差动放大电路实验原理

差动放大电路原理及应用差动放大电路是一种电子电路，其基本原理是利用两个输入之间的电压差来放大信号。

它由一个差分放大器和一个输出级组成，常用于放大微弱信号。

下面将详细介绍差动放大电路的工作原理及应用。

差动放大器采用了差动放大方式，即两个输入信号相互作用，电压差通过放大后得到放大输出信号。

差分放大器由两个晶体管组成，一个是NPN型，一个是PNP 型。

在工作过程中，两个输入信号通过耦合电容C1和C2加在晶体管基极上，导通两个晶体管，使得两个晶体管工作在放大状态。

输出信号通过输出电容C3耦合到负载电阻上，最后形成放大的输出信号。

差动放大电路的主要优点是具有高增益、低失真和良好的共模抑制比。

其增益由输入电阻、反馈电阻和负载电阻决定。

利用差动放大电路，可以实现对微弱信号的放大，提高信号的强度，同时还能减小噪声干扰，提高信号的质量。

差动放大电路在实际应用中有着广泛的应用。

其中最常见的应用是在音频放大器中。

差分放大器能够将音频信号放大到合适的水平，驱动扬声器，使得声音更加清晰、响亮。

此外，在通信系统中，差动放大电路也被广泛使用。

它可以放大发送方的信号，并通过差分放大来抑制噪声干扰，保证接收方得到清晰的信号。

另外，差动放大电路还被应用于测量系统中。

例如，在温度测量中，可以使用差动放大器将微弱的温度信号放大到适合测量的范围。

差动放大器还经常被用作传感器信号的接收电路，能够提高信号的精确度和稳定性。

此外，差动放大器还具有良好的共模抑制比，可以抑制输入信号和共模信号之间的干扰。

因此，差动放大器也被广泛应用于抑制环境噪声的电路中。

例如，在汽车音响系统中，差分放大器可以有效地抑制来自发动机的噪声，使得音乐更加清晰。

总之，差动放大电路是一种广泛应用的电子电路，其原理是通过放大两个输入信号之间的电压差来实现信号放大。

它具有高增益、低失真和良好的共模抑制比等优点，被广泛应用于音频放大器、通信系统、测量系统以及噪声抑制等领域。

通过差动放大电路的应用，可以提高信号的强度和质量，使得各种电子设备的性能得到提升。

从电路结构上说，差动放大电路由两个完全对称的单管放大电路组成。

由于电路具有许多突出优点，因而成为集成运算放大器的基本组成单元。

一、差动放大电路的工作原理最简单的差动放大电路如图7-4所示，它由两个完全对称的单管放大电路拼接而成。

在该电路中，晶体管T1、T2型号一样、特性相同，RB1为输入回路限流电阻，RB2为基极偏流电阻，RC为集电极负载电阻。

输入信号电压由两管的基极输入，输出电压从两管的集电极之间提取(也称双端输出)，由于电路的对称性，图7-4 最简单的差动放大电路C2，即。

由以上分析可知，在理想情况下，由于电路的对称性，输出信号电压采用从两管集电极间提取的双端输出方式，对于无论什么原因引起的零点漂移，均能有效地抑制。

抑制零点漂移是差动放大电路最突出的优点。

但必须注意，在这种最简单的差动放大电路中，每个管子的漂移仍然存在。

2．动态分析差动放大电路的信号输入有共模输入、差模输入、比较输入三种类型，输出方式有单端输出、双端输出两种。

(1)共模输入。

在电路的两个输入端输入大小相等、极性相同的信号电压，即，这种输入方式称为共模输入。

大小相等、极性相同的信号为共模信号。

很显然，由于电路的对称性，在共模输入信号的作用下，两管集电极电位的大小、方向变化相同，输出电压为零(双端输出)。

说明差动放大电路对共模信号无放大作用。

共模信号的电压放大倍数为零。

(2)差模输入。

在电路的两个输入端输入大小相等、极性相反的信号电压，即ui1= -ui2 ,这种输入方式称为差模输入。

大小相等、极性相反的信号，为差模信号。

，导致集电极电位下降T2管的集电极电流减小，导致集电极电位升高(，由于 = ，若其输出电压为uo = Au(ui1- ui2).ui1 - ui2的差值为正，说明炉温低于1 000 ℃，此时uo为负值；反之，uo为正值。

