实验六 差动放大电路
一、实验目的
1、掌握差动放大电路工作原理
2、掌握差动放大电路的调试方法
3、测试差动放大电路的性能
二、实验仪器
1、双踪示波器、数字万用表、信号发生器
2、multisim 软件
3、模电实验箱
三、预习要求
1、计算6-1图的静态工作点(设rbc=3K,β=100)及电压放大倍数。
2、在6-1图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
1、 差动放大电路的调零
在两输入端都接零状态下,保持双输出端平衡测量此时的调零电阻分配比。
2、 直流性能测试
测量差动放大电路调零后的直流工作点
测量差动放大电路在单端输入单端输出、单端输入双端输出、双端输入单端输出以及双端输入双端输出时的差模电压增益。
比较差动放大电路单端输出与双端输出两种方式的共模抑制比。
测量双端输出的输出阻抗。测量双端输入的输入阻抗。
3、 交流性能测试
测量差动放大电路单端输入单端输出时的幅频特性、相频特性、谐波失真
4、 用Multisim软件仿真完成上述内容,且和实际电路结果做比较。三极管采用2N5551.
图6-1差动放大器电原理图
1、测量静态工作点。
(1) 调零
将Vi1和Vi2输入端短路并接地,接通直流电源,调节电位器RP0,使双端(AB)输出电压V0=0。断电后,测量RP0的电阻分配比。
(2)测量静态工作点
测量 V1、V2、V3各极对地电位填入表6.l中
表6.1数据记录表
2、测量差模电压放大倍数。
在输入端加入直流电压信号Vid=±0.lV,按表6-2要求测量并记录,由测量数据算出单端和双端输出的电压放大倍数。注意先调好直流信号的OUTl和OUT2,
使其分别为十0.lV和一0.lV,再接入Vi1和Vi2。
3、测量共模电压放大倍数。
将输入端Vi1、Vi2短接,接到信号源的输入端,信号源另一端接地。分先后接OUTl和OUT2测直流信号并填入表6.2。由测量数据算出单端和双端输出的电压放大倍数。进一步算出共模抑制比:
表6-2 数据记录表
4、在实验面板上组成单端输入的差放电路进行下列实验。
(1) 在图6-1中将Vi2接地,组成单端输入差动放大器;从Vi1端输入信号,测量单端及双端输出,填表6.3记录电压值。计算单端输入时的单端及双端输出的电压放大倍数,并与双端输入时的单端及双端差模电压放大倍数进行比较。
表6-3 数据记录表
(2) Vi2接地,从Vi1端加人正弦交流信号Vi=0.05V,f=l000 Hz分别测量、记录单端及双端输出电压,计算单端及双端的差模放大倍数,填入表6-3。用示波器的FFT功能测试V0的谐波分量值,并填入表6-3中。
注意:输入交流信号时,用示波器监视VC1、VC2波形,若有失真现象时,可减小输入电压值,使VC1、VC2都不失真为止。
5、差放的交流特性
在单端输入的情况下,改变输入正弦信号的频率,测量差分放大器的幅频特性和相频特性,作出幅频特性和相频特性的曲线,找出fL和fH。并和Multisim仿真结果做比较。
五、实验报告要求
1、对实验中的电路及参数做理论计算,给出计算过程和结果。
2、整理实验数据,计算各种接法的Ad,并与理论计算值相比较和分析。
3、总结差放电路的性能和特点。
4、实验中所遇到的问题及解决方法。
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