实验三  直流差动放大电路

一、实验目的

    1、熟悉差动放大电路工作原理。

    2、掌握差动放大电路的基本测试方法。

二、实验仪器

    1、双踪示波器

    2、数字万用表

    3、信号源

三、实验电路原理

 

图5.1 差动放大原理图

差动放大电路广泛地应用于模拟集成电路中，它具有很高的共模抑制比。诸如由电源波动、温度变化等外界干扰都会引起工作点不稳定，它们都可以看作是一种共模信号。差动放大电路能抑制共模信号的放大，对上述变化有良好的适应性，使放大器有较高的稳定度。

四、实验内容及结果分析

    1、测量静态工作点

        (1)调零

          将输入端短路并接地，接通直流电源，调节电位器R_Pl使双端输出电压V₀=0。 

     (2)测量静态工作点

          测量V₁、V₂、V₃各极对地电压填入表3.1中

表3.1

    2、测量差模电压放大倍数

    在输入端加入直流电压信号V_id=土0.1V按表5.2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：先将DC信号源OUTl和OUT2分别接入V_i1,和V_i2端，然后调节DC信号源，使其输出为+0.1V和-0.1V。

    3、测量共模电压放大倍数

  将输入端b₁、b₂短接，接到信号源的输入端。DC信号分先后接OUTl和OUT2，分别测量并填入表3.2。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CMRR=。

表3.2

    4、在实验板上组成单端输入的差放电路进行下列实验

      (1)在图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V=±0.1V，测量单端及双端输出，填表3.3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3.3

        (2)从b₁端加入正弦交流信号V_i=0.05V，f=1000Hz分别测量、记录单端及双端输出电压，填入表5.3计算单端及双端的差模放大倍数。

      (注意：输入交流信号时，用示波器监视υ_C1、υ_C2波形，若有失真现象时，可减小输入电压值，使υ_C1、υ_C2都不失真为止)

五、小结

测量值：

理论值：

                     

差动放大电路的性能和特点：

1、加入了负电源，采用正负双电源供电，增大电路的线性范围；

2、为了使左右平衡，设置了调零电位器

3、对差模输入信号的放大作用——当差模信号输入(共模信号=0)时，差放两输入端信号大小相等、极性相反，因此差动对管电流增量的大小相等、极性相反。可见，差放能有效地放大差模输入信号。

4、对共模输入信号的抑制作用——当共模信号输入(差模信号=0)时，差放两输入端信号大小相等、极性相同，因此差动对管电流增量的大小相等、极性相同。可见，差放对共模输入信号具有很强的抑制能力。

5、在电路对称的条件下，差放具有很强的抑制零点漂移及抑制噪声与干扰的能力。

6、输入阻抗高。

7、可以引入深度负反馈。

8、共模抑制比高（对差模信号有放大作用，对共模信号没有放大作用）通常情况下，差动放大器用来放大微弱电信号的。

第二篇：差分放大电路实验数据扫描