8 1 实验七差动放大器
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目录实验一整流、滤波、稳压电路 (1)实验二单级交流放大器(一) (5)实验三单级交流放大器(二) (7)实验四两级阻容耦合放大电路 (9)实验五负反馈放大电路 (11)实验六射极输出器的测试 (14)实验七 OCL功率放大电路 (16)实验八差动放大器 (18)实验九运算放大器的基本运算电路(一) (20)实验十集成运算放大器的基本运算电路(二) (22)实验十一比较器、方波—三角波发生器 (24)实验十二集成555电路的应用实验 (26)实验十三 RC正弦波振荡器 (30)实验十四集成功率放大器 (32)实验十五函数信号发生器(综合性实验) (34)实验十六积分与微分电路(设计性实验) (36)实验十七有源滤波器(设计性实验) (38)实验十八电压/频率转换电路(设计性实验) (40)实验十九电流/电压转换电路(设计性实验) (41)实验一整流、滤波、稳压电路一、实验目的1、比较半波整流与桥式整流的特点。
2、了解稳压电路的组成和稳压作用。
3、熟悉集成三端可调稳压器的使用。
二、实验设备1、实验箱(台)2、示波器3、数字万用表三、预习要求1、二极管半波整流和全波整流的工作原理及整流输出波形。
2、整流电路分别接电容、稳压管及稳压电路时的工作原理及输出波形。
3、熟悉三端集成稳压器的工作原理。
四、实验内容与步骤首先校准示波器。
1、半波整流与桥式整流:●分别按图1-1和图1-2接线。
●在输入端接入交流14V电压,调节使I O=50mA时,用数字万用表测出V O,同时用示波器的DC档观察输出波形记入表1-1中。
图1-1图1-2Vi(V) V O(V) I O (A) V O波形半波桥式2、加电容滤波:上述实验电路不动,在桥式整流后面加电容滤波,如图1-3接线,比较并测量接C 与不接C两种情况下的输出电压V O及输出电流I O,并用示波器DC档观测输出波形,记入表1-2中。
图1-33上述电路不动,在电容后面加稳压二极管电路(510Ω、VDz),按图1-4接线。
实验七差动变压器性能实验一、实验目的了解差动变压器的工作原理和特性三、实验原理差动变压器由一只初级线圈和两只次级线圈及一个铁芯组成。
铁芯连接被测物体,移动线圈中的铁芯,由于初级线圈和次级线圈之间的互感发生变化促使次级线圈的感应电动势发生变化,一只次级感应电动势增加,另一只感应电动势则减小,将两只次级线圈反向串接(同名端连接)引出差动输出。
输出的变化反映了被测物体的移动量。
四、实验内容与步骤(略)五、实验报告1.实验过程中注意差动变压器输出的最小值即为差动变压器的零点残余电压大小。
根据表7-1画出Vop-p-X曲线,作出量程为±1mm、±3mm灵敏度和非线性误差。
V(mV)0.3010.5590.946 1.505 1.763 2.194 2.624 3.054 3.527 3.914 4.344 X(mm)00.20.40.60.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0 V(mV) 4.774 5.204 5.591 6.0220.3010.645 1.161 1.461 1.850 X(mm) 2.2 2.4 2.6 2.80-0.2-0.4-0.6-0.8 V(mV) 2.280 2.667 3.183 3.570 4.086 4.430 4.817 5.290 5.634 6.065 6.695 X(mm)-1.0-1.2-1.4-1.6-1.8-2.0-2.2-2.4-2.6-2.8-3.0六、实验数据处理1.