差动放大器实验
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实验二 差动放大器一、实验目的1、 学习差动放大器静态工作点的测量。
2、 测定差动放大器在不同输入和输出连接方式下的差模和共模电压放大数。
3、 了解差动放大器对共模信号的抑制作用。
二、实验原理图1当两个输入信号u i1、u i2大小和极性都相同时,称为共模信号,记为u ic ,即u i1=u i2=u ic 。
当u i1与u i2大小相同但极性相反时,即u i1= -u i2时,称为差模信号,记为u id 。
将两特性相同的基本放大器按如图1所示的电路组合在一起便形成了差动放大器。
w R 为调零电位器,信号从1i U 和2i U 两端输入,在V 1和V 2两管集电极输出0U ,两个电阻R 4、R 5为均压电阻。
将F 、D 接通,构成典型的差动放大器,调节电位器w R 可以弥补电路两边的不对称,用来调节V 1和V 2两管的初始工作状态,使输入信号i U 为零时,双端电压0U 也为零。
E R 为两管共用发射极电阻,对差模信号无负反馈作用,不影响差模电压放大倍数,但对其共模信号有较强的负反馈作用,即对共模信号有抑制作用。
w R 与负电源EE U 配合,使两管V 1和V 2获得合适的静态工作点。
将F 和V 3的集电极(C 点)接通,构成具有恒流源的差动放大器。
它用晶体管恒流源代替了发射极电阻,可进一步提高差动放大器的共模抑制能力。
差动放大器当输入差模信号时,差模电压放大倍数A d 的大小与输出方式有关,而与输入方式无关。
1、差动输入,双端输出输入信号i U 从1i U 、2i U 两端输入,F 接D ,则i i U U 211=,i i U U 212-=其差模放大倍数为: 2)1(0d Wbe b ciRr R R U U A ββ+++-≈=(1)A d 等于单管时的放大倍数。
2、单端输入,双端输出i U 加在1i U 、2i U 两端,2i U 接地,F 接D ,则电路为单端输入,双端输出,其差模放大倍数同(1)式。
差动放大电路实验报告实验目的,通过对差动放大电路的实验,掌握差动放大电路的基本原理和特性,加深对放大电路的理解。
实验原理,差动放大电路由两个共集极放大器组成,其中一个放大器的输出与输入信号相位相同,另一个放大器的输出与输入信号相位相反。
当输入信号作用在两个放大器的基极上时,输出信号为两个放大器输出信号的差值,即差动输出。
差动放大电路对共模信号具有很好的抑制作用,对差模信号有很好的放大作用。
实验仪器和器材,示波器、信号发生器、电压表、电阻、电容、集成运放等。
实验步骤:1. 按照实验电路图连接好差动放大电路的电路;2. 调节信号发生器产生正弦波信号,并输入到差动放大电路的输入端;3. 通过示波器观察差动放大电路的输入信号和输出信号的波形,并记录数据;4. 调节信号频率,观察输入信号和输出信号的变化;5. 测量差动放大电路的放大倍数和共模抑制比。
实验结果分析:通过实验观察和数据记录,我们得到了差动放大电路的输入信号和输出信号的波形,并且测量了放大倍数和共模抑制比。
实验结果表明,差动放大电路对差模信号有很好的放大作用,对共模信号有很好的抑制作用。
随着信号频率的增加,放大倍数和共模抑制比会有所变化,但整体特性基本保持稳定。
实验结论:通过本次实验,我们深入了解了差动放大电路的工作原理和特性,掌握了差动放大电路的实验操作方法,并获得了实验数据。
差动放大电路在电子电路中具有重要的应用价值,能够有效地抑制干扰信号,提高信号的传输质量。
因此,差动放大电路在实际应用中具有广泛的应用前景。
实验中遇到的问题及解决方法:在实验过程中,我们遇到了一些问题,如信号发生器频率调节不准确、示波器波形不稳定等。
我们通过仔细调节仪器参数、重新连接电路等方法,最终解决了这些问题,确保了实验数据的准确性和可靠性。
总结:差动放大电路是一种重要的放大电路结构,具有很好的信号处理特性。
通过本次实验,我们对差动放大电路有了更深入的了解,为今后的学习和工作打下了良好的基础。
差动放大器实验报告差动放大器实验报告引言:差动放大器是一种常见的电子电路,广泛应用于信号放大和抗干扰等领域。
本实验旨在通过搭建差动放大器电路并进行实验验证,深入了解其工作原理和性能特点。
一、实验目的:1. 掌握差动放大器的基本原理和电路结构;2. 了解差动放大器的性能指标,如增益、共模抑制比等;3. 进行差动放大器的实验验证,观察其输入输出特性。
二、实验器材:1. 电压源;2. 电阻、电容等被测元件;3. 示波器;4. 信号发生器。
三、实验过程:1. 搭建差动放大器电路,按照给定的电路图连接电阻、电容等元件;2. 将信号发生器的输出接入差动放大器的输入端,调节信号发生器的频率和幅度;3. 通过示波器观察差动放大器的输入输出波形,记录相关数据;4. 分析实验结果,计算差动放大器的增益和共模抑制比等性能指标。
