Лабы 5 сем / ЛР4. Дифференциальный усилитель / лр 4

_{МИНОБРНАУКИ РОССИИ}

Санкт-Петербургский государственный

электротехнический университет

«ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина)

Кафедра БТС

отчет

по лабораторной работе №4

по дисциплине «Электроника и микропроцессорная техника»

Тема: Дифференциальные усилители

Студентки гр. 0502		Лиоско Е.П. Потько А.А.
Преподаватель		Корнеева И.П.

Санкт-Петербург

2022

Цель работы.

Исследование дифференциальных усилителей:

1. Базовая схема дифференциального усилителя;

2. Дифференциальный усилитель с токовым зеркалом;

3. Дифференциальный усилитель с токовым зеркалом Уилсона;

4. Дифференциальный усилитель с токовым зеркалом в качестве активной нагрузки.

Обработка результатов эксперимента.

1) Базовая схема дифференциального усилителя:

Рисунок 1.1 Micro-Cap. Dynamic DC. Базовая схема дифференциального усилителя

Транзистор: 2N3904 (npn)

Пусть

Рисунок №1.2 NI ELVIS. Базовая схема дифференциального усилителя.

Рисунок №1.3 NI ELVIS – Digital Multimeter. Снятие напряжения на выходе

Рисунок №1.4 NI ELVIS – Digital Multimeter. Снятие напряжения в точке 5

Практика (NI ELVIS):

Теория (MicroCap):

Рисунок 1.5 Micro-Cap. Базовая схема дифференциального усилителя. Анализ переходных процессов. Усиление дифференциального сигнала

Sine Source: A=0,1

F=100

Рисунок 1.6 NI ELVIS. Базовая схема дифференциального усилителя. Анализ переходных процессов. Усиление дифференциального сигнала

Рисунок 1.7 Micro-Cap. Анализ схемы дифференциального усилителя во временной области. Усиление дифференциального сигнала

Рисунок 1.8 NI ELVIS. Oscilloscope. Анализ схемы c ОЭ во временной области

Рисунок 1.9 Коэффициент усиления дифференциального сигнала. Зависимость выходного сигнала от напряжения на входе 1.

Рисунок 1.10 Micro-Cap. Базовая схема дифференциального усилителя. Анализ переходных процессов. Усиление синфазного сигнала

Sine Source: A=0,1

F=100

Рисунок 1.11 Micro-Cap. Анализ схемы дифференциального усилителя во временной области. Усиление синфазного сигнала

Коэффициент ослабления синфазного сигнала:

2) Дифференциальный усилитель с токовым зеркалом:

Рисунок 2.1 Micro-Cap. Dynamic DC. Дифференциальный усилитель с токовым зеркалом

Рисунок 1.5 Micro-Cap. Базовая схема дифференциального усилителя с токовым зеркалом. Анализ переходных процессов. Усиление дифференциального сигнала

Sine Source: A=0,1

F=100

Рисунок 2.2 Micro-Cap. Анализ схемы дифференциального усилителя с токовым зеркалом во временной области. Усиление дифференциального сигнала

Рисунок 2.3 Micro-Cap. Базовая схема дифференциального усилителя с токовым зеркалом. Анализ переходных процессов. Усиление синфазного сигнала

Sine Source: A=0,1

F=100

Рисунок 2.4 Micro-Cap. Анализ схