模电实验-差分放大电路.docx

差分放大电路一、实验内容：1、测量差分放大电路的静态工作点，并调整到合适的数值 2、测量差模电压放大倍数Avd1，观察vB、vE、vO的波形，并记录它们的相位和大小 3、测量共模电压放大倍数Avc1、观察vB、vE、vO的波形，并记录它们的相位和大小 4、计算共模抑制比Kcmr二、实验要求：（1）IC1Q=IC2Q=0.75mA(2)T1管集电极对地的直流电位VC1=14V(3)二极管D1、D2中流过的电流ID=3mA三、实验仿真分析：1、参数设置：二极管选用D1N4148，参数设为Bf=100,Vje=0.7v,Rb=300。理论值R2=RW=1333，R3=1K,R4=4.3K2、静态工作点的调试：按上述参数得静态工作点值，IC1Q仅有0.3mA。设置R3为全局变量，输出为IC1Q 暂时确定R3=434，此时IC1Q=0.75mA,静态工作点如下，结果ID又不满足要求设置R4为全局变量，同时观察IC1Q和ID可知R4=4531时，ID满足要求，但IC1Q有偏差，最后将R3设为全局变量，确定静态工作点知R3=430.534时，IC1Q和ID均满足，此时电位Vc1=14V3、将输入方式改接为单端输入，并设置直流扫描分析，以VI为扫描对象，得到差分放大电路的电压传输特性。（1） 单端输出Vc1时，得Avd1=(14.158-13.703)/(-26.6239*0.001)=-17.09,理论值Avd1=-100*1333/(300+101*26/0.75)/2=-17.53,相对误差为（17.53-17.09）/17.53=2.5%(2)单端输出Vc2时，得Avd2=(14.277-13.799)/(16.234+11.688)/0.001=17.12,理论值Avd2=-Avd1=17.53,相对误差为（17.53-17.12）/17.53=2.3%(3)双端输出时 得Avd=-595.599/17.533=-33.97理论值Avd=2Avd1=-35.07,相对误差为（35.07-33.97）/35.07=3.1%4、将输入方式改为差模输入（取vi1=5sinwtmV,vi2=-5sinwtmV）(1)设信号频率为3.5kHZ,经行交流扫描分析，看是否在通频带内 所以3.5khz在通频带内（2） 设置交流扫描分析，纵坐标为输出电压与输入电压比值单端输出时：双端输出时：（3） 设置瞬态分析，纵坐标为输入电压，横坐标为输入电流得差模输入电阻为6.7k,理论值RI=2Rbe=2*(200+101*26/0.75)=7.4k,相对误差为（7.4-6.7）/7.4=9.5%（4） 两个输出端电压为：可知相位反向5、将输入方式改接为共模输入（去vi1=vi2=1sinwtV）,（1）设置交流扫描分析，得共模电压放大倍数为443.92*10-6：（1） 设置瞬态分析，得共模输入电阻为23.447k：(4) 设置瞬态分析，观察两个输出端电压相位关系，知两者同向6、将输入方式改接为单端输入，取vi1=10sinwtmV,设置瞬态分析（1）v01波形为：幅值为14.174（2）v02波形为： 幅值为14.174V（2） vo波形为： 幅值为346.154mV(5)ve波形为： 幅值为-1.02017、将输入方式改接为双端输入，取vi1=105sinwtmV,vi2=95sinwtmV(1) V01幅值为14.174（2）v02幅值为14.174（3）v0幅值为346.183mV(4)ve幅值为-925.177mV四、回答思考题：答 （1）T3,R3，R4，D1，D2等元件在电路中起电流源的作用，提供静态工作电流，对Avd1无影响，由于电流源内阻很大，很好的抑制了共模信号，即大大减小了Avc1,增大了KcmR(2) 将毫伏表的另一端接一个输出端，则双端输出电压幅值为此示数的两倍；直接将示波器两端接输出的两端，便得到双端输出波形。（3）为提高共模抑制比，可用内阻大的电流源提供静态电流，增大差模增益，减小共模增益。为减小零点漂移，电路要对称且电流源内阻要大，抑制共模增益五、实验体会：本次实验依然是调节静态工作点比较