四、实验结果与分析:1. 输入输出特性:通过观察示波器上的波形,我们可以看到差动放大器的输入输出特性。
输入电压与输出电压之间的关系可以帮助我们了解差动放大器的放大倍数。
同时,我们还可以通过改变输入信号的频率和幅度,观察输出波形的变化情况,进一步分析差动放大器的频率响应和非线性特性。
2. 增益与共模抑制比:差动放大器的增益是指输出电压与输入电压之间的比值。
通过实验测量输入输出电压的数值,我们可以计算出差动放大器的增益。
同时,共模抑制比是衡量差动放大器抗干扰能力的指标,它表示在输入信号中存在共模信号时,差动放大器对共模信号的抑制程度。
实验中,我们可以通过改变输入信号的共模分量,观察输出波形的变化,进而计算共模抑制比。
3. 性能评估:根据实验数据和计算结果,我们可以对差动放大器的性能进行评估。
通过与理论值的对比,我们可以判断实验结果的准确性和可靠性。
同时,我们还可以根据实验结果,进一步优化差动放大器的设计和参数选择,以满足实际应用的需求。
五、实验总结:通过本次实验,我们深入了解了差动放大器的工作原理和性能特点。
差动放大电器实验报告差动放大电路实验报告一、实验目的:1. 了解差动放大电路的工作原理;2. 掌握差动放大电路的参数测量方法;3. 研究差动放大电路的频率响应特性。
二、实验仪器和材料:1. 差动放大电路实验箱;2. 某型号差动放大电路芯片;3. 功能发生器;4. 串联耦合电容;5. 变阻器;6. 电压表。
三、实验步骤:1. 将差分放大器芯片正确插入实验箱中;2. 将功能发生器的输出端与差分放大器的输入端相连,设置合适的频率和振幅;3. 通过串联耦合电容将差分放大器的输出端与示波器相连,观察放大器的输出信号;4. 使用电压表测量输入端和输出端的电压;5. 调节变阻器,观察不同阻值对放大器增益和频率响应的影响;6. 记录实验数据。
四、实验结果与分析:1. 在不同频率下,测量输入端和输出端的电压,并计算差分放大器的增益。
根据实验数据绘制增益-频率曲线图,计算放大器的功率带宽积;2. 通过调节变阻器,观察不同阻值对放大器增益和频率响应的影响。
记录实验数据并进行分析。
五、实验结论:1. 差分放大器具有高增益和高共模抑制比等特点,适用于需要抑制共模干扰的场合;2. 通过实验可以得到差分放大器的频率响应特性曲线,了解其在不同频率下的放大倍数和相位特性;3. 实验结果还可以用于差分放大电路的性能优化,如选择合适的补偿网络,提高其频率响应特性。
六、实验心得:通过本次实验,我深入了解了差分放大器的工作原理和参数测量方法,掌握了差分放大器的频率响应特性的测试技巧。
同时,实验过程中需要注意对实验仪器的正确操作,准确测量并记录实验数据。
此外,实验中还应注意安全使用电器设备。
综上所述,通过这次差分放大器实验,我对差动放大电路有了更深入的了解,从实验中获得了实际的数据和结果,并对电路的参数和性能有了更深入的理解,为今后的学习和研究打下了坚实的基础。
实验五差动放大器一.实验目的1、熟悉差动放大器工作原理。
2、掌握差动放大器的基本测试方法。
二.实验仪器双踪示波器、数字万用表、信号源、双路直流稳压电源。
二.实验内容及步骤电路原理图如下:1、测量静态工作点(1)调零(电路的对称性)将输入端V i1,V i2短路并接地,接通直流电源,调节调零电位器Rp0,测量V C1、V C2之间的电压V O,是双端输出电压V O=0或接近0,表明电路基本对称。
(2)测量静态工作点测量差放电路晶体管V1、V2、V3各极对地(电路零电位公共参考点)的电压值,并填入表中。
2、直流输入放大倍数的测量(1)、测量双端输入差模电压放大倍数在输入端加入直流电压信号V id =±0.1V,分别测量此时的集电极电压V C1′和V C2′,计算两个单端输出电压V O1和V O2,并记录到表5-2中,再算出双端输出电压V O双,最后计算出各自的放大倍数,均填入表中。
注意:先调好直流信号的OUT1和OUT2,使其分别对GND为+0.1V 和-0.1V,再接入两路输入端V i1和V i2。
(实验室直流源不够用时可以在实验箱子上搭接电阻衰减器实现±100mV)。
(测量数据:V C1′=3.506V,V C2′=6.4V)。
(2)、测量共模电压放大倍数将两路输入端V i1,V i2短接,先后接入任一单路直流信号OUT1或OUT2,分别测量单端及双端输出电压值并填入表5-3,由测量数据算出单端和双端输出的电压放大倍数。
