差分放大器试验
实验六 差分放大器
实验六差分放大器一．实验目的1．加深理解差分放大器的性能特点。
2．掌握差分放大器性能指标的测试方法。
二．预习要求1．复习差分放大器的工作原理和性能分析方法。
2．了解差分放大器的调整方法及放大倍数、共模抑制比的测量方法。
三．实验原理差分放大器是基本放大电路之一，由于它具有抑制零点漂移的优异性能，因此得到广泛的应用，并成为集成电路中重要的基本单元电路，常作为集成运算放大器的输入级。
典型的差分放大器电路如图1所示。
+Ec 即使在不对称的情况下，它也能较好地放大差模信号，而对共模信号的放大能力则很差，从而抑制了零点漂移。
这一电路的特点，是在发射极串联了一个电阻R e。
通常R e取值较大，由于分占了稳压电源E C较大的电压，使两管的静态工作点处于不合理的位置，因此引进辅助电源E E（一般取E E = －E C），以抵消R e上的直流压降，并为基极提供适当的偏置。
Ui2如图1所示，当输入差模信号时，T1管的i c1增加，T2管的i c2减小，增减的量相等，因此两管的电流通过R e的信号分量相等但方向相反，他们相互抵消，所以R e可视为短路，这时图1中的差分放大器就变成了没有R e的基本差分放大器电路，它对差模信号具有一定的放大能力。
对于共模信号，两管的共模电流在R e上的方向是相同的，在取值较大的R e上产生较大的反馈电压，深度的负反馈把放大倍数压得很低，因此抑制了零点漂移。
从上述可知，对差分放大器来说，其放大的信号分为两种：一种是差模信号，这是需要放大的有用的信号，这种信号在放大器的双端输入时呈现大小相等，极性相反的特性；另一种是共模信号，这是要尽量抑制其放大作用的信号。
1．差模电压放大倍数对于差模信号，由于U id1 = －U id2，故射极电阻R e上的电流相互抵消，其压降保持不变，即 ∆U E = 0，可得到差模输入时的交流等效电路，如图2所示，由于电路对称，每个半边与单管 共射极放大器完全一样。
双端输入——双端输出差分放大器的差模 电压放大倍数为： idod ud U U A =2121id id od od U U U U --= id2 1122id od U U = 图2 差模输入时的交流等效电路 u be b c A r R R =+-=β （1） 可见A ud 与单管共射极放大器的电压放大倍数A u 相同。
差分放大器实验报告
差分放大器实验报告实验报告——差分放大器一、实验目的本次实验旨在掌握差动放大器的基本原理和实验方法，熟悉差动放大器的电路组成及其参数的测量方法。
二、实验原理差动放大器是运放常用电路之一，由两个反相输入、一个反相输出和一个非反相输出组成。
该电路对于输入信号中公共模信号即同等量级的噪声信号具有一定的抵消作用，能够提高电路的增益，并减小电路的噪声。
差动放大器主要由晶体管、共模抑制电容、偏置稳定电阻等组成。
三、实验器材1. 信号发生器2. 示波器3. 电压表、电流表4. 直流电源5. 差分放大器电路板6. 大量电缆、万用表等组成四、实验步骤1. 准备工作：将电源和差动放大器电路板连接，并将电源接通并连接交、直流电源与电路板。
根据电路原理和电路板图纸在板上焊接所有器件，并按照图纸接线。
2. 测试偏置电压：将示波器负极接地，正极接输入端差模（+）和差模（-）互相交替。
记录偏置电压。
3. 测量差动放大器电压增益：将信号发生器输出一个50mV幅值、1kHz正弦波，在输入端交替连接同相、反相信号。
测量差分放大器输出信号幅值。
4. 测量输入电阻：将信号发生器接入差动放大器输入端，固定一个电压，改变电压源内阻，读取两个数值，计算差分放大器的输入电阻。
5. 测量输出电阻：通过连接负载和电压表，固定输出电压，测量输出电流，通过计算得到输出电阻。
6. 测量共模抑制比：将信号发生器产生信号，同时加入同相和反相信号，测量差模输出电压，并计算共模抑制比。
七、实验结果分析通过本次实验，我们顺利的实现了差动放大器的电路部署，并测量了其电压增益、输入电阻、输出电阻，以及共模抑制比等参数。
数据表明，本实验设计和测试方法正确可行，并为近期电路实验提供了较为完备的技术积累。
结语本次实验通过学习和实践的相结合，让我们了解了电路基本原理和电路参数测量知识，也帮助我们掌握了差动放大器的电路结构和工作原理。
