实验五差动放大电路
201408080127 潘松
201408080131 张崇琪
一、实验目的
1. 掌握基本差动放大器的工作原理、工作点的调试和主要性能指标的测试。

2. 熟悉恒流源差动放大器的工作原理及主要性能指标的测试。

二、实验设备与器件
1．双踪示波器 1台
2．数字万用表 1台
3．函数信号发生器 1台
4．模拟电路实验箱 1台
三、实验原理
图5-1是差动放大器的基本结构。

它是一个直接耦合放大器，理想的差动放大器只对差模信号进行放大，对共模信号进行抑制，因而它具有抑制零点漂移、抗干扰和抑制共模信号的良好作用。

它由两个元件参数相同的基本共射放大电路组成。

RW1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5－1 差动放大实验电路
1．静态工作点的估算
典型电路
恒流源电路
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RE足够大，或采用恒流源电路时，差模电压放大倍数Aud由输出端方式决定，而与输入方式无关。

双端输出: RE＝∞，RP在中心位置时，
单端输出
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
实际上由于元件不可能完全对称，因此Auc也不会绝对等于零。

3．共模抑制比KCMR
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
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。

四、实验内容
按图5-1连接实验电路，跳线J1接上J2断开构成基本差动放大器。

1．测量静态工作点
(1)调节放大器零点
接通±12V直流电源，在Ui为零的情况下，用万用表测量输出电压Uo，调节调零电位器RW1，使Uo＝0，即Uo1= Uo2。

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T1、T2、T3管各极电位，并计算记入下表中。

Vc1Vb1Ve1Vc2Vb2Ve2
6.4732-0.0359-0.6407 6.755-0.0348-0.6393
Ic1Ib1Ic2Ib2
0.5783-0.00330.5386-0.0031
2．测量差模电压放大倍数
(1)测量双端输入差模放大倍数Aud
将输入信号Vi 接入图中Vi1和Vi2之间，便组成双端输入差模放大电路。

调节函数发生器为正弦输出，使频率f ＝1000Hz ，Ui=50 mV(有效值)，用示波器观察输出uo1和uo2的相位关系。

在输出波形不失真的情况下，用数字万用表交流电压档测量单端输出电压Uo1、Uo2和双端输出电压Uo 以及R4上的电压降U R4，记入表5-2中，并计算双端输入差模放大倍数Aud1、A ud2、Aud 的值。

(2)测量单端输入差模放大倍数Aud
在Ui1上输入f ＝1000Hz ，Ui=50 mV(有效值)的交流信号，用示波器观察输出
uo1和uo2的相位关系。

在输出波形不失真的情况下，分别测量Uo1、Uo2、Uo 计算单端输入差模放大倍数Aud1、A ud2、Aud 的值，并将所测数据与计算结果记入下表中。

3
．测量共模电压放大倍数Auc
将Vi1和Vi2短接，函数发生器输出接Vi1端与地之间，即组成共模输入放大电路，调节输入信号f=1000Hz ，Ui=50 mV(有效值)，用示波器观察输出uo1和uo2的相位关系。

在输出电压不失真的情况下，分别测量单端输出电压Uo1、Uo2，而双端输出电压Uo= Uo1- Uo2，计算共模电压放大倍数Auc1、A uc2、Auc ，并将所测数据与计算结果记入下表中。

4．计算双端输出和单端输出的共模抑制比KCMR和KCMRS。

KCMR:530
KCMRS:54.5
五、思考题
1．在共模输入时，测量双端输出电压Uo时，必须由Uo= Uo1- Uo2计算得到。

为什么不能把交流电压表直接接在T1、T2管的集电极来测量？
答：由于在测量共模输入中，T1、T2管之间被短接了，如果直接测量的话，电压为零，所以需要由Uo= Uo1- Uo2计算得到；
2．比较ui，uC1和uC2之间的相位关系。

答：ui是输入电压，uC1和uC2是输出电压，由于仪器所执行的操作是放大运算，改变的是振幅，不改变其相位，所以他们的相位都是一样的。