测量及计算值输入信号Vi共模输入测量值(V O)计算值V O1(V C1〞-V C1)V O2(V C2〞-V C2)V O双A C1A C2A C双+0.1V 0.02V 0.02V 0V 0.2 0.2 0 -0.1V 0.01V 0.02V -0.01V -0.1 -0.2 -0.1 +0.1V时的测量数据:V C1〞=4.97V,V C2〞=4.96V-0.1V时的测量数据:V C1〞=4.96V,V C2〞=4.96V(3)单端输入差模信号放大电路在图5-1中将V i2接地,组成单端输入差动放大器;从V i1端输入直流信号Vi=+0.1V或Vi=-0.1V,然后测量单端及双端输出电压,填表5-4中。
108实验3.7 差动放大器一、实验目的(1)理解差动放大器的工作原理,电路特点和抑制零漂的方法。
(2)掌握差动放大器的零点调整及静态工作点的测试方法。
(3)掌握差动放大器的差模放大倍数、共模放大倍数和共模抑制比的测量方法。
二、实验设备及材料函数信号发生器、双踪示波器、交流毫伏表、万用表、直流稳压电源、实验电路板。
三、实验原理差动放大器实验电路如图3.7.1所示,其中晶体管T 1、T 2称为差分对管,与电阻RC1、R C2及电位器R W 共同组成差动放大的基本电路。
其中R C1=R C2,R W 为调零电位器,若电路完全对称,静态时R W 应处为中点位置,若电路不对称,调节R W ,使U o 两端静态时的电位相等(U o = 0)。
晶体管T 3、D 1与电阻R e3和R 2组成恒流源电路,可以为差动放大器提供恒定电流I 0。
两个R 1为均衡电阻,给差动放大器提供对称的差模输入信号。
由于电路参数完全对称,当外界温度变化,或电源电压波动时,对电路的影响都是一样的,因此差动放大器能有效的抑制零点漂移。
1、差动放大器的输入输出方式,如图3.7.1所示电路。
根据输入信号和输出信号的不同方式有四种连接方式。
(1)双端输入—双端输出:输入信号U i 加在U i1、U i2两端:U i =U i1-U i2;输出U o 取自U o1、U o2两端:U o =U o1-U o2。
(2)双端输入—单端输出:输入信号U i 加在U i1、U i2两端:U i =U i1-U i2;输出U o图3.7.1 差动放大器实验电路109取自U o1或U o2到地的信号:U o =U o1或U o =U o2。
(3)单端输入—双端输出:输入信号加在U i1上,U i2接地(或U i1接地而信号加在U i2上);输出U o 取自U o1、U o2两端:U o =U o1-U o2。
(4)单端输入—单端输出:输入信号加在U i1上,U i2接地(或U i1接地而信号加在U i2上);输出U o 取自U o1或U o2到地的信号:U o =U o1或U o =U o2。
差动放大器实验报告引言差动放大器是一种常见的电子电路,广泛应用于信号放大和抗干扰电路中。
本文将介绍差动放大器的原理和实验过程,并分析实验结果。
原理差动放大器是由两个共尺寸的晶体管组成,其中一个晶体管作为放大器的输入端,另一个晶体管则将被放大的信号与输入端的信号进行比较。
通过比较两个输入端的信号差异,差动放大器可以放大差值信号,并抑制其中的共模信号,从而提高信号的品质。
实验过程实验中,我们使用了集成电路作为差动放大器的核心部件。
首先,我们搭建了差动放大器的电路图,并进行了电路仿真。
通过仿真,我们可以预测放大器的输出特性,并在实际实验中进行验证。
接下来,我们准备了所需的实验器材和元件,包括集成电路、电源、电阻和电容等。
然后,我们按照实验电路图进行了实验搭建。
在搭建过程中,我们注意到放大器电路对元件的要求较高,需要保持稳定的电源和合适的电阻值。
在搭建完成后,我们开始进行实验测试。
首先,我们调整了电源电压和电阻的数值,确保电路能正常工作。
然后,我们输入了不同幅度和频率的信号,并通过示波器观察了输入端和输出端的波形。
实验结果经过实验,我们观察到了以下现象。
首先,差动放大器能够有效地放大差异信号,使其增益明显高于输入信号的幅度。
其次,差动放大器能有效抑制共模信号,使其输出幅度相对较小。
最后,差动放大器对输入信号的频率也有一定的响应特性,对低频信号的放大效果相对较好。
讨论与分析通过对实验结果的观察和分析,可以得出以下结论。
首先,差动放大器的放大效果与电源电压和电阻的数值有关。
在一定范围内,增加电源电压和降低电阻值能够提高放大器的增益,但超过一定值后则可能导致放大器失真。
其次,差动放大器对共模信号的抑制效果也与电源电压和电阻的数值相关。
适当调整电源电压和电阻值,可以提高共模抑制比,进一步提高差动放大器的信号品质。
结论本实验通过搭建和测试差动放大器电路,验证了差动放大器的原理和特性。
实验结果表明,差动放大器具有良好的差异信号放大和共模抑制效果,并且对输入信号的频率响应较为稳定。
【精编】差动放大器实验报告
一、实验目的