最小二乘法计算如下所示:拟合曲线约为:Y=2.065x+0.212(1)由上图可得系统灵敏度:S=ΔV/ΔW=2.065mV/mm(2)由上图可得非线性误差:当x=1mm时:Y=2.065×1+0.212=2.277mVΔm =Y-2.194=0.038m Vy FS=(6.022-0.301)mV=5.721mVδf =Δm / yFS×100%=1.45%2.最小二乘法计算如下所示: 拟合曲线约为:Y=-2.082x+0.248 (1)由上图可得系统灵敏度:S=ΔV/ΔW=2.082mV/mm (2)由上图可得非线性误差: 当x=-1mm 时:Y=-2.082×1+0.248=-1.834mVΔm =Y+2.280=0.446m V y FS =(6.065-0.301)mV=5.764mV δf =Δm / yFS ×100%=7.73%正反数据总图如下:V(mV) X(mm)正向位移曲线图负向位移曲线图。
差动放大器实验报告差动放大器实验报告引言:差动放大器是一种常见的电子电路,广泛应用于信号放大和抗干扰等领域。
本实验旨在通过搭建差动放大器电路并进行实验验证,深入了解其工作原理和性能特点。
一、实验目的:1. 掌握差动放大器的基本原理和电路结构;2. 了解差动放大器的性能指标,如增益、共模抑制比等;3. 进行差动放大器的实验验证,观察其输入输出特性。
二、实验器材:1. 电压源;2. 电阻、电容等被测元件;3. 示波器;4. 信号发生器。
三、实验过程:1. 搭建差动放大器电路,按照给定的电路图连接电阻、电容等元件;2. 将信号发生器的输出接入差动放大器的输入端,调节信号发生器的频率和幅度;3. 通过示波器观察差动放大器的输入输出波形,记录相关数据;4. 分析实验结果,计算差动放大器的增益和共模抑制比等性能指标。
四、实验结果与分析:1. 输入输出特性:通过观察示波器上的波形,我们可以看到差动放大器的输入输出特性。
输入电压与输出电压之间的关系可以帮助我们了解差动放大器的放大倍数。
同时,我们还可以通过改变输入信号的频率和幅度,观察输出波形的变化情况,进一步分析差动放大器的频率响应和非线性特性。
2. 增益与共模抑制比:差动放大器的增益是指输出电压与输入电压之间的比值。
通过实验测量输入输出电压的数值,我们可以计算出差动放大器的增益。
同时,共模抑制比是衡量差动放大器抗干扰能力的指标,它表示在输入信号中存在共模信号时,差动放大器对共模信号的抑制程度。
实验中,我们可以通过改变输入信号的共模分量,观察输出波形的变化,进而计算共模抑制比。
3. 性能评估:根据实验数据和计算结果,我们可以对差动放大器的性能进行评估。
通过与理论值的对比,我们可以判断实验结果的准确性和可靠性。
同时,我们还可以根据实验结果,进一步优化差动放大器的设计和参数选择,以满足实际应用的需求。
五、实验总结:通过本次实验,我们深入了解了差动放大器的工作原理和性能特点。
实验七 差动放大器教师实验讲义(本实验讲解时间不超过15分钟)一、实验目的〔讲解时间不超过0.5分钟〕1.加深理解差动放大器的工作原理,电路特点和抑制零漂的方法。
2.学习差动放大电路静态工作点的测试方法。
3.学习差动放大器的差模、共模放大倍数、共模抑制比的测量方法。
二、实验仪器〔讲解时间不超过0.5分钟〕 1.双踪示波器 2.万用表 3.交流毫伏表 4.信号发生器三、实验原理讲解要点〔由于理论课已经学习过,有针对性的讲解(黑体内容)时间不超过4分钟〕图7-1 恒流源差动放大器图7-1所示电路为具有恒流源的差动放大器,其中晶体管T 1、T 2称为差分对管,它与电阻R B1、R B2、R C1、R C2及电位器RW1共同组成差动放大的基本电路。
其中R B1=R B2,R C1=R C2,RW1为调零电位器,若电路完全对称,静态时,RW1应处为中点位置,若电路不对称,应调节RW1,使U 01、U 02两端静态时的电位相等。