期望未来在电路设计和开发中积累更多的宝贵经验和有效技术指导。
差分放大器实验报告
差分放大器实验报告差分放大器实验报告引言差分放大器是一种常见的电路，广泛应用于模拟电路和信号处理领域。
本实验旨在通过搭建差分放大器电路并进行测试，探究其工作原理和性能特点。
一、实验原理差分放大器是由两个共尺度的放大器组成，分别对输入信号进行放大后再作差。
其主要特点是具有较好的抑制共模干扰能力和较高的增益。
差分放大器的工作原理如下：1. 差模放大差分放大器的输入信号分为差模信号和共模信号。
差模信号是两个输入信号之间的差值，而共模信号是两个输入信号之和的一半。
差分放大器会将差模信号放大，而对共模信号进行抑制。
2. 共模抑制比共模抑制比是衡量差分放大器抑制共模信号能力的指标。
通常用分贝（dB）来表示，计算公式为：CMRR = 20log10(差模增益/共模增益)。
共模抑制比越大，说明差分放大器对共模信号的抑制能力越强。
二、实验器材和步骤实验器材：1. 功放芯片2. 电阻、电容等被动元件3. 示波器4. 函数信号发生器5. 直流电源实验步骤：1. 搭建差分放大器电路，包括两个放大器、输入电阻、反馈电阻等元件。
2. 连接示波器和函数信号发生器，用于输入和观测信号。
3. 打开直流电源，调节电压至适当数值。
4. 调节函数信号发生器，输入差模信号和共模信号。
5. 观察示波器上的输出波形，并记录数据。
6. 根据记录的数据，计算差分放大器的增益和共模抑制比。
三、实验结果与分析通过实验，我们得到了差分放大器的输出波形和相关数据。
根据这些数据，我们可以计算出差分放大器的增益和共模抑制比。
1. 增益差分放大器的增益可以通过测量输出信号的峰值电压和输入信号的峰值电压来计算。
增益的计算公式为：差分增益 = 输出峰值电压 / 输入峰值电压。
根据实验数据，我们可以得到差分放大器的增益值。
2. 共模抑制比共模抑制比的计算需要用到差分增益和共模增益的值。
根据实验数据，我们可以计算出共模抑制比的数值，并进行比较分析。
通过对实验结果的分析，我们可以得出差分放大器具有较高的增益和较好的共模抑制能力。
差分电路放大电路实验报告
差分电路放大电路实验报告差分电路放大电路实验报告引言：差分放大电路是电子工程中常用的一种电路，它具有放大信号、抵消噪声等优点。
本实验旨在通过搭建差分电路放大电路，探究其工作原理和性能表现。
一、实验目的通过差分电路放大电路的实验，达到以下目的：1. 掌握差分放大电路的基本原理；2. 了解差分放大电路的性能指标；3. 实际搭建差分放大电路，观察其放大效果。
二、实验原理差分放大电路由两个输入端和一个输出端组成，其中输入端的信号被分别送入两个放大器中，再将两个放大器的输出信号相减得到差分输出信号。
差分放大电路的工作原理基于放大器的放大特性，通过差分输入信号的放大，可以得到更高的输出信号。
三、实验步骤1. 准备实验所需材料：电源、电阻、电容、运放等；2. 按照电路图搭建差分放大电路，注意连接的正确性和稳定性；3. 调整电源电压，使其符合放大电路的工作要求；4. 输入不同的信号，观察输出信号的变化，并记录数据；5. 对比不同输入信号的放大效果，分析差分放大电路的性能。
四、实验结果与分析通过实验，我们得到了一系列的实验数据，并进行了分析。
在不同的输入信号下，差分放大电路的输出信号均有所放大，而且在抵消噪声方面表现出色。
这验证了差分放大电路的工作原理和性能。
五、实验总结差分放大电路是电子工程中常用的一种电路，它具有放大信号、抵消噪声等优点。
通过本次实验，我们对差分放大电路的原理和性能有了更深入的了解。
在实际应用中，差分放大电路可以用于信号放大、噪声抑制等方面，具有广泛的应用前景。
六、实验心得通过本次实验，我对差分放大电路有了更加深入的认识。
在搭建电路的过程中，我学会了正确连接电路元件，保证电路的稳定性。
在观察实验结果时，我发现不同的输入信号对输出信号的影响，这让我对差分放大电路的性能有了更加直观的认识。
通过实验，我不仅提高了实验操作能力，还加深了对电子工程的理解。
七、参考文献[1] 电子电路设计与仿真实验教程. 邓志东, 陈乃渊. 电子工业出版社, 2009.[2] 电子电路实验与设计教程. 刘同英, 刘红刚. 电子工业出版社, 2016.[3] 电子电路基础与实验. 赵文瑞, 姚文涛. 电子工业出版社, 2018.注：本实验报告仅供参考，实际操作请遵循实验室安全规定。