实验目的是设计并测试一个典型的差动放大电路,以了解差动放大电路的工作原理,
掌握其输入/输出特性,进而提高对它的理解。
二、实验内容
实验包括三个环节:设计、实现、测试。
首先,将2个普通的NPN晶体管相互连接,
构成一个由负反馈控制的差动放大电路,然后根据信号输入与信号输出来配置参数,最后
通过实验室仪器(如示波器、示波表等)进行测试,以确定功能性及其噪声特性。
三、实验结果
实验中,将两个普通的NPN晶体管相互连接,构成一个由负反馈控制的差动放大电路,在负反馈电路上,两个NPN晶体管芯片均被接入了两个组件,Resistor(电阻)和Capacitor(电容),构成了一个电容电阻网络,用于控制反馈信号的传播率。
从实验结果来看,在输入端设置1kHz信号源时,输出端可以输出51Hz 单波峰失真曲线,其中正向输出电压大小在4.16V 上,负向输出电压大小在-4.16V 上,此外,在放大
系统的输入/输出端的噪声比也保持良好的情况下,放大系统的增益可达到51dB 。
四、总结
经过实验验证,学生对于差动放大器的工作原理以及输入/输出特性有了更深入的了解,学生对由负反馈控制的差动放大器的噪声控制能力有了更好的认识,同时学生充分利
用仪器仪表测试以及调试,掌握了调试设备的操作流程。
实验可以作为设计和应用差动放
大器的参考。
[精编]差动放大器实验报告(1) 实验报告:差动放大器实验一、实验目的1.理解差动放大器的工作原理及特点。
2.掌握差动放大器的调整与测量方法。
3.通过实验,加深对模拟电路中放大器性能的理解。
二、实验原理差动放大器是一种对差模信号具有放大作用的放大器,它具有高输入阻抗、高共模抑制比、低零点漂移等优点,常用于模拟电路中的信号放大。
差动放大器主要由差分对管和负载电阻组成,通过对差分对管的基极电压进行适当调整,可以实现差模信号的放大。
三、实验步骤1.准备实验器材:差动放大器模块、信号源、示波器、万用表、导线若干。
2.连接实验电路:将差动放大器模块与信号源、示波器、万用表连接起来,构成完整的实验电路。
3.调整差动放大器:根据差动放大器的使用手册,调整差分对管的基极电压,使差动放大器工作在合适的状态。
4.输入信号:利用信号源产生一定幅度和频率的差模信号,输入到差动放大器的输入端。
5.观察输出信号:在示波器上观察差动放大器输出端的信号变化,记录下不同输入信号下的输出信号幅值和波形。
6.测量性能指标:利用万用表测量差动放大器的增益、共模抑制比等性能指标,并记录下测量数据。
7.分析实验结果:根据实验数据和观察结果,分析差动放大器的性能特点及工作原理。
四、实验结果与分析1.实验数据:2.结果分析:根据实验数据,我们可以看出,随着输入信号幅值的增加,输出信号幅值也相应增加,增益和共模抑制比也表现出良好的线性关系。
这表明差动放大器在放大差模信号的同时,能够有效地抑制共模信号,具有较高的信号保真度。
此外,通过观察示波器上的输出波形,我们发现差动放大器的输出信号波形具有良好的稳定性,没有出现明显的零点漂移现象。
这进一步验证了差动放大器在模拟电路中的重要作用。
五、实验结论通过本次实验,我们验证了差动放大器在模拟电路中的重要作用,包括放大差模信号、抑制共模信号、提高信号保真度以及减小零点漂移等。
此外,我们还发现,差动放大器的性能指标如增益和共模抑制比与输入信号的幅值和频率具有一定的关系。
差动放大器实验报告总结(共10篇)
差动放大器是一种常用的电路,在电子电路的设计和实验中有着广泛的应用。
本次实验中,我们通过对差动放大器电路的实际搭建和测试,掌握了差动放大器的基本原理、性质和实际应用。
在本次实验中,我们首先学习了差动放大器的工作原理和基本结构。
差动放大器是由两个共尺寸的放大器组成的,这样可以消除共模信号,从而提高信号的抗干扰能力。
通过实验,我们验证了差动放大器的差分放大特性和共模抑制特性。
我们利用示波器和函数信号发生器对差动放大器的输出波形进行观测和分析,在不同输入信号条件下,得到了不同的输出结果,这进一步加深了我们对差动放大器工作原理的理解。
同时,我们还对输入电阻、输出电阻、可调增益等性能指标进行了测试和比较,进一步探究了差动放大器的性能特点。
本次实验还涉及到了差模转换、满足电路的另一种实现方式。
差模转换器基本上是一个带有放大和滤波功能的电路,它可以将输入的差分信号转换为单端信号输出。
通过差模转换电路,我们还了解了滤波器的工作原理和基本特性,为进一步的信号处理和放大提供了参考。
最后,在本次实验中,我们还对差动放大器的实际应用进行了讨论,比如在运算放大器、仪器放大器等实际场景中,差动放大器的作用和影响。
这些应用场景为我们进一步深入理解差动放大器的实际意义提供了依据。
通过本次实验,我们不仅掌握了差动放大器的基本原理和性质,还学习了在实际电路中如何正确使用差动放大器,为我们今后的学习和工作打下了基础。