晶体管T 3、T 4与电阻R E3、R E4、R 和RW2共同组成镜像恒流源电路,为差动放大器提供恒定电流I 0。
要求T 3、T 4为差分对管。
R 1和R 2为均衡电阻,且R 1=R 2,给差动放大器提供对称的差模输入信号。
由于电路参数完全对称,当外界温度变化,或电源电压波动时,对电路的影响是一样的,因此差动放大器能有效的抑制零点漂移。
1.差动放大电路的输入输出方式 如图7-1所示电路,根据输入信号和输出信号的不同方式可以有四种连接方式。
即:(1)双端输入—双端输出 将差模信号加在U S1、U S2两端,输出取自U 01、U 02两端。
(2)双端输入—单端输出 将差模信号加在U S1、U S2两端,输出取自U 01或U 02到地的信号。
(3)单端输入—双端输出 将差模信号加在U S1上,U S2接地(或U S1接地而信号加在U S2上),输出取自U 01、U 02两端。
(4)单端输入—单端输出 将差模信号加在U S1上,U S2接地(或U S1接地而信号加在U S2上),输出取自U 01或U 02到地的信号。
《高频电子线路》教学大纲课程编号:IB3123006课程名称:高频电子线路英文名称:Radio Frequency Circuit学时:60 学分:4课程类型:必修课程性质:专业基础课适用专业:通信工程、电子信息工程、空间信息与数字技术先修课程:电路分析基础、信号与系统、模拟电子线路基础开课学期:第五学期开课院系:通信工程学院、电子工程学院一、课程的教学目标与任务本课程是通信工程、电子信息工程、空间信息与数字技术等专业必修的一门学科基础课。
本课程的目标与任务是使学生通过本课程的学习,熟悉本课程所述各类部件的组成、特点、性能指标,以及在通信系统中的地位与作用;掌握高频电路中的基本概念、基本原理和基本方法(包括仿真方法)以及典型电路,看懂一般的实际电路;通过课程内容的学习,能较深刻地理解非线性电路的分析方法及特点;初步建立起信息传输系统的整体概念;了解重要新技术的发展趋势。
为后续的专业课的学习打好基础。
二、本课程与其它课程的联系和分工本课程为学科基础课,在基础课和专业课之间起承上启下作用。
本课程需要在电路分析基础、信号与系统、模拟电子线路基础等课程学过以后开设。
其后续课程是专业课,如通信原理、无线通信、移动通信等。
三、课程内容及基本要求(一) 绪论(2学时)通信系统的组成、频段和波段的划分、高频信号的特性、本课程所述各部件在通信系统中的地位与作用、本课程的特点与研究方法。
1.基本要求(1)了解通信系统的历史与发展和本课程的特点;(2)掌握通信系统的组成、调制的作用及其方法、高频信号的特性;(3)熟练掌握无线电波频段或波段的划分及各段特点。
2.重点、难点重点:通信系统的组成、调制的作用及其方法、无线电波频段或波段的划分及各段特点。
难点:高频信号的传播特性。
(二)高频电路基础(6学时)高频电路中常用的元器件和基本电路及其特性;阻抗匹配与阻抗变换;噪声的来源与特性、噪声系数与噪声温度;接收机的灵敏度。
1.基本要求(1)了解常用的元器件的高频特性及其等效电路、各种滤波器和高频组件、噪声的来源;(2)掌握阻抗匹配与阻抗变换的方法,热噪声的特性、噪声系数与噪声温度的计算方法,接收机的灵敏度的概念;(3)熟练掌握谐振回路的特性和用法。
差动放大器实验报告引言差动放大器是一种常见的电子电路,广泛应用于信号放大和抗干扰电路中。
本文将介绍差动放大器的原理和实验过程,并分析实验结果。
原理差动放大器是由两个共尺寸的晶体管组成,其中一个晶体管作为放大器的输入端,另一个晶体管则将被放大的信号与输入端的信号进行比较。
通过比较两个输入端的信号差异,差动放大器可以放大差值信号,并抑制其中的共模信号,从而提高信号的品质。