差分放大器实验报告
差分放大器实验报告
差分放大器是一种常见的放大电路，用于放大两个输入信号之间的差异。
在电子电路中，差分放大器通常被用来抑制共模干扰，提高信号的传输质量。
在本次实验中，我们将对差分放大器进行测试，并分析其性能。
实验设备和材料包括电源、示波器、信号发生器、电阻、电容、运放等元件。
首先，我们按照电路图连接好电路，并给电路供电。
然后，我们通过信号发生器输入测试信号，观察示波器上的波形变化。
通过调整电路参数，我们可以得到不同的放大倍数和频率响应。
在实验过程中，我们发现差分放大器具有以下特点：首先，它能够有效地放大输入信号的差分部分，抑制共模信号的影响。
其次，差分放大器具有较高的共模抑制比和输入阻抗，能够提高信号的传输质量。
最后，差分放大器的频率响应较宽，适用于不同频率范围内的信号放大。
通过本次实验，我们深入了解了差分放大器的工作原理和性能特点。
差分放大器在实际电路设计中具有重要意义，能够有效提高信号传输的稳定性和质量。
我们相信，在今后的学习和工作中，差分放大器这一知识点将会对我们有很大的帮助。
总的来说，本次实验对差分放大器的理解和应用起到了积极的促进作用。
通过实际操作和观察，我们更加深入地理解了差分放大器的
工作原理，为今后的学习和研究奠定了坚实的基础。
希望在以后的实验中，我们能够继续深入探讨电子电路的相关知识，不断提升自己的实践能力和创新意识。
感谢老师和同学们的支持和帮助，让我们能够顺利完成这次实验，收获满满的成果和收获。
愿我们在未来的学习和工作中，继续努力奋斗，不断进步，为科学技术的发展贡献自己的力量。
差分放大器实验报告
差分放大器实验报告引言差分放大器是一种常用的电路，可以将两个输入信号的差值放大，同时抵消掉共模信号。
这在电子工程领域具有广泛的应用，例如在信号放大、滤波和传感器测量等方面。
本实验通过搭建差分放大器电路，对其特性进行了实验研究。
实验目的1.了解差分放大器的基本原理；2.掌握差分放大器的电路组成和搭建方法；3.研究差分放大器的输入-输出特性。
实验原理差分放大器由两个输入端口和一个输出端口组成。
其基本原理是通过放大两个输入信号的差值，同时抵消掉共模信号，使得输出信号只包含差分信号。
差分放大器的电路图如下所示：+Vcc|R1|Vin+ ----|____||R2|Vin- ----|____||RE||||Vout其中，Vin+和Vin-分别为输入信号的正负端口，Vout为输出信号。
R1和R2是输入电阻，RE是负载电阻，+Vcc为电源电压。
差分放大器的工作原理可通过以下几个步骤来解释： 1. 假设Vin+和Vin-的信号分别为v1和v2，输入电流流过R1和R2，产生的电压分别为v1’和v2’。
2. 根据欧姆定律，v1’ = R1 * Iin，v2’ = R2 * I in，式中Iin为输入电流。
3. 差分放大器的电压放大倍数为A，输出电压Vout = A * (v1’ - v2’)。
4. 通过信号分析，可以得到差模增益Ad和共模增益Ac，其中Ad = A，Ac = 0。
5. 当共模信号Vcm存在时，Vcm = (Vin+ + Vin-) / 2，会引入输出信号，此时Ac ≠ 0。
6. 差模增益和共模增益之比称为差模抑制比CMRR，CMRR = Ad / Ac。
实验步骤1. 实验仪器和器件清单•双踪示波器•函数信号发生器•直流电源•电阻•电容•NPN晶体管2. 搭建电路按照上述差分放大器的电路图，搭建差分放大器电路，并连接调试好示波器和函数信号发生器。
3. 测试输入-输出特性3.1 调节函数信号发生器产生输入信号，并设置不同幅值和频率的正弦波。
实验八_差分放大器实验报告
差分放大电路实验报告姓名：黄宝玲班级：计科1403学号：201408010320实验摘要（关键信息）实验目的：由于差分放大器是运算放大器的输入级，清楚差分放大电路的工作原理，有助于理解运放的工作原理和方式。
通过实验弄清差分放大器的工作方式和参数指标。
这些概念有：差模输入和共模输入；差模电压增益Avd和共模电压增益Avc；共模抑制比Kcmr。