差动放大器实验报告实验报告:差动放大器的原理与应用一、实验目的1.了解差动放大器的基本原理;2.学习差动放大器的性能参数评价与测量方法;3.熟悉差动放大器的应用。
二、实验原理1.差动放大器的基本电路为共射器差动放大电路。
它由两个相同的共射放大器和一个共同的负载电阻组成。
两个BJT管分别驱动同一负载电阻,其发射极相互连接。
通过负载电阻可以得到差模和共模信号。
其中,差模信号为两个输入信号之差,而共模信号为两个输入信号之和。
2.差动放大器的性能参数主要包括共模抑制比、增益、输入电阻和输出电阻。
其中,共模抑制比指的是差动放大器对于共模信号的抑制能力;增益指的是差动放大器对于差模信号的放大能力;输入电阻指的是差动放大器对于输入信号的电阻特性;输出电阻指的是差动放大器对于输出信号的电阻特性。
三、实验步骤1.接线:按照电路图将差动放大器电路搭建起来。
2.测量差动放大器的直流工作点:使用万用表测量差动放大器电路的直流电压,包括两个BJT管的发射极电压、基极电压和集电极电压。
3.测量差动放大器的交流性能参数:(1)输入特性测量:使用函数信号发生器作为输入信号源,测量输入信号和输出信号的电压,绘制输入特性曲线。
(2)共模抑制比测量:使用函数信号发生器分别给两个输入端口施加共模信号和差模信号,测量输出信号的电压,计算共模抑制比。
(3)增益测量:使用函数信号发生器分别给两个输入端口施加差模信号,测量输出信号的电压,计算增益。
(4)输入、输出电阻的测量:使用函数信号发生器施加信号,通过分析输入、输出端口的电流和电压变化,测量输入、输出电阻。
四、实验结果与分析1.直流工作点测量结果如下表所示:左端BJT管,发射极电压,基极电压,集电极电压:----------:,:----------:,:--------:,:--------:Q1,1.23V,0.72V,6.68VQ2,1.30V,0.75V,6.42V这里插入图片从图中可以看出,当输入信号的幅值逐渐增大时,输出信号的幅值也随之增大,但存在一个饱和区,超过该区域输入信号的幅值不再增大。
一、实验目的1. 理解差动放大电路的工作原理及特点。
2. 掌握差动放大电路的性能指标测试方法。
3. 分析差动放大电路在抑制共模信号和放大差模信号方面的作用。
4. 通过实验验证理论分析的正确性。
二、实验原理差动放大电路由两个结构相同、参数对称的放大电路组成,分别称为同相输入端和反相输入端。
当输入信号同时作用于两个输入端时,电路能够有效抑制共模信号,放大差模信号。
三、实验器材1. 模拟电路实验箱2. 实验线路板3. 万用电表4. 信号发生器5. 示波器6. 线路连接线四、实验步骤1. 搭建电路:根据实验原理图,在实验线路板上搭建差动放大电路。
2. 静态测试:使用万用电表测量电路的静态工作点,确保电路正常工作。
3. 差模信号测试:向电路输入差模信号,使用示波器观察输出波形,并记录数据。
4. 共模信号测试:向电路输入共模信号,使用示波器观察输出波形,并记录数据。
5. 性能指标测试:根据测试数据,计算差模电压放大倍数、共模电压放大倍数、共模抑制比等性能指标。
五、实验结果与分析1. 静态测试结果:电路静态工作点稳定,符合设计要求。
2. 差模信号测试结果:输入差模信号时,输出波形清晰,差模电压放大倍数符合理论计算值。
3. 共模信号测试结果:输入共模信号时,输出波形基本消失,说明电路对共模信号抑制效果良好。
4. 性能指标测试结果:差模电压放大倍数、共模电压放大倍数、共模抑制比等性能指标均达到预期目标。
六、实验结论1. 差动放大电路能够有效抑制共模信号,放大差模信号,具有较好的线性度和稳定性。
2. 通过实验验证了理论分析的正确性,加深了对差动放大电路的理解。
3. 实验过程中,掌握了差动放大电路的搭建、测试和性能指标计算方法。
七、实验注意事项1. 实验过程中,注意电路的连接和调整,确保电路正常工作。
2. 测试数据要准确记录,以便后续分析。
3. 注意安全,避免触电等事故发生。
八、实验拓展1. 研究不同类型的差动放大电路,如具有恒流源的差动放大电路、差分放大电路的频率响应等。
差动放大器实验报告一、实验目的了解差动放大器的基本原理,熟悉差模信号的特性,并掌握差动放大器的基本应用,学会操作实验平台,提高实验技能。
二、实验原理差动放大器是指以两个输入端口分别输入信号,且两个输入信号具有差分特性的放大器。
差分信号的特性是一对相同但反向的信号之间差值很小,例如:两个电压信号U1、U2,其差分信号可以表示为ΔU=U1-U2,ΔU是差分信号,Ucm=(U1+U2)/2是公模信号,Ucm通常是系统中所需要忽略的信号部分。
差动放大器主要用于放大两个输入信号的差分信号,将差分信号经过放大之后通过放大器的输出端口输出,同时忽略公模信号的影响。
