五差动放大器

五

差放器一．实验目的1．加深对差动放大器性能及特的理解2．学习差动放大器主要性能指的测试二．实验原理图5-1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器放大电路组成。当开关拨左边时构成典型的差动放大器。调零位器Rp用调节TT管的态工作点，使得输入信号U=0时，端输出电压=0。为两管共用的发射极电阻，它对差模信号无反馈作用因不影响模电压放大倍数对差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5-1差放大器实验电路当开关拨向边时，构成具有流源的差动放大器。用晶体管恒流源代替发射极电阻R，以进一步提高差动放大器抑制共模信号的能力。

1．静工作点的估算

典型电路I≈（|U|-U）／（认为U=U0）I=I=1／2I

恒流源电路I≈≈R（U））RI=I=1／2I

2.差模电压放大倍数和共模电压大倍数当差动放大器的射极电阻R足大，或采用恒流电路时，差模电放大倍数由输方式决定，而与输入方式无关。双端输出R=∞，在中位Aeq\o\ac(△,=)／eq\o\ac(△,U)eq\o\ac(△,)R／+r+1／21+β）单端输出Aeq\o\ac(△,=)／eq\o\ac(△,U)eq\o\ac(△,)=1／2AAeq\o\ac(△,=)／eq\o\ac(△,U)eq\o\ac(△,)=-1／2A

当输入共模信号时，若为单端输出，则有A=Aeq\o\ac(△,=)／eq\o\ac(△,U)eq\o\ac(△,)=-R／(R+r+1+β／2R+2R≈／2R若为双端输出，在理想情况下Aeq\o\ac(△,=)eq\o\ac(△,O)=0实际上由于元件不可能完全对称，因此A也不绝对等于零。

2．共抑制比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衡量，即共模抑制比CMRR=|A／或CMRR=20Log|AA|(Db)差动放大器的输入信号可采用直流信号也可用交流信号。本实验由函数信号发生器提供频率f=1KHZ的弦信号作为输入信号。三．实验设备与器件1．±直电源⒉陷害发生器3．双踪示波器⒋交流毫伏表5．直流电压表6．晶体三极管×，求TT管特参数一致9011×阻、电容器若。四、实验内容1.典差动放大器性能测试按图6-1连实验电路，开拨向左边构成典型差动放大器。1）测静态工作点①调放大器零点信号源不接入。将放大器输入端A、与短接，接通直流电源，用直流电压表测量输出电压U节调零电位器Rp使。。调节要仔细，力求准确。②测量静态工作点零点调好以后用流电压表测T1T2管各电极电位及射极电阻两端电压记入表6-1。表6-1测量值计算值

Uc1(V)Ic(mA)

Ub1(V)Ue1(V)Ib(mA)

Uc2(V)Ub2(V)Uce(V)

UE2(V)Ure(V)2）测差模电压放大倍数断开直流电源函数信号发生器的输出端接放大器输入地端接放大器输入B端构成双端输入方式（注意：此时信号源浮地输入信号频率f=1KHZD的弦信号，输出旋转至零，用示波器监视输出端集电极C1或C2与地之间接通±直电源逐渐增大入电压Ui（100MV出波形无失真的情况下，用交流毫伏表测、Uc2，入表5-2中并观察Ui，Uc1，Uc2之的相位关系及Ure随Ui改而变的情况。（测Ui因浮地有干扰可分别测A点和B点地间电压。两者之差为U1。表6-2典型差动放大电路

具有恒流源差动放大电路UiUc1(V)Uc2(V)Ad1=Uc1/UiAd=U。Ac1=Uc1/UiAc=U。

双端输入100mA/

共模输入1V///

双端输入100mA/

共模输入1V///

CMRR=|Ad1/Ac1|3）测共模电压放大倍数将放大器A短接号接A与地之间成模输入方式节入信号f=1KHZUi=1V在出电压无失真的情况，测量Uc1,Uc2之值记入表6-2，观察UiUc1,Uc2之的相位关系及Ure随Ui变而改变的情况。⒉具恒流源的差动放大电路性能测试将图6-1电路开关K拨右；构成具有恒流源的差动放大电路。重复内容1-2）1-3）的要求，记入表6-2五、实验报告⒈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）静工作点和差模电压放大倍数。2）典差动放大电路单端输出时的CMRR实值与理论值比较3）典差动放大电路单端输出时CMRR实测值与恒流源的差动放大器CMRR实测比较⒉比Ui,UC1和Uc2之的位关系。⒊根实验结果，总结电阻Re和恒流源的作用。六、预习要求⒈根实验电路参数典差动放大器和具有恒流源的差动放大的静态工作点及差模电压放大倍数（取ß1=ß2=