我们就可利用输出电压的正负去控制给炉子降温或升温。

差动放大电路是依靠电路的对称性和采用双端输出方式，用双倍的元件换取有效抑制零漂的能力。

差动放大器工作原理
差动放大器是一种电子放大器电路，用来放大不同输入信号之间的差值。

它通过将输入信号分为两个相位相反的部分，然后进行放大，并且抑制共模信号，从而提高放大器的性能和抗干扰能力。

差动放大器的基本原理是利用两个输入信号与一个共同的对地参考点相连，形成一个闭合的回路。

这两个输入信号被分别送入差动放大器的两个输入端口。

当有差异信号输入时，即两个输入信号的幅度不相同或相位不同，差动放大器会放大这种差异，并输出一个放大后的差动信号。

差动放大器通常由一个差动对和一个输出级组成。

差动对通常由两个晶体管或场效应管构成，这两个管子会分别放大两个输入信号。

输出级则用来将输入信号的差动信号转换成单端信号，以便输出到其他电路中。

从工作原理上来看，差动放大器利用两个输入信号之间的差异来实现放大效果。

这种差异可以是输入信号的幅度差异或者相位差异。

在输入信号的共模信号上放大器会进行抑制，以便提高输出信号的纯净度。

通过合理选取差动放大器的工作参数和外围元件，可以调整差动放大器的放大倍数、频率响应和输入输出阻抗等性能。

差动放大器常用于信号处理、音频放大、通信系统以及精密测量等领域，其优点包括高增益、低噪声、抗干扰能力强等。

总之，差动放大器通过放大不同输入信号之间的差异，实现对差动信号的放大和抑制共模信号的功能，从而提高放大器的性能和抗干扰能力。

它是一种常用的电子放大器电路，用于各种信号处理和放大的应用中。

差动放大电路工作原理差动放大电路是一种常见的电路，它常常被用于放大微小信号。

本文将介绍差动放大电路的工作原理、应用场景以及常见问题解决方法。

一、差动放大电路的工作原理差动放大电路由两个输入端和一个输出端组成。

当两个输入端的电压不同时，输出端就会输出一个差分电压。

差分电压的大小与两个输入端的电压差有关，电压差越大，则差分电压也越大。

差动放大电路的主要作用是将微小信号放大到可以被其他电路处理的程度。

差动放大电路通常由两个晶体管组成。

其中，一个晶体管的发射极连接到一个恒流源，另一个晶体管的发射极连接到另一个恒流源。

两个晶体管的集电极通过一个电阻连接在一起，形成一个共射放大电路。

两个输入端的信号分别连接到两个晶体管的基极上，输出端连接到两个晶体管的集电极上。

差动放大电路的工作原理可以用以下公式表示：Vout = (V1-V2) * (Rc / Re)其中，V1和V2分别是两个输入端的电压，Vout是输出端的电压，Rc是两个晶体管的集电极电阻，Re是两个晶体管的发射极电阻。

二、差动放大电路的应用场景差动放大电路广泛应用于音频放大器、电视机、电脑等电子产品中。

它可以将微弱的音频信号放大到可以被扬声器播放的程度。

此外，差动放大电路还可以用于测量仪器中，例如电压表、电流表等。

三、差动放大电路的常见问题解决方法1. 电路失真：差动放大电路有时会出现电路失真的情况，这可能是由于电容电压过高或者晶体管的工作状态不稳定造成的。

要解决这个问题，可以适当减小电容电压或者更换晶体管。

2. 电源噪声：电源噪声对差动放大电路的影响非常大，会导致输出信号的失真。

为了解决这个问题，可以采用滤波器来滤除电源噪声。

3. 温度漂移：温度漂移是指电路在不同温度下输出信号的变化。

要解决这个问题，可以采用温度补偿电路来进行调整。

总之，差动放大电路是一种常见的电路，它可以将微弱的信号放大到可以被其他电路处理的程度。

通过了解差动放大电路的工作原理和应用场景，我们可以更好地理解它的作用和意义。

差动放大电路实验报告严宇杰141242069 匡亚明学院1.实验目的（1）进一步熟悉差动放大器的工作原理；（2）掌握测量差动放大器的方法。

2.实验仪器双踪示波器、信号发生器、数字多用表、交流毫伏表。

3.预习内容（1）差动放大器的工作原理性能。

（2）根据图3.1画出单端输入、双端输出的差动放大器电路图。

4.实验内容实验电路如图3.1。

它是具有恒流源的差动放大电路。

在输入端，幅值大小相等，相位相反的信号称为差模信号；幅值大小相等，相位相同的干扰称为共模干扰。

差动放大器由两个对称的基本共射放大电路组成，发射极负载是一晶体管恒流源。

若电路完全对称，对于差模信号，若Q1的集电极电流增加，则Q2的集电极电流一定减少，增加与减少之和为零，Q3 和R e3等效于短路，Q1,Q2的发射极等效于无负载，差模信号被放大。