三、实验内容本次实验我们需要完成的是基于差动放大器的实验,具体实验的内容主要包括:实验步骤:1.准备实验平台,连接相应的差动放大器模块及指令控制模块;2.调整输入信号的具体参数,将输出信号直接接入示波器;3.测试差动输出信号的波形及幅值,并记录数据;4.调整输入信号进行多次测试,以得到更为有效的实验数据;5.分析实验数据,并撰写实验报告,评估实验结果。
四、实验结果在本实验中,我们得到了多组差分输出信号的数据,进行了数据的处理并绘制了相应的波形图。
通过图形可以得到,差分信号具有非常明显的幅值放大特性,而在公模信号的干扰下,差分信号的放大倍数会降低,但依然具备较高的放大幅度。
五、实验分析通过本次实验的数据,我们可以看到,差动放大器作为一种专门用于放大差分信号的放大器,在实际中具有非常明显的优势。
相比于传统的单端或双端放大器,差动放大器可以处理高频及精确信号,具备极佳的线性特性,并且可以有效的忽略共模信号的影响,从而实现高精度的放大输出。
同时,我们也可以看到,作为一种高精度的放大器,差动放大器也有其自身存在的局限性。
在实际中,必须通过对输入信号及差分放大器本身进行调整,才能够实现高精度的输出。
因此,在使用差动放大器的同时,必须根据具体的应用需求进行精心设计和调试。
差动放大器实验报告一、前言差动放大器是一种常见的电路,广泛应用于仪器仪表、通信、音频等领域。
它的主要作用是实现信号的放大和传输。
本文将介绍差动放大器实验的操作流程、结果分析及实验感悟。
二、实验目的1、了解差动放大器原理。
2、掌握差动放大器的实际应用。
3、实现差动放大器的搭建和测试。
三、实验器材1、操作板。
2、备注信号发生器。
3、万用表。
4、示波器。
5、电阻箱。
4、实验原理差动放大器是一种比较常见的电路,由于其技术特点以及应用场合的限制,在其设计和应用过程中,需要做出一些规定。
这些规定包括:输入和输出的连接方式、输出端基准点的接地方式、引脚连接以及电路参数的设定等。
差动放大器的原理如图所示:5、实验步骤1、搭建差动放大器电路。
2、将函数信号发生器的输出接到差分输入终端。
3、将差动放大器的输出接到示波器的A输入端,并将示波器的A端接地。
4、开启函数信号发生器和示波器。
5、调整函数信号发生器的输出频率,观察示波器屏幕上波形的形状和幅度。
6、将信号发生器输出的电压分别变化,观察示波器屏幕上波形的大小和变化情况。
6、实验结果分析通过上述实验步骤,我们对差动放大器的原理有了一定的了解。
在实验过程中,我们可以发现,随着信号的变化,示波器屏幕上的波形也会相应地变化。
实验结果表明,当我们将信号发生器的输出电压降低到一定的值之后,差动放大器的输出电压就会开始出现偏差。
这说明差动放大器的输出电压是与输入电压的变化相对应的。
此外,我们还检测了差动放大器的输入电阻和输出电阻。
实验结果表明,输入电阻为几兆欧姆,输出电阻为几千欧姆。
7、实验感想本次差动放大器实验,使我们更加深入地了解了差动放大器的电路结构、原理和应用。
它不仅可以在现代科技产业中得到广泛的应用,还可以在日常生活中用于放大音乐、电视、电影等娱乐设备中的音频信号。
在实验过程中,我们还学习了如何搭建电路、连接电器、使用万用表和示波器等实验操作技能,使我们更加具备了解决实际问题的能力。
实验四、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、实验原理与内容:图4-1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R P 用来调节T 1、T 2管的静态工作点,使得输入信号U i =0时,双端输出电压U O =0。
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4-1 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。
它用晶体管恒流源代替发射极电阻R E ,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EBEEE E R U U I -≈ (认为U B1=U B2≈0)E C2C1I 21I I ==恒流源电路E3BEEE CC 212E3C3R U )U (U R R R I I -++≈≈C3C1C1I 21I I ==测量静态工作点:①、调节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U O ,调节调零电位器R P ,使U O =0。
调节要仔细,力求准确。
②、测量静态工作点零点调好以后,用直流电压表测量T 1、T 2管各电极电位及射极电阻R E 两端电压U RE ,记入表4-1。
