实验八-差分放大器实验报告
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日期: 2
差分放大电路 实验报告
姓名：黄宝玲 班级：计科1403 学号：201408010320
实验摘要(关键信息)
有助于 这些概念有： Ave ；共模抑制比 Kemr 。
实验目的：由于差分放大器是运算放大器的输入级， 清楚差分放大电路的工作原理, 理解运放的工作原理和方式。
通过实验弄清差分放大器的工作方式和参数指标。
差模输入和共模输入；差模电压增益 Avd 和共模电压增益 实验内容与规划： 1、 选用实验箱上差分放大电路；输入信号为 Vs=300mV 2、 发射极先接有源负载，利用调零电位器使得输出端电压 3、 在双端输入和单端输入差模信号情况下，分别测量双端输出的输入输出波形，计算各自 的差模放大倍数Avd 。
4、在双端输入共模信号情况下，分别测量双端输出的输入输出波形，计算双端输出共模放 大倍数Ave 。
5、计算共模抑制比 Kem R 。
最好作好记录表格，因为要记录的数据较多。
电路中两个三极
管都为 f=3KHz 正弦波。
Vo=0°( Vo=Vc1-Vc2)
9013。
实验环境(仪器用品等)
1. 仪器：示波器(DPO 2012B 100MHZ 1GS/S ) 直流电源(IT6302 0~30V,3Ax2CH/0~5V,3A )
台式万用表(UT805A ) 模拟电路实验箱(LTE-AC-03B )。
2、所用功能区：单管、多管、负反馈放大电路。
实验原理和实验电路
1、实验原理: ____ 差分电路是具有这样一种功能的电路。
该电路的输入端是两个信号的输入， 这两个信号
的差值，为电路有效输入信号，电路的输出是对这两个输入信号之差的放大。
概念梳理:
4
差模和共模是对于差动放大电路的两个输入端而言的。
A ）差模输入：差动放大电路的两管基极输入的信号幅度相等、极性相反，这样的信 号称为差模信号，这样的输入称为差模输入。
差模信号Vid :即差模输入的两个输入信号之差。
B ）共模输入：差动放大电路的两管基极输入的信号幅度相等、极性相同，这样的信 号称为共模信号，这样的输入称为共模输入。
共模信号Vic :即共模输入的两个输入信号的算数平均值。
C ）差模电压增益Avd :指差动放大电路对差模输入信号的放大倍数。
差模电压增益 越大，放大电路的性能越好。
.
△ Vod
A VD =応
D ）共模电压增益Avc :指差动放大电路对共模输入信号的放大倍数。
共模电压增益 越小，放大电路的性能越好。
. _ △ Voc AvC
=TViC
E ）共模抑制比Kcmr :指差模电压放大倍数与共模电压放大倍数之比，它表明差动 放大电路对共模信号的抑制能力。
K cMR =20lg| Avd |（dB ）
2、实验电路:
R9(1)
R6
10k
i .
Avd ,
=
R3
-------------
R1
510
RV1
100
{ SW1
\ SW-SPDT
R4
10k
Q3
(4
NPN
R8
5.1K
Q2
NPN
R9
68K
R10
36K
A
B
C D
R2
510
• * t -
上图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SW1拨向左边时，构成典型的差动放大器。
调零电位器RV1用来调节Q1、Q2管的静态工作点，使得输入信号Ui = 0时，双端输出电压UO= 0。
R7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。
实验步骤和数据记录
1、设置信号发生器
信号幅值频率偏移
量
相位
Ch1 300
mV 3 KHz
180°
Ch2 300
mV 3 KHz
0°
2、调试输出波形
直接将信号源输出端接到示波器输入端，若两输出波形没对齐，则用信号发生器的“同相位”功能键对齐。
注意输出信号的相位分别为0。
和180。
得到反相信号。
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6
1、2输出分别为两输出信号的单端输出 Vol 、Vo2, M 为输出信号1减去输出信号2 (用这种方法计算出双端输出 Vo 的值)。
ch1和ch2等大反相，因此双端输出 V0 = 2*V1 = 600 mV ，波形输出
正确。
3、调零
在电路接入信号前，用电位器测量
Vol 、Vo2之间的电压，使△ =( Vo1-Vo2) =0
图中 的值 由于
测单端差模输入时的双端输出
A 端接信号ch1 ,
B 端接地，测得输出波形如图
7
4
、 5、 6
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A A 応a
A : 'A-
八
最大值 最小值 峰峰值
Vod 单 3.56 V -4.04 V
7.60 V
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最大值 最小值
峰峰值
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•別啊％ ❼別■> jcBi 腔-山呈~MOV ~fl 频率2朋~' . 1❷ii#山I &期 囚频秦 WO 朮 一 测双端共模输入时的双端输出
A 端接信号ch1，相位为0°;
B 端接ch2，相位也为0°。
测得输出波形如图
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实验结果计算和分析
1、由于双端差模输入的两个输入信号大小相等、方向相反，此时Uipp=Ui1 ppUi2pp=600
mV
2、由于双端差模输入的Ui双=2*Ui单，因此Vod双=2*Vod单
3、在差分放大器或集成运算放大器的输入级完全对称时（如本次实验电路图），共模
增益应趋于零。
实验测得为0.067，还是有一些误差，因此得到的共模抑制比也不是特
别理想。
实验总结
1、示波器输入信号线的地极要与实验箱的地极公共，否则它们没有相同的基准，也就没有相同的参考电
压，波形会不稳定。
2、用示波器测双端输出时，我们用到示波器的运算功能（即M键），本次实验用到减法运
算，用输出信号一减输出信号二。
当然还可以做加法和乘法运算。
3、由于双端差模输入时两输入信号反向，因此Uipp=Ui1 pp-Ui2pp=600 mV，相位与Ui1 pp
同相。
4、由于实验器材的原因，测得的共模抑制比不算很大，只有千多。
378左右，理想的话应该有1。