差分放大器试验报告.doc

精品文档 差分放大器实验报告篇一：差分放大器设计的实验报告 设计课题 设计一个具有恒流偏置的单端输入-单端输出差分放大器。 学校：延安大学 一： 已知条件 正负电源电压?V模信号V id cc ?12V,?VEE?12V ；负载R L 输入差?20k?； ?20mV 。 ?10k?；差模电压增益Avd?15；共模抑制 二：性能指标要求 差模输入电阻R比K CMR id ?50dB。 三：方案设计及论证 方案一：方案二方案论证： 在放大电路中，任何元件参数的变化，都将产生输出电压的 漂移，由温度变化所引起的半导体参数的变化是产生零点漂移的主要原因。采用特性相同的管子使它们产生的温漂相互抵消，故构成差分放大电路。差分放大电路的基本性能是放大差模信号，抑制共模信号好，采用恒流源代替稳流电阻，从而尽可能的提高共模抑制比。 论证方案一：用电阻R6来抑制温漂 ? 优点：R6 越大抑制温漂的能力越强； ? 缺点：<1>在集成电路中难以制作大电阻； <2> R6的增大也会导致Vee的增大（实际中Vee不可能随意变化） 论证方案二 优点：（1） 引入恒流源来代替R6,理想的恒流源内阻趋于无穷，直流压降不会太高，符合实际情况； （2）电路中恒流源部分增加了两个电位器，其中47R的用来调整电 路对称性，10K的用来控制Ic的大小，从而调节静态工作点。 通过分析最终选择方案二。 四：实验工作原理及元器件参数确定 ? 静态分析：当输入信号为0时， ? IEQ(Vee-UBEQ)/2Re ? IBQ= IEQ /(1+) ? UCEQ=UCQ-UEQVcc-ICQRc+UBEQ 动态分析? 已知：R1=R4,R2=R3篇二：加法器及差分放大器项目实验报告 加法器及差分放大器项目实验报告 一、项目内容和要求 （一）、加法器1、任务目的： （1）掌握运算放大器线性电路的设计方法； （2）理解运算放大器的工作原理； （3）掌握应用仿真软件对运算放大器进行仿真分析的方法。 2、任务内容： 2.1 设计一个反相加法器电路，技术指标如下： （1）电路指标 运算关系:UO?(5Ui1?2Ui2)。输入阻抗Ri1?5K?,Ri2?5K?。 （2）设计条件 电源电压Ec=5V； 负载阻抗RL?5.1K? （3）测试项目 A：输入信号Ui1?0.5V,Ui2?0.5V，测试4种组合下的输出电压； B：输入信号Ui1?0.5V,Ui2为正弦波1KHz,0.1V信号，测试两种输入组合情况下的输出电 压波形。 C：输入信号Ui1?0V，改变Ui2的幅度，测量该加法器的动态范围。 D：输入信号Ui1?0V，Ui2为正弦波,1V，改变正弦波的频率，从1kHz逐渐增加，步长为 2kHz，测量该加法器的幅频特性。 2.2 设计一个同相加法器电路，技术指标如下： （1）电路指标 运算关系：UO?Ui1?Ui2。 （2）设计条件 电源电压Ec=5V； 负载阻抗RL?5.1K? （3）测试项目 A：输入信号Ui1?1V,Ui2?1V，测试4种组合下的输出电压； B：输入信号Ui1?1V,Ui2为正弦波1KHz,1V信号，测试两种输入组合情况下的输出电压 波形。 （二）、差分放大器 1、任务目的： （1）掌握运算放大器线性电路的设计方法； （2）理解运算放大器的工作原理； （3）掌握应用仿真软件对运算放大器进行仿真分析的方法。 2、任务内容 2.1 设计一个基本运放差分放大器电路，技术指标如下： （1）电路指标 运算关系:UO?5(Ui1?Ui2)。 输入阻抗Ri1?5K?,Ri2?5K?。 （2）设计条件电源电压Ec=5V； 负载阻抗RL?5.1K? （3）测试项目 A：输入信号Ui1?0.5V,Ui2?0.5V，测试4种组合下的输出电压； B：输入信号Ui1?0.5V,Ui2为正弦波1KHz,0.5V信号，测试两种输入组合情况下的输出 电压波形。 二、设计及调试 （一）、电路设计 1、反相加法器 U0=-Rf*If U0=-Rf*(Ui1/R1+Ui2/R2) 输出电压与输入电压反相 R3在电路中起平衡作用（R3=R1/R2/Rf）2、同相加法器 U0=(1+Rf/R)Ui 输出电压与输入电压同相 R在电路中起平衡作用（R3=R1/R2/Rf）3、差分放大器差分放大电路可以有效的抑制“零点漂移” U0=(R1+Rf)/R1*R3/(R2+R3)-(R2/R1)*U1 R1=R2,R3=Rf,U0=-(R2/R1)*(Ui1-Ui2) （二）、电路仿真 1、加法器 1.1反相加法器 A.输入信号Ui1?0.5V,Ui2?0.5V，测试4种组合下的输出电压 仿真测试数据: B.i1i2电压波形 仿真电路： 仿真测试波形： 输入： Ui1=0.5V，Ui2为频率1KHz，幅度为0.1V的正弦波信号 （蓝色波形） 输出： U0发生直流偏移，向下偏2.5V（红色波形）输入： Ui1=0.5V，Ui2为频率1KHz，幅度为0.1V的正弦波信号 （蓝色波形） 输出： U0发生直流偏移，向上偏2.5V（红色波形） C.输入信号Ui1?0V，改变Ui2的幅度，测量该加法器的动态范围仿真电路：仿真测试波形： 输入：Ui1=0V，Ui2为频率1KHz，幅度0.1V正弦波（蓝色波形） 输出：U0=0.2V(最大值)，频率1KHz正弦波（红色波形） 输入：Ui1=0V，Ui2为频率1KHz，幅度2V正弦波（蓝色波形）