射级耦合差动放大电路

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1、射级耦合差动放大电路一、设计要求：设计一个差模放大倍数为20的大射级耦合差动放大电路，并得到通频带。要求自己确定其他数据。二、设计原理：本实验是双端输入双端输出的差动放大电路。差动放大电路能把有用输入信号和环境因素引起的变化区分开来，放大两个输入信号的差.差动放大电路能抑制直流耦合放大电路中的零点漂移。电路中Re的主要作用：是稳定电路的静态工作点，从而限制每个管子的漂移范围，进一步减小零点漂移。极负电源Uee的作用：由于各种原因引起两管的集电极电流、集电极电位产生同相的漂移时，那么Re对它们都具有电流负反馈作用，使每管的漂移都受到了削弱，这样就进一步增强了差动电

2、路抑制漂移和抑制相位相同信号的能力。虽然，Re愈大，抑制零点漂移的作用愈显著;但是，在Ucc一定时，过大的Re会使集电极电流过小，会影响静态工作点和电压放大倍数。为此，接入负电源Uee来抵偿Re两端的直流压降，则发射极点位近似为零，获得合适的静态工作点。电阻Rp的作用：电位器RP是调平衡用的，又称调零电位器。因为电路不会完全对称，当输入电压为零时，输出电压不一定等于零，就要通过调节RP来改变两管的初始工作状态，从而使输出电压为零在此实验中，我选择的是2N3904型号的三级管，经测试实际测得得到此类型的三极管的共射直流电流放大系数β为360。可用的仪器有示波器，信

3、号发生器，模电实验箱，500欧电位器一个。为得到放大倍数为20的差动放大电路，我们得先确定发射结正偏，集电结反偏。通过画直流通路得到以下式子：（1）（2）(3)(4)(5)再根据放大倍数为20，我们可以得到如下式子：(6)最终，我们确定了：,,,,一、制作流程：1、通过以上原理，选择元器件，设计原理图。原理图如下：2、制作PCB板。PCB图如下：1、用multisim10仿真，确定所得的数值正确与否，并进行调整分析。仿真图如下：2、用面包板连接电路并连接电路，并测得示波器的波形，再继续调试确定频率失真。5、制作实物，并用实物测试结果。实物如下：四、实验操作:1、

4、实验过程概述2、实验测量内容及步骤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Rp使双端输出电压U0=0即UC1=UC2。（2）测量静态工作点Q测量三极管各级对地电压,填入表中。 2)测量差模电压放大倍数。（1）将信号发生器如图接入差动放大电路的两端输入。（2）调整信号发生器使输入大小都为f=500Hz，Ui=20mv、40mv、60mv、80mv、100mv的差模信号。用电压表测出Uod的值，并计算出Ad，将所测结果填入表中，观察Uod1、Uod2的相位关系。3) 测幅频响应曲线。选择Ui1、Ui2为20mv保证在整个频带内不失真，

5、调整信号发生器，改变输入信号的频率。测得相应频率时的输出电压值，记入表中。五、数据记录及分析1、示波器图示观察输出电压大小和波形。 两个输出端口的波形如下，可见，它们等大反向。f=500Hz，Ui1=0.53v，Ui2=0.53vUo1波形如下f=338.001kHz，Ui1=83mv,Ui2=83mv六、实验数据：差动放大电路静态工作点对地电压UC1Uc2UE1UE2UB1UB2测量值5.55v5.34v-635mv-644mv-6.04mv-6mv双入双出时差模放大倍数测量数据表Ui1/mv1020304050Ui2/mv1020304050Uod/mv38

6、5799114115142581Ad19.2519.97519.0218.92525.81Ui1=Ui2=20mv时频率特性表f/kHz0.010.11510205080U0/V0.7660.7660.7670.7720.7720.7810.7910.791Ad19.1519.1519.1819.3019.3019.5219.5719.57f/kHz100200250300320330340400U0/V0.7980.7200.6900.6200.5870.5660.5010.443Ad19.9518.0017.2515.5014.1414.1512.5611.

7、08七、实验总结：通过此次实验，我们对差动放大电路有了更深的认识。这是我们队第一次做任务，我们学会了团队合作，并进行沟通磨合。而且在这次设计中，我们遇到了好多问题，比如课本与实际的结合，这是对我们最大的考验。初接这个题目时感觉很简单，但在实验的过程中我们分析是我们太简单了，每做一步或大或小的遇到一些问题，我们发现往往后来发现绊住我们的都是一些细节上的小问题。认真的态度是成功的关键，愿我们能齐心协力，吸取教训。2013.8.9