差动放大电路实验报告
作者:ET6V
一、实验原理图
二、实验过程以及理论值推算
(1)静态工作点的估算
调节 Rp,使之处于中点,
则 IE (|VEE|-VBE)/RE 1.13mA;
Ic1=Ic2=1/2IE=0.57mA;
IB IE/β=0.01mA
VB1=VB2=-IB*Rb -0.1V;
VC1=VC2=VCC-IC1*RC1=6.30V;
;
VE1=VE2=VB1-0.7=-0.8V;
VRE=VE1-IC2*1/2*RP-(-VEE)=11.17V ;
计 算 值 RP
在中心
理论值
VB2
VB1 (V)
-0.1
-0.1
VE1(v) VE2(v)
-0.80
-0.80
(v) VC1 (v)
6.30
VRE(v)
11.17
VC2(v)
6.30
(2)计算差模电压放大倍数
双端输出 RP 在中间位置
AVD = VO/Vi=βRc/(Rb+rbe+1/2*(1+β)*RP)
=38.86
单端输出:
AVD1=VC1/Vi=1/2*AVD=19.43
AVD2=VC2/Vi=1/2*AVD=19.43
(3)当输入共模信号时,若为单端输出
- β Rc/ ( Rb+rbe+(1+ β )*
AVC1=VC1/Vi=
(1/2*Rp+2Re)) -Rc/(2Re)=-0.5
AVC2=VC2/Vi=-Rc/(2Re)=-0.5
若为双端输出,在理想情况下:
AVC=VO/Vi=0
(3) 共模抑制比:
KCMR=|AVD/AVC|=∞
三.仿真
(1)静态工作点的仿真值
仿真值
仿 真 值 RP
在中心
VB2
(v) VC1 (v)
VB1 (V)
-0.121 -0.121 6.534
VE1(v) VE2(v)
VRE(v)
-0.769 -0.769 11.176
VC2(v)
6.534
(2)测量差模与共模电压放大倍数
仿真值
Vs
(V)
0.1
0.1
Vo1
(V)
Vo2
(V)
Vo
(V)
单端
双端
增益
增益
1.53
1.53
3.06
15.3
30.6
0.047 0.047 2.1pv -0.47 0
电路形式 输入信号
类型
差模
共模
典型
差放
KCMR=∞
当输入差模信号时,Vi 与 VO1波形
其中 ChannedA 是 Vo1, ChannedB 是 Vi
当输入差模信号时,Vi 与 VO2波形
其中 ChannedA 是 Vo2 ChannedB 是 Vi
当输入共模信号时,Vi 与 VO1波形
其中 ChannedA 是 Vo, ChannedB 是 Vi
输入共模信号时,Vi 与 VO2的波形
其中 ChannedA 是 Vo2, ChannedB 是 Vi
四.实验时的实验数据
(1)测量静态工作点
实验值
VB2
VB1 (V)
-0.1
-0.1
VE1(v) VE2(v)
-0.76
-0.76
(v) VC1 (v)
6.56
VRE(v)
11.15
VC2(v)
6.62
测量值
(2)测量差模与共模电压放大倍数
实验值
电路形
输入信号
式
典型
差放
类型
差模
共模
Vs
(V)
0.1
0.1
Vo1
(V)
Vo2
(V)
1.6
1.7
Vo
(V)
3.4
单端
双端
增益
增益
16
34
0.041 0.041 0.022 -0.41 -0.22
KCMR=154.54
当输入差模信号时,Vi 与 VO1的波形
输入差模信号时,Vi 与 VO2的波形
当输入共模信号时,Vi 与 VO1的波形
输入共模信号时,Vi 与 VO2的波形
五.对比分析
(1)测量静态工作点
VB1 (V)
VB2(V)
Vc1(V)
Vc2 (V)
VE1 (V)
VE2 (V)
VRE (V)
测量值
仿真值
理论值
-0.10
-0.10
6.56
6.62
-0.76
-0.75
11.15
-0.121
-0.121
6.534
6.534
-0.796
-0.796
11.176
-0.10
-0.10
6.30
6.30
-0.80
-0.80
11.17
实验值与仿真值.理论值很接近。