实验内容与规划：1、选用实验箱上差分放大电路；输入信号为Vs=300mV，f=3KHz正弦波。
2、发射极先接有源负载，利用调零电位器使得输出端电压Vo=0。
（Vo=Vc1-Vc2）3、在双端输入和单端输入差模信号情况下，分别测量双端输出的输入输出波形，计算各自的差模放大倍数Avd。
4、在双端输入共模信号情况下，分别测量双端输出的输入输出波形，计算双端输出共模放大倍数Avc。
5、计算共模抑制比Kcm R 。
最好作好记录表格，因为要记录的数据较多。
电路中两个三极管都为9013。
实验环境（仪器用品等）1.仪器：示波器（DPO 2012B 100MHZ 1GS/s）直流电源（IT6302 0~30V,3Ax2CH/0~5V,3A）台式万用表（UT805A）模拟电路实验箱（LTE-AC-03B）。
2、所用功能区：单管、多管、负反馈放大电路。
实验原理和实验电路1、实验原理：差分电路是具有这样一种功能的电路。
该电路的输入端是两个信号的输入，这两个信号的差值，为电路有效输入信号，电路的输出是对这两个输入信号之差的放大。
概念梳理：差模和共模是对于差动放大电路的两个输入端而言的。
A ）差模输入：差动放大电路的两管基极输入的信号幅度相等、极性相反，这样的信号称为差模信号，这样的输入称为差模输入。
差模信号Vid ：即差模输入的两个输入信号之差。
B ）共模输入：差动放大电路的两管基极输入的信号幅度相等、极性相同，这样的信号称为共模信号，这样的输入称为共模输入。
共模信号Vic ：即共模输入的两个输入信号的算数平均值。
实验8：差分放大器
2)当开关K拨向右边时，构成具有恒流源的差 动放大器.
三、实验设备与器件 1．直流电源 2．函数信号发生器 3．双踪示波器 4．万用表 5．晶体三极管9013×3，要求T1、T2管 特性参数一致。 电阻器、电容器若干。
四、实验报告
1．。
1)静态工作点和差模电压放大倍数。
2)典型差动放大电路单端输出时的CMRR实测 值与理论值比较
3)典型差动放大电路单端输出时CMRR的实测 值与具有恒流源的差动放大器CMRR实测值比 较。
2．比较 U i Uc1 U c2 之间的相位关系。
3．根据实验结果，总结电阻 Re 和恒流源的 作用。
实验8：差分放大器
一 实验目的:
调解放大器零点，测量静态工作点；测 差模电压放大倍数；测量共模电压放大 倍数。具有恒流源的差动放大电路性能 测试。加深对差分放大器性能及特点的 理解，学习差分放大器主要性能指标的 测试方法。
二、实验内容
图8-1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。
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KCMR
|
Aud Auc
|
KCMR越大，说明差分放大器对共模信号的
抑制力愈强，放大器的性能愈好。
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。 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 RE，可以进一步提高差动放大器抑制共模信号 的能力。 差动放大器主要性能分析请参考教材。
•如果Uod1、Uod2不相等，说明放大器的参数不完全对称。若Uo1、 Uo2相差较大，应重新调整静态工作点，使电路尽可能对称。
二、实验原理
3、共模特性
共模信号输入△Vic ：两管输入端所加信号大小相等、极性相
同（如漂移电压、电源波动产生的干扰等）。
双端输出时，由于同时从两管的集电极输出，如果电路完全
•输入差模信号为Uid，设差分放大器为单端输入-双端输 出接法。用双踪示波器分别观察两输出端的信号，它们
应是一对大小相等、极性相反的不失真正弦波。用毫伏
表测量Uod1、Uod2的值，则差模电压增益为：
Aud
Uod1 Uod 2 U id
•如果是单端输出，则
Aud
Uod1 U id
Uod 2 U id
《模拟电子技术实验》教学课件
差分放大器实验
一、实验目的 二、实验原理 三、实验内容 四、报告要求
一、实验目的 1.加深对差动放大器性能及特点的理解。 2.学习差动放大器静态工作点、差模电压放大 倍数、共模电压放大倍数等主要性能指标的测试 方法。
