数发生器的输出信号频率和幅度。

(3) 通过示波器观察差动放大电路输入与输出的波形,并记录相应的数值。

(4) 对不同频率和幅度的输入信号进行测试,并观察测试结果的差异。

三、实验结果与分析在本实验中,我搭建了差动放大电路,并通过函数发生器输入不同频率和幅度的信号进行测试。

通过观察示波器上的波形和记录相应的数值,可以得到以下结果和分析:1. 输入信号与输出信号的关系:通过调节函数发生器的频率和幅度,可以观察到差动放大电路正确放大了输入信号,并产生了相应的输出信号。

而且,输出信号的幅度随着输入信号的幅度增大而增大,说明差动放大电路的放大增益较高。

2. 噪声抑制能力:差动放大电路的一个重要特性是抑制共模噪声。

在实验过程中,我引入了一些干扰信号,如电源纹波和环境的电磁干扰等,观察到差动放大电路能够有效地抑制这些共模噪声,并输出较为干净的信号。

3. 频率响应特性:通过改变输入信号的频率,可以观察到差动放大电路的频率响应特性。

实验结果表明,差动放大电路在较低频率时的放大增益较高,但随着频率增加,放大增益逐渐降低。

这是由于差动放大电路的内部结构和元器件参数导致的。

4. 幅度非线性:在一些高幅度的输入信号条件下,观察到差动放大电路存在一定的非线性现象。

这可能是由于电路中的元件饱和或者过载引起的。

在实际应用中,需要根据具体要求对差动放大电路进行调整,以优化其性能。

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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:
E3
BE
EE CC 2
1
2
E3
C3R 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)
P
be B C i
O
d β)R (12
1
r R βR △V △V A +++-
===-33.71
A c 双 =0.
单端输出:
d i C1d1A 21△V △V A ==
=-16.86, d i C2d2A 2
1
△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)=6.90V
U 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)=18.95
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% 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=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)
5.0-=-≈++++-=
==E
C E P be B C
i
C1
C2C12R R )
2R R 2
1
β)((1r R βR △V △V A A
(正弦信号的Uc1=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:部分同学的输入电压可能为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和Vc2的相位关系
其中Vi 、Vc1同相,Vi 、Vc2反相,Vc1、Vc2反相。

Re 的作用:Re 作为T1和T2管的共用发射极电阻,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。

电压值 放大倍数
Uc1
Uc2 Uo 直流+0.1V 4.76 7.84 -3.70 直流-0.1V 8.13 4.47 3.64 正弦信号 (50mV.1KHz) 0.32
0.32
\
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,而和输入端无关。

从数据中可以看到,用恒流源作负载时,抑制共模信号的能力大大提高了。

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)。

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