对于共模信号，若Q1的集电极电流增加，则Q2的集电极电流一定增加，两者增加的量相等，Q1、Q2的发射极等效于分别接了两倍的恒流源等效电阻，强发射极负反馈使共射放大器对共模干扰起强衰减作用，共模信号被衰减。

从而使差动放大器有较强的抑制共模干扰的能力。

调零电位器R p用来调节T1,T2管的静态工作点，希望输入信号V i=0时使双端输出电压V o=0.差动放大器常被用作前置放大器。

前置放大器的信号源往往是高内阻电压源，这就要求前置放大器有高输入电阻，这样才能接受到信号。

有的共模干扰也是高内阻电压源，例如在使用50Hz工频电源的地方，50Hz工频干扰源就是高内阻电压源。

若放大器的输入电阻很高，放大器在接受信号的同时，也收到了共模干扰。

于是人们希望只放大差模信号，不放大共模信号的放大器，这就是差动放大器。

运算放大器的输入级大都为差动放大器，输入电阻都很大，例如LF353的输入电阻约为1012Ω量级，0P07的输入电阻约为107Ω量级。

本实验电路在两个输入端分别接了510Ω电阻，使差动放大器的输入电阻下降至略小于这一数值，这是很小的输入电阻。

差动放大电路的原理
差动放大器的原理是利用两个对称输入信号进行放大，输出信号为两个输入信号的差值。

差动放大电路一般由一个差动放大器和一个负反馈电路组成。

差动放大器由两个输入端，分别接收两个对称的输入信号。

这两个输入信号经过放大器的放大作用后，输出两个放大的信号。

差动放大器的输出取决于两个输入信号的差异大小。

负反馈电路将差动放大器的输出信号与输入信号进行比较，并将差异信号放大器的输入端，实现对输出信号的修正。

通过不断修正差动放大器的输出，使得输入和输出之间的差异趋近于零，实现对输入信号的放大。

差动放大电路的原理可以简单概括为：通过抑制两个输入端之间的差异信号，只放大两个输入信号之间的差异部分，从而实现对差异信号的放大。

这样可以有效抑制共模干扰，提高信号的抗干扰能力，提高放大器的稳定性。

差动放大电路广泛应用于各种信号放大和处理电路中。

差动放大器的工作原理
差动放大器是一种基本的放大电路，通过将两个输入信号取差值来实现放大功能。

差动放大器通常由两个输入端，一个共模输入端和一个输出端组成。

差动放大器的基本工作原理如下：
1. 输入信号：将两个输入信号分别连接到差动放大器的两个输入端，分别称为正相输入和负相输入。

这两个输入信号可以是不同的信号源，也可以是同一个信号的不同相位。

2. 差模和共模信号：差动放大器将输入的两个信号进行差分运算，产生的差分信号称为差模信号。

同时，差动放大器还将两个输入信号的平均值称为共模信号。

3. 差分放大：差动放大器通过差模信号进行放大，并将放大后的信号发送到输出端。

差动放大器的放大倍数由电路的设计决定，可以通过选择合适的电阻和晶体管来调整。

4. 共模抑制：差动放大器的一个重要特点是它能够抑制共模信号。

共模信号通常是来自于干扰源或者信号源的共同部分，如电源噪声或环境干扰。

差动放大器的电路设计能够选择性地放大差模信号，而对共模信号进行抑制，从而提高信号的质量和可靠性。

5. 输出信号：放大后的差模信号通过输出端口输出，可以连接到其他电路或设备进行进一步处理。

差动放大器的工作原理是基于差分放大和共模抑制的原理。

差动放大器将输入信号进行差分运算，并通过设定的放大倍数放大差模信号，同时抑制共模信号。

这个特性使得差动放大器在许多应用中非常有用，如抑制噪声、增强信号质量和差分传输等。

物理与电子科学系实验报告课程名称EDA实验班级姓名学号实验日期2011年5月5号实验学时 2 实验地点物理系机房任课教师指导老师实验课题差动放大器实验成绩实验目的熟悉差动放大器工作原理；掌握用差动放大器基本测试方法；实验原理如图4-2-5所示，是差动放大器的基本结构。

