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1、26实验五差动放大器一、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、实验原理图 51 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RP用来调节 T1、T 2管的静态工作点，使得输入信号 Ui0 时，双端输出电压UO0。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 51 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27
2、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。1、静态工作点的估算典型电路（认为 UB1U B20）EBERUIC21恒流源电路 E3BEC21E3CRU)(IC31C2、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 RE足够大，或采用恒流源电路时，差模电压放大倍数 Ad由输出端方式决定，而与输入方式无关。双端输出:R E，R P在中心位置时， PbeBCiOd )R(12r U 单端输出diC1d1A UAdiC2d2 当输入共模信号时，若为单端输出，则有 ECEPbeBCiC1C21 2R)R21 (rR UA 28若为双端输出，在理想情况下 0 UAiO
3、C实际上由于元件不可能完全对称，因此 AC也不会绝对等于零。3、 共模抑制比 CMRR为了表征差动放大器对有用信号（差模信号）的放大作用和对共模信号的抑制能力，通常用一个综合指标来衡量，即共模抑制比或cdACMRdBA20LogCMRc差动放大器的输入信号可采用直流信号也可采用交流信号。本实验由函数信号发生器提供频率 f1KHZ 的正弦信号作为输入信号。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、模电实验箱四、实验内容1、典型差动放大器性能测试按图 5-1 连接实验电路，开关 K 拨向左边构成典型差动放大器。1) 测量静态工作点调节
4、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 UO，调节调零电位器 RP，使 UO0。 调节要仔细，力求准确。测量静态工作点零点调好以后，用直流电压表测量 T1、T 2管各电极电位及射极电阻 RE两29端电压 URE，记入表 51。表 5-1UC1(V) UB1(V) UE1(V) UC2(V) UB2(V) UE2(V) URE(V)测量值IC(mA) IB(mA) UCE(V)计算值2) 测量差模电压放大倍数断开直流电源，将函数信号发生器的输出端接放大器输入 A 端，地端接放大器输入 B 端构成单端输入方式，调节输入信号为频率 f
5、1KHz 的正弦信号，并使输出旋钮旋至零， 用示波器监视输出端（集电极 C1或 C2与地之间） 。接通12V 直流电源，逐渐增大输入电压 Ui（约 100mV） ，在输出波形无失真的情况下，用交流毫伏表测 Ui，U C1，U C2，记入表 52 中，并观察ui，u C1，u C2之间的相位关系及 URE随 Ui改变而变化的情况。3)测量共模电压放大倍数将放大器 A、B 短接，信号源接 A 端与地之间，构成共模输入方式， 调节输入信号 f=1kHz，U i=1V，在输出电压无失真的情况下，测量 UC1， UC2之值记入表 52，并观察 ui， uC1， uC2之间的相位关系及 URE随 Ui改变
6、而变化的情况。表 5-2 典型差动放大电路 具有恒流源差动放大电路单端输入 共模输入 单端输入 共模输入Ui 100mV 1V 100mV 1V30UC1(V)UC2(V)iC1dA/ /i0dU/ /iC1A/ /i0CU/ /CMRR = C1dA2、具有恒流源的差动放大电路性能测试将图 51 电路中开关 K 拨向右边，构成具有恒流源的差动放大电路。重复内容 12)、13)的要求，记入表 52。五、实验总结1、 整理实验数据，列表比较实验结果和理论估算值，分析误差原因。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 ui，u C1和 uC2之间的相位关系。313、 根据实验结果，总结电阻 RE和恒流源的作用。