实验过程实验中,我们使用了集成电路作为差动放大器的核心部件。
首先,我们搭建了差动放大器的电路图,并进行了电路仿真。
通过仿真,我们可以预测放大器的输出特性,并在实际实验中进行验证。
接下来,我们准备了所需的实验器材和元件,包括集成电路、电源、电阻和电容等。
然后,我们按照实验电路图进行了实验搭建。
在搭建过程中,我们注意到放大器电路对元件的要求较高,需要保持稳定的电源和合适的电阻值。
在搭建完成后,我们开始进行实验测试。
首先,我们调整了电源电压和电阻的数值,确保电路能正常工作。
然后,我们输入了不同幅度和频率的信号,并通过示波器观察了输入端和输出端的波形。
实验结果经过实验,我们观察到了以下现象。
首先,差动放大器能够有效地放大差异信号,使其增益明显高于输入信号的幅度。
其次,差动放大器能有效抑制共模信号,使其输出幅度相对较小。
最后,差动放大器对输入信号的频率也有一定的响应特性,对低频信号的放大效果相对较好。
讨论与分析通过对实验结果的观察和分析,可以得出以下结论。
首先,差动放大器的放大效果与电源电压和电阻的数值有关。
在一定范围内,增加电源电压和降低电阻值能够提高放大器的增益,但超过一定值后则可能导致放大器失真。
其次,差动放大器对共模信号的抑制效果也与电源电压和电阻的数值相关。
适当调整电源电压和电阻值,可以提高共模抑制比,进一步提高差动放大器的信号品质。
结论本实验通过搭建和测试差动放大器电路,验证了差动放大器的原理和特性。
实验结果表明,差动放大器具有良好的差异信号放大和共模抑制效果,并且对输入信号的频率响应较为稳定。
自动化与电气工程类基础实验实验报告实验名称:压力传感器、电容式传感器实验指导老师:雷璐宁班级:智能电网0861202班成员:彭伟平2012212822、吴志辉2012212807实验七 扩散硅压阻式压力传感器压力实验一、实验目的了解扩散硅压阻式压力传感器测量压力的原理与方法。
二、实验仪器压力传感器、气室、气压表、差动放大器、电压放大器、电压温度频率表 三、实验原理在具有压阻效应的半导体材料上用扩散或离子注入法,可以制备各种压力传感器。
摩托罗拉公司设计出X 形硅压力传感器,如图7-1所示,在单晶硅膜片表面形成4个阻值相等的电阻条。
将它们连接成惠斯通电桥,电桥电源端和输出端引出,用制造集成电路的方法封装起来,制成扩散硅压阻式压力传感器。
扩散硅压力传感器的工作原理如图7-1,在X 形硅压力传感器的一个方向上加偏置电压形成电流i ,当敏感芯片没有外加压力作用,内部电桥处于平衡状态,当有剪切力作用时(本实验采用改变气室内的压强的方法改变剪切力的大小),在垂直于电流方向将会产生电场变化i E ⋅∆=ρ,该电场的变化引起电位变化,则在与电流方向垂直的两侧得到输出电压Uo 。
i d E d U O ⋅∆⋅=⋅=ρ (7-1) 式中d 为元件两端距离。
实验接线图如图7-2所示,MPX10有4个引出脚,1脚接地、2脚为Uo+、3脚接+5V 电源、4脚为Uo-;当P1>P2时,输出为正;P1<P2时,输出为负(P1与P2为传感器的两个气压输入端所产生的压强)。
图7-1 扩散硅压力传感器原理图图7-2 扩散硅压力传感器接线图四、实验内容与步骤1. 按图7-2接好“差动放大器”与“电压放大器”,“电压放大器”输出端接电压温度频率表(选择U ,20V 档),打开直流电源开关。
(将“2~20V 直流稳压电源”输出调为5V)2.调节“差动放大器”与“电压放大器”的增益调节电位器到中间位置并保持不动,用导线将“差动放大器”的输入端短接,然后调节调零电位器使电压温度频率表显示为零。
一、实验目的1. 理解差动放大电路的工作原理和特性。
2. 掌握差动放大电路的组成、电路图和基本分析方法。