它由两个元件参数相同的基本共射放大电路组成。

调零电位器Rp用来调节T1、T2管的静态工作点，使得输入信号Ui＝0时，双端输出电压UO＝0。

RE为两管共用的发射极电阻，它对差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。

实验设备及软件环境个人电脑一台Multisim 10集成开发环境一. 实验内容电路如图4-2-5所示。

分析电路各点的直流电压（着重分析Uo）；调节电位器Rp，分析Uc1和Uc2以及Uo，写出结论。

（注：因为元件都是理想的标准参数，所以用Rp来讨论共模特性）；双端输入：恢复Rp为50%，调出一电压为0。

1V的直流信号，“+”接Ui1，“-”接Ui2，再分析Uc1和Uc2及Uo，计算差模放大倍数（即单端输出和双端输出），记录数据并分析；单端输入：调出一电压为0.1V的直流信号，“+”接Ui1，“-”接地，再分析Uc1和Uc2及Uo，计算差模放大倍数；“+”接地，“-”接Ui1，再做一次；同样“+”接Ui2，“-”接地，再分析Uc1和Uc2及Uo，计算差模放大倍数；总结结论：图4-2-55）调整电路4-2-5中Rp，人为打破电路的平衡（因为实际电路中很难做到平衡），将Ui1、Ui2两输入端连接，调出一电压为0.1V的直流信号，“+”接输入端“-”接地，讨论共模增益；6）在第（5）步的基础上重复第（3）步，讨论并计算电路的共模抑制比；7）在Ui1端加入幅度为0.05mV、频率为1KHz的交流信号，用示波器分别观察Uc1、Uc2、Uo的波形，写出结论。

二、实验步骤按图4-2-5将电路图在Multisim设计好1分析电路各点的直流电压（着重分析Uo），点菜单栏的“仿真”→“分析”→“直流工作点分析”出现如下结果：Uo=V(6)-V(7)=11.58753-11.58753=0V2. 调节电位器Rp，用探针分析Uc1和Uc2以及Uo：30%Rp时电压变化50%Rp时电压变化70%Rp时电压变化结论：电压Rp 30%Rp 50%Rp 70%RpUc1(v) 11.7 11.6 11.3Uc2(v) 11.3 11.6 11.7U0(V) 0.3 0 -0.33. 双端输入—单端输出、双端输出组态在输入端Ui1，Ui2之间，分别加直流差模信号+0.1V，用直流电压表分别测量单端输出电压Uc1(T1集电极对地电压)，Uc2(T2集电极对地电压)和双端输出电压U0(注意电压极性)，填入表1中。

实验六差动放大电路一、实验目的1．熟悉差放大电路的结构和性能特点。

2．掌握差动放大器的测试方法。

二、原理说明1．差动放大电路的主要特点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。

图5-1为差动放大电路，它采用直接耦合形式，当电路①、②两点相连时是长尾式差动放大电路：当电路①、③两点相连时是恒流源式差动放大电路。

在长尾式差动放大电路中抑制零漂的效果和R E的数值有密切关系。

因此R E也成为共模反馈电阻，R E愈大，效果愈好。

但R E愈大，维持同样工作电流所需要的负电压V EE也愈高。

这在一般情况下是不适合的，恒流源的引出解决了上述矛盾。

在三极管的输出特性曲线上，有相当一段具有恒流源的性质，即当U CE变化时，I C电流不变。

图5-1中VT3管的电路为产生恒流源的电路，用它来代替长尾R E，从而更好地抑制共模性质的变化，提高了共模抑制比。

2. 动放大电路的几种接法差动放大电路的输入端，有单端和双端两种输入方式；其输出端，有单端和双端两种输出方式。

电路的放大倍数只与输出方式有关，而与输入方式无关。

故实验内容中我们不再做双端输入方式。

（1）单端输入：信号电压u i仅由VT1管A端输入，而VT2管B端接“地”。

（2）单端输出：VT1管单端输出（u o1），取自VT1管的集电极对“地“电压，输入u i与输出信号u o1相反；VT2管单端输出（u o2），取自VT2管的集电极对”地“电压，输入与输出信号同相。

单端输出的放大倍数是单管放大的一半。

图5-1 差动放大电路(3) 双端输出：为VT1管与VT2管集电极之间的电压。

但因晶体管毫伏表测量信号时，它的黑夹子只能接“地”。

所以测量时分别对“地”测出u o1和u o2，再进行计算（u o=u o1-u o2）。