1、實驗五 差動放大電路（特別提醒：實驗電路圖中可能存在有的元器件數值與實驗電路板中的不相同，實驗時應以實驗電路板中的為準。另外，由于元器件老化、濕度變化、溫度變化等諸多因素的影響所致，實驗電路板中所標的元器件數值也可能與元器件的實際數值不一致。有的元器件雖然已經壞了，但僅憑肉眼看不出來。因此，在每次實驗前，應該先對元器件（尤其是電阻、電容、三極管）進行單個元件的測量（注意避免與其它元器件或人體串聯或并聯在一塊測量）。并記下元器件的實際數值。否則，實驗測得的數值與計算出的數值可能無法進行科學分析。）差動放大電路實驗電路板實物照片一實驗目的 1加深對差動放大電路性能及特點的理解。2學習差動放大電路主

2、要性能指標的測試方法。二實驗原理 圖51是差動放大器的基本結構。它由兩個元件參數相同的基本共射放大電路組成。當K接入左邊時，構成典型的差動放大器。調零電位器RP用來調節V1、V2管的靜態工作點，使得輸入信號Ui=0時，雙端輸出電壓Uo=0。RE為兩管共用的發射極電阻，它對差模信號無負反饋作用，因而不影響差模電壓放大倍數，但對共模信號有較強的負反饋作用，故可以有效地抑制零漂，穩定靜態工作點。BAA圖51 當K接入右邊時，構成具有恒流源的差動放大器，用晶體管恒流源代替發射極電阻RE，可以進一步提高差動放大器抑制共模信號的能力。 1靜態工作點的估算 典型電路 恒流源電路 2差模電壓放大倍數和共模電壓

3、放大倍數 當差動放大器的射極電阻RE足夠大，或采用恒流源電路時，差模電壓放大倍數Ad由輸出端方式決定，而與輸入方式無關。Ad= =DUo bRCDUi RB1rbe (1 b)RP12 雙端輸出 RE=¥，RP在中心位置Ad1 = = Ad Ad2 = = AdDUo 1 DUC2 1DUi 2 DUi 2單端輸出 當輸入共模信號時，若為單端輸出，則有AC1 = AC2 = = »DUC1 bRc RcDU1 RB1rbe(1b)( RP2RE) 2RE12 AC = =0DUoDUi 若為雙端輸出，在理想情況下實際上由于元件不可能完全對稱，因此AC也不絕對等于零。 3共模

4、抑制比KCMR 為了表征差動放大器對有用信號(差模信號)的放大作用和對共模信號的抑制能力，通常用一個綜合指標來衡量，即共模抑制比 或 差動放大器的輸入信號可采用直流信號也可用交流信號。本實驗由信號源提供頻率f=1KHz的正弦信號為輸入信號。三實驗設備與器件 1交流毫伏表； 2信號源； 3示波器； 4數字直流電壓表； 5晶體三極管3DG6×3(或9011×3)，要求V1、V2管特性參數一致 。 四實驗內容 1典型差動放大器性能測試 按圖5-1連接實驗電路，K接入左邊構成典型差動放大器。 (1) 測量靜態工作點 調節放大器零點 信號源不接入。將放大器輸入端與地短接，接通

5、7;12V直流電源，用數字電壓表測量輸出電壓UO，調節調零電位器RP，使UO=0。調節要仔細，力求準確。 測量靜態工作點零點調好以后，用數字電壓表測量V1、V2管各電極電位及射極電阻RE兩端電壓URE，記入表5-1中。表51測量值UC1(V) UB1(V) UE1(V) UC2(V) UB2(V) UE2(V) URE(V)計算值 IC(mA)IB(mA)UCE(V) (2)測量差模電壓放大倍數 斷開直流電源，將信號源的輸出端接放大器的輸入端A，信號源的地接放大器的輸入端B，構成雙端輸入方式(注意：此時信號源浮地)，調節輸入信號頻率f=1KHZ，輸出旋鈕旋至零，用示波器監視輸出端(集電極T1或

6、T2與地之間)。接通±12V直流電源，逐漸增大輸入電壓Ui(約100mV)，在輸出波形無失真的情況下，用交流毫伏表測Ui，Uc1，Uc2，記入表5-2中，并觀察Ui，Uc1，Uc2之間的相位關系及URE隨Ui改變而變化的情況。(如測Ui時因信號浮地有干擾，可分別測A點和B點對地間電壓，兩者之為差Ui)。表52典型差動放大電路具有恒流源差動放大電路雙端輸入共模輸入雙端輸入共模輸入Ui100mV1V100mV1VUC1(V)UC2(V)(3) 測量共模電壓放大倍數將放大器的兩個輸入端A和B短接后與信號源的輸出端相連接，放大器的地與信號源的地連接，構成共模輸入方式，調節輸入信號f=1KHZ

7、，Ui=1V，在輸出電壓無失真的情況下，測量Uc1，Uc2之值記入表52中，并觀察Ui，Uc1，Uc2之間的相位關系及URE隨Ui變化而改變的情況。2具有恒流源的差動放大電路性能測試 將圖51電路中K撥向右邊，構成具有恒流源的差動放大電路。重復內容1的要求，把結果記入表51，52中。 五實驗報告 1整理實驗數據，列表比較實驗結果和理論估算值，分析誤差原因。 (1)靜態工作點和差模電壓放大倍數。 (2)典型差動放大電路單端輸出時的KCMR實測值與理論值比較。 (3)典型差動放大電路單端輸出時KCMR實測值與具有恒流源的差動放大器KCMR實測值比較。 2比較Ui，Uc1和Uc2之間的相位關系。 3根據實驗結果，總結電阻RE和恒流源的作用。六預習要求 1根據實驗電路參數，估算典型差動放大器和具有恒流源的差動放大器的靜態工作點及差模電壓放大倍數。 2