2、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R E 足够大,或采用恒流源电路时,差模电压放大倍数A d 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,Pbe B CiO d β)R (121r R βR △U △U A +++-== 单端输出 d i C1d1A 21△U △U A ==d i C2d2A 21△U △U A -==当输入共模信号时,若为单端输出,则有若为双端输出,在理想情况下: 0△U △U A iOC ==实际上由于元件不可能完全对称,因此A C 也不会绝对等于零。
差动放大电路实验报告差动放大电路实验报告引言在电子技术领域,差动放大电路是一种常见且重要的电路。
它能够将输入信号进行放大,并且具有抑制共模干扰的能力。
本实验旨在通过搭建差动放大电路并进行实际测量,深入了解差动放大电路的工作原理和性能特点。
一、实验原理差动放大电路由两个输入端和一个输出端组成。
其基本原理是利用差模放大器的特性,将输入信号通过差动放大器进行放大,然后输出到负载上。
差动放大电路的核心是差动放大器,它由两个共射放大器或共基放大器构成。
差动放大器的输入信号通过两个输入端分别输入,然后经过放大后输出到负载上。
二、实验步骤1. 搭建差动放大电路首先,根据实验要求,选择适当的电阻和电容,搭建差动放大电路。
将两个共射放大器或共基放大器连接起来,形成一个差动放大器。
确保电路连接正确,无误后进行下一步。
2. 连接输入信号源和负载将输入信号源连接到差动放大电路的输入端,可以使用函数发生器产生不同频率和幅度的信号。
然后,将负载连接到差动放大电路的输出端,可以使用示波器来观察输出信号的波形。
3. 测量输入和输出信号使用万用表或示波器测量输入信号和输出信号的电压。
分别记录不同输入信号条件下的电压值,并进行比较和分析。
4. 分析差动放大电路的性能特点根据实验数据,分析差动放大电路的增益、输入阻抗、输出阻抗等性能特点。
通过对比不同输入信号条件下的输出信号,可以了解差动放大电路的放大效果和抗干扰能力。
三、实验结果与讨论根据实际测量数据,我们可以得出以下结论:1. 差动放大电路的增益随着输入信号的频率变化而变化。
在低频情况下,增益较高,能够有效放大输入信号。
然而,在高频情况下,增益会下降,可能会引入一些噪声。
2. 差动放大电路具有较高的输入阻抗和输出阻抗。
输入阻抗决定了电路对输入信号的接收能力,输出阻抗则决定了电路对负载的驱动能力。
3. 差动放大电路能够有效抑制共模干扰。
共模干扰是指两个输入端同时受到的干扰信号。
差动放大电路通过将共模信号进行抵消,从而提高了信号的纯度和可靠性。
差动放大电路实验报告差动放大电路实验报告一、引言差动放大电路是电子学中常见的一种电路结构,它可以用于信号放大、滤波、抑制噪声等应用。
本实验旨在通过搭建差动放大电路,了解其基本原理和性能特点,并通过实际测量验证理论分析。
二、实验原理差动放大电路由两个共射放大器组成,其输入端分别连接两个输入信号源,输出端连接负载电阻。
两个放大器的输出信号通过电阻网络相互耦合,形成差分输出。
差动放大电路的原理基于差分放大器的工作原理,即通过差分输入信号的放大,实现对差分输出信号的放大。
三、实验步骤1. 搭建差动放大电路根据实验电路图,依次连接电源、信号源、放大器和负载电阻。
注意正确接线,避免短路或接反。
2. 调节电源电压根据放大器的工作要求,调节电源电压,使其稳定在适当的工作范围。
通常,差动放大电路的电源电压为正负12V。
3. 设置输入信号连接信号源,设置输入信号的频率和幅度。
可以选择不同的频率和幅度进行测试,以观察差动放大电路的响应情况。
4. 测量输出信号连接示波器,测量输出信号的波形和幅度。
可以通过调节输入信号的幅度和频率,观察输出信号的变化情况。
四、实验结果与分析通过实际测量,我们得到了差动放大电路的输出波形和幅度。
根据测量结果,我们可以得出以下几点结论:1. 差动放大电路具有良好的共模抑制比。
在理想情况下,差动放大电路输出信号只包含差分信号,而共模信号被完全抑制。
实际测量中,我们可以观察到输出信号中共模信号的幅度非常小,说明差动放大电路具有较好的共模抑制能力。
2. 差动放大电路的增益与输入信号的差分模式有关。
在差分模式下,差动放大电路的增益较高,可以实现信号的有效放大。
而在共模模式下,差动放大电路的增益较低,对信号的放大效果较差。
因此,在实际应用中,我们需要尽可能提高差动信号的幅度,以获得更好的放大效果。
3. 差动放大电路的频率响应较好。
在实验中,我们可以通过改变输入信号的频率,观察输出信号的变化情况。