二、实验原理
差分：主要对两个输入信号的电压差值进行放大。
IE
0.55mA
UC1 UC2 VCC ICRC 12 5.5 6.5V
(1)调节放大器零点。信号源不接入,输入端A、B与地短 接。接通±12V直流电源。直流电压表测量双端输出 Uo=U01-U02=0，若不平衡，调节调零电位器Rp。
(2) 测量静态工作点。零点调好以后，用直流电压表分
Rp
2.测量差模电压放大倍数Ad
本实验只测量单端输入、单端输出方式的差模电压增益 Ad1,再计算出双端输出的差模电压增益Ad。 (1) 断开直流电源±12V，将函数信号发生器的输出端接 放大器输入A端(确认A端与地断开)，地线接放大器输入B 端，这时电路构成单端输入方式。
(2) 信号源电压旋钮旋至零，调节输入信号频率f=1KHz正 弦信号，将示波器接入差放输出端（集电极C1或C2与地之 间）。
别测量T1、T2管各极电位及射极电阻RE两端电压URE ，
填入表中,并计算静态工作点值。
表 静态工作点实验数据
测量值 UC1(V) UB1(V) UE1(V) UC2(V) UB2(V) UE2(V) URE(V)
间接 测量值
IC1(mA)
IC2(mA) IB1(mA) IB2(mA) IE(mA)
三、实验内容
1.差动放大器静态工作点测试(直流参数）
按图连接电路,开关K拨向左边,构成典型差动放大器。
静态工作点的估算 β=100 (3DG6典
型值)
IE
UUi=E0，VEUE B1=U0.B62=(0,1U2)E=-10.1.m6AV。
RE
10k
IC1
IC2
1 2
二、实验原理
差动放大器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。
二、实验原理 1、实验电路
图1 差分放大器实验电路
①直接耦合 ②用以放大极微 小的直流信号或 缓慢变化的交流 信号 ③ 用恒流源代替 RE，可进一步提 高放大器抑制共 模信号的能力。 ④可有效抑制零 点漂移
R B rbe
Rc
1 2
1
R
p
单端输出： A d1
U c1 U i
1 2 Ad
(RL )
A d2
U c2 U i
1 2
Ad
(R L )
表
典型差动放大电路
恒流源差动放大电路（选做)
单端输入 共模输入 单端输入 共模输入
Ui
100mV 1V 100mV
对称，则输出电压上△ Uc1≈ △ Uc2 ，共模电压增益为
Auc
Uoc1 Uoc2 U ic
0
Auc=0，说明差分放大器双端输出时，对零点漂移等共模干扰 信号有很强的抑制能力。
二、实验原理
4、共模抑制比KCMR 反映差分放大器对共模信号的抑制能力。 定义为放大器差模信号电压增益Aud和共模 信号电压增益Auc之比的绝对值，即：
当直流放大电路 输入端不加信号时 ，由于温度、电源 电压的变化或其他 干扰而引起的各级 工作点电位的缓慢 变化，都会经过各 级放大使末级输出 电压偏离零值而上 下摆动，这种现象 称为零点漂移
实验电路连 接图
Rp
二、实验原理
2、差模特性性相反。 差模电压增益Aud的测量：
交流参数测试方法
IC1 RC1
IC2
10k
+
-
C1 ●
UO
●
RC2 10k
● C2
VCC
●
+12V
A+ + ● 10k
Ui1
_
510
Ui + ●
_ B
Ui2 510
_
10k
●
B1
T1 RP
B2
T2 68k R1
100
KE
IE
T3
●
RE
B点接实验箱的地 10k
RE3 5.1k
●
36k R2
●
_12V
VEE
(3) 接通±12V直流电源，逐步增大输入电压Ui(约
100mV)，在输出波形不失真情况下，用示波器观察Ui、 UC1、UC2之间的相位关系,同时用交流毫伏表测Ui、UC1、 UC2、Uo，并计算差模电压放大倍数,将测量数据记入表 3.2中。
双端输出：RP在中心位置时
Ad
Uo Ui
理想情况下，差分的输出完全独立与单个输入信号 电平，且只与这两个信号差有关。
当两个输入一起同向改变时，就是“共模”。
差分变化称为正常模式。
较好的差分应具有很高的共模抑制比（CMRR） CMRR指对于正常信号的响应与对应相同幅度共模 信号的响应之比。 CMRR通常用分贝表示 共模输入范围指在这个范围之内输入可以变化的电 压。