项目三、差动放大电路
一、实验目的
熟悉差动放大器工作原理,掌握差动放大器的基本测试方法,能使用示波器完成基本差分放大电路测试效果。
二、实验仪器
1. 示波器
2. 函数发生器
3. 万用表
4. 模拟电路实验箱
三、预习要求
1.计算图3-1的静态工作点(设rbe=3K,β=100)及电压放大倍数在图4-1基础上画出单端输入和共模输入的电路
四、实验内容及步骤
差动放大原理实验电路如图3-1所示。
(一)测量静态工作点
①调零
将输入端短路并接地(即b1-b2短路并接地),接通直流电源,调节电位器Rp1使差动放大电路的双端输出电压Uo=0。
②测量静态工作点
用万用表测量三个三极管(T1、T2、T3)各极对地的电压,并填入表3-1中。
| Vc1 | Vc2 | Vc3 | Vb1 | Vb2 | Vb3 | Ve1 | Ve2 | Ve3 | |
| 实测 |
(二)测量差模电压放大倍数
在输入端加入直流电压信号Vid=±0.1V(即Vb1=0.1V,Vb2=-0.1V)按表4-2要求,用万用表测量差动放大器单端和双端输出电压并记录,由测量数据计算出单端和双端输出的电压放大倍数。(注意:差动放大器输入的直流电压信号从实验箱OUT1和OUT2上接入,调节电位器可改变直流信号的大小和极性,使OUT1和OUT2分别调为+0.1V和-0.1V再接入到差动放大器的Vb1和Vb2输入端。)
| 测量计算项目 | 差模输入 | |||||
| 测量值 | 计算值 | |||||
| Vc1 | Vc2 | Vo | Ad1 | Ad2 | Ad | |
vb1=0.1 Vb2=-0.1 | ||||||
(三)测量共模电压放大倍数
调节好的OUT1和OUT2值不变,将输入端b1、b2短接,先后分别接到信号源OUT1和OUT2上,再分别用万用表测量出差放电路共模输入时的单端和双端输出的电压信号,并填入表4-3中,由测量数据计算出单端和双端输出的电压放大倍数,进一步再计算出共模抑制比CMRR=|Ad/Ac|。
| 测量计算项目 | 共模输入 | |||||
| 测量值 | 计算值 | |||||
| Vc1 | Vc2 | Vo | Ac1 | Ac2 | Ac | |
vb1=Vb2=0.1 Vb1=Vb2=-0.1 | ||||||
(四)测量单端输入差放电路放大倍数
1.在图4-1中将b2接地,组成单端输入差动放大器,从b1端输入直流信号Vi=±0.1V,用万用表测量差放电路的单端输出和双端输出电压信号,记录并填于表4-4中。根据测量值计算单端输入时单端输出和双端输出的电压放大倍数,并与在双端输入时的单端输出和双端输出的差模电压放大倍数进行比较。
2.用信号发生器产生一个幅度Vi=50mV,频率f=1KHz的正弦波信号加入差动放大器的b1端,b2接地。这时用示波器分别测量记录单端输出和双端输出的电压波形和幅度、频率,填入表4-4中,根据测量值计算单端和双端输出的差模电压放大倍数。
| 电压值 | 放大倍数Av | |||||
| Vc1 | Vc2 | Vo | Ac1 | Ac2 | Ac | |
| 直流0.1V | ||||||
| 直流-0.1V | ||||||
| 正弦波50mV/1khz | ||||||
(注意:输入交流信号时,用示波器监视Vc1,Vc2波形,若有失真现象,可适当减小输入电压幅值,使Vc1,Vc2都不失真。)
五、实验报告
根据实测数据计算图4-1差动放大器的静态工作点,并与预习计算结果相比较;整理实验数据,计算各个信号输入时的Ad,并与计算值相比较;计算实验步骤3中Ac和CMRR值;总结差放电路的性能和特点。