3. 学习差动放大电路的静态工作点调整、差模和共模放大倍数的测量方法。
4. 分析差动放大电路的共模抑制比(CMRR)和输入阻抗等性能指标。
二、实验原理差动放大电路由两个性能相同的基本共射放大电路组成,具有抑制共模信号、提高差模信号放大倍数的特点。
差动放大电路的输出电压为两个输入电压之差,即差模信号,而共模信号则被抑制。
本实验采用长尾式差动放大电路,电路结构简单,易于分析。
三、实验仪器与设备1. 模拟电路实验箱2. 数字示波器3. 数字万用表4. 信号发生器5. 电阻、电容、晶体管等元器件四、实验步骤1. 实验电路搭建:按照实验指导书要求,搭建长尾式差动放大电路,包括晶体管、电阻、电容等元器件。
2. 静态工作点调整:调整电路中的偏置电阻,使晶体管工作在放大区。
使用数字万用表测量晶体管的静态电流和静态电压,调整偏置电阻,使静态电流和静态电压符合设计要求。
3. 测量差模电压放大倍数:将信号发生器输出信号接入差动放大电路的输入端,调整信号幅度和频率。
使用数字示波器观察输出信号,测量差模电压放大倍数。
4. 测量共模电压放大倍数:将信号发生器输出共模信号接入差动放大电路的输入端,调整信号幅度和频率。
使用数字示波器观察输出信号,测量共模电压放大倍数。
5. 测量共模抑制比(CMRR):将信号发生器输出差模信号和共模信号同时接入差动放大电路的输入端,调整信号幅度和频率。
使用数字示波器观察输出信号,计算CMRR。
6. 分析输入阻抗:根据实验数据,分析差动放大电路的输入阻抗。
五、实验结果与分析1. 静态工作点调整:经过调整,晶体管工作在放大区,静态电流和静态电压符合设计要求。
2. 差模电压放大倍数:实验测得的差模电压放大倍数为20dB,与理论值相符。
3. 共模电压放大倍数:实验测得的共模电压放大倍数为2dB,与理论值相符。
差动放大器实验报告温馨提示:本文是笔者精心整理编制而成,有很强的的实用性和参考性,下载完成后可以直接编辑,并根据自己的需求进行修改套用。
篇一:差动放大器实验报告东莞理工学院实验报告系(院)、专业班级:电气自动化(2)班姓名:吴捷学号:20__41310202日期:20__.12.28成绩:篇二:差动放大器实验报告2.6 差动放大器2.6.1 实验目的1.加深对差动放大器性能及特点的理解。
2.学习差动放大器主要性能指标的测试方法2.6.2 实验原理1.实验电路图2-6-1差动放大电路实验电路图实验电路如图2-6-1所示。
当开关K拨向左边时, 构成典型的差动放大器。
调零电位器用来调节、管的静态工作点, 使得输入信号。
为两管共用的发射极电阻, 它对差时, 双端输出电压模信号无负反馈作用, 因而不影响差模电压放大倍数, 但对共模信号有较强的负反馈作用, 故可以有效地抑制零漂, 稳定静态工作点。
当开关K拨向右边时, 构成具有恒流源的差动放大器。
它用晶体管恒流源代替发射极电阻, 可以进一步提高差动放大器抑制共模信号的能力。
2.差动放大器主要性能指标(1)静态工作点典型电路:(认为)恒流源电路:(2)差模电压放大倍数当差动放大器的射极电阻足够大, 或采用恒流源电路时, 差模电压放大倍数由输出端决定, 而与输入方式无关。
双端输出时, 若在中心位置单端输出时式中出电压。
和分别为输入差模信号时晶体管、集电极的差模输(3)共模电压放大倍数双端输出时不会绝对等于零。
实际上由于元件不可能完全对称, 因此单端输出时式中压。
(4)共模抑制比为了表征差动放大器对有用信号(差模信号)的放大能力和对无用信号(共模信号)的抑制能力, 通常用一个综合指标来衡量, 即共模抑制比和为输入共模信号时晶体管、集电极的共模输出电或(dB)2.6.3 实验内容和步骤1.典型差动放大器性能测试按图2-6-1连接实验电路, 开关K拨向左边构成典型差动放大器。