差动放大电路实验原理

核心提示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。差分放大电路对共模信号的抑制作用主要体现

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。

差分放大电路对共模信号的抑制作用主要体现在:

(1)共模信号的抑制

当共模信号Vic输入(差模信号Vid=0)时,差放两输入端信号大小相等、极性相同,即Vi1=vI2=Vic,因此差动对管电流增量的大小相等、极性相同,导致两输出端对地的电压增量, 即差模输出电压Voc1、Voc2大小相等、极性相同。

此时双端输出电压Vo=Voc1-Voc2=0,可见,差放对共模输入信号具有很强的抑制能力。

(2)零漂干扰的抑制

运算放大器均是采用直接耦合的方式,直接耦合式放大电路的各级的Q点是相互影响的,由于各级的放大作用,第一级的微弱变化,会使输出级产生很大的变化。

当输入短路时(由于一些原因使输入级的Q点发生微弱变化,比如温度),输出将随时间缓慢变化,这样就形成了零点漂移。 产生零漂的原因是:晶体三极管的参数受温度的影响。

扩展资料

(1)差分放大电路的基本状态

差放的外信号输入分差模和共模两种基本输入状态。当外信号加到两输入端子之间,使两个输入信号Vi1、Vi2的大小相等、极性相反时,称为差模输入状态。此时,外输入信号称为差模输入信号,以Vid表示,且有:

当外信号加到两输入端子与地之间,使Vi1、Vi2大小相等、极性相同时,称为共模输入状态,此时的外输入信号称为共模输入信号,以Vic表示,且:

当输入信号使Vi1、Vi2的大小不对称时,输入信号可以看成是由差模信号Vid和共模信号Vic两部分组成,其中动态时分差模输入和共模输入两种状态。

1、对差模输入信号的放大作用

当差模信号Vid输入(共模信号Vic=0)时,差放两输入端信号大小相等、极性相反,即Vi1=-Vi2=Vid/2,因此差动对管电流增量的大小相等、极性相反,导致两输出端对地的电压增量, 即差模输出电压Vod1、Vod2大小相等、极性相反。

此时双端输出电压Vo=Vod1-Vod2=2Vod1=Vod,可见,差放能有效地放大差模输入信号。

要注意的是:差放公共射极的动态电阻Rem对差模信号不起(负反馈)作用。

2、对共模输入信号的抑制作用。

(2)差分放大电路的工作原理:

差分放大电路利用电路参数的对称性和负反馈作用,有效地稳定静态工作点,以放大差模信号抑制共模信号为显著特征,广泛应用于直接耦合电路和测量电路的输入级。

但是差分放大电路结构复杂、分析繁琐,特别是其对差模输入和共模输入信号有不同的分析方法,难以理解,因而一直是模拟电子技术中的难点。

差分放大电路:按输入输出方式分:有双端输入双端输出、双端输入单端输出、单端输入双端输出和单端输入单端输出四种类型。按共模负反馈的形式分:有典型电路和射极带恒流源的电路两种。

参考资料来源

百度百科-差分放大电路

百度百科-共模信号

百度百科-零漂

 
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