运放差分放大电路原理知识介绍

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1、差分放大电路(1)对共模信号的抑制作用差分放大电路如图所示。特点:左右电路完全对称。原理:温度变化时,两集电极电流增量相等,即,使集电极电压变化量相等,,则输出电压变化量,电路有效地抑制了零点漂移。若电源电压升高时,仍有,因此,该电路能有效抑制零漂。共模信号:大小相等,极性相同的输入信号称为共模信号。共模输入:输入共模信号的输入方式称为共模输入。(2)对差模信号的放大作用基本差分放大电路如图。差模信号:大小相等,极性相反的信号称为差模信号。差模输入:输入差模信号的输入方式称为差模输入。在图中,,放大器双端输出电压=差分放大电路的电压放大倍

2、数为可见它的放大倍数与单级放大电路相同。(3)共模抑制比共模抑制比:差模放大倍数与共模放大倍数的比值称为共模抑制比。缺点:第一,要做到电路完全对称是十分困难的。第二,若需要单端输出,输出端的零点漂移仍能存在,因而该电路抑制零漂的优点就荡然无存了。改进电路如图(b)所示。在两管发射极接入稳流电阻7。使其即有高的差模放大倍数,又保持了对共模信号或零漂强抑制能力的优点。在实际电路中,一般都采用正负两个电源供电,如图所示(c)所示。差分放大电路一.实验目的:1.掌握差分放大电路的基本概念;2.了解零漂差生的原理与抑制零漂的方法;3.掌握差分放大电

3、路的基本测试方法。二.实验原理:1.由运放构成的高阻抗差分放大电路7图为高输入阻抗差分放大器,应用十分广泛.从仪器测量放大器,到特种测量放大器,几乎都能见到其踪迹。从图中可以看到A1、A2两个同相运放电路构成输入级,在与差分放大器A3串联组成三运放差分防大电路。电路中有关电阻保持严格对称,具有以下几个优点:(1)A1和A2提高了差模信号与共模信号之比,即提高了信噪比;(2)在保证有关电阻严格对称的条件下,各电阻阻值的误差对该电路的共模抑制比KCMRR没有影响;(3)电路对共模信号几乎没有放大作用,共模电压增益接近零。因为电路中R1=R2、

4、R3=R4、R5=R6,故可导出两级差模总增益为:通常,第一级增益要尽量高,第二级增益一般为1~2倍,这里第一级选择100倍,第二级为1倍。则取R3=R4=R5=R6=10KΩ,要求匹配性好,一般用金属膜精密电阻,阻值可在10KΩ~几百KΩ间选择。则Avd=(RP+2R1)/RP先定RP,通常在1KΩ~10KΩ内,这里取RP=1KΩ,则可由上式求得R1=99RP/2=49.5KΩ取标称值51KΩ。通常RS1和RS2不要超过RP/2,这里选RS1=RS2=510,用于保护运放输入级。A1和A2应选用低温飘、高KCMRR的运放,性能一致性要好

5、。一.实验内容1.搭接电路71.静态调试要求运放各管脚在零输入时,电位正常,与估算值基本吻合。2.动态调试根据电路给定的参数,进行高阻抗差分放大电路的输出测量。可分为差模、共模方式输入,自拟实验测试表格,将测试结果记录在表格中。1实验数据测量改变输入信号,测量高阻抗差分放大电路的输出。输入数据表格如下:输出信号(v)输入信号(v)Vi1=0Vi1=0.01Vi1=-0.01Vi1=0.01Vi1=0.03Vi1=-0.01Vi1=0.03Vi2=0Vi2=-0.01Vi2=0.01Vi2=0.01Vi2=-0.01Vi2=0.03Vi2=

6、0.03VOdA11.032-1.0272.071-2.046VOdA2-1.0271.0322.0462.071VOdA3-2.0562.0614.1154.119VOcA12.249mv12.249mv32.248mvVOcA22.249mv12.249mv32.248mvVOcA32.044mv2.044mv2.043mvKCMRR7输出信号(v)输入信号(v)Vi1=0.01V,F=1KHz正弦信号Vi2=0.01V,F=1KHz,相位与Vi1相反正弦信号7四.实验仪器及主要器件1.仪器示波器低频信号发生器直流稳压电源2.元器件集

7、成运放OP073只电阻若干77

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