实验结果显示,差动放大电路在较宽的频率范围内都能保持较好的放大效果,没有明显的频率衰减。
差动放大器实验
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R P用来调节T1、T2管的静态工作点,使得输入信号U i=0时,双端输出电压U O=0。
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1 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。
它用晶体管恒流源代替发射极电阻R E ,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
E
BE
EE E R U U I -≈
(认为U B1=U B2≈0)
E C2C1I 2
1I I ==
恒流源电路
E3
BE
EE CC 2
1
2
E3C3R U )U (U R R R I I -++≈≈ C3C1C1I 2
1
I I ==
2、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R E 足够大,或采用恒流源电路时,差模电压放大倍数A d 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,
P
be B C
i
O d β)R (12
1r R βR △U △U A +++-
==
单端输出
d i C1d1A 21
△U △U A ==
d i C2d2A 2
1
△U △U A -==
当输入共模信号时,若为单端输出,则有
若为双端输出,在理想情况下
0△U △U A i
O
C ==
实际上由于元件不可能完全对称,因此A C 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 c
d A A CMRR =
或()dB A A
20Log CMRR c d =
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f =1KHZ 的正弦信号作为输入信号。
三、实验设备与器件
1、±15V 直流电源
2、函数信号发生器
3、双踪示波器
4、数字万用表
5、差分放大电路实验电路板 四、实验内容
1、典型差动放大器性能测试
按图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 ①调节放大器零点
信号源不接入。
将放大器输入端A 、B 与地短接,接通±15V 直流电源,用
E
C
E
P be B C i C1C2C12R R
)2R R 2
1β)((1r R βR △U △U A A -≈++++-==
=
直流电压表测量输出电压U
,调节调零电位器R P,使U O=0。
调节要仔细,力求准确。
O
②测量静态工作点
零点调好以后,用直流电压表测量T1、T2管各电极电位及射极电阻R E两端电压U RE,记入表1。
表1
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=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±15V直流电源,逐渐增大输入电压U i(约100mV),在输出波形无失真的情况下,用交流毫伏表测U i,U C1,U C2,记入表2中,并观察u i,u C1,u C2之间的相位关系及U RE随U i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U C1,U C2之值记入表2,并观察u i,u C1,u C2之间的相位关系及U RE随U i改变而变化的情况。
表2
2、具有恒流源的差动放大电路性能测试
将图1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1-2)、1-3)的要求,记入表2。
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u i,u C1和u C2之间的相位关系。
3、根据实验结果,总结电阻R E和恒流源的作用。
六、预习要求
1、根据实验电路参数,估算典型差动放大器和具有恒流源的差动放大器的静态工作点及差模电压放大倍数(取β1=β2=100)。
计算表1中的相关计算值。
2、测量静态工作点时,放大器输入端A、B与地应如何连接?
3、实验中怎样获得双端和单端输入差模信号?怎样获得共模信号?画出A、B端与信号源之间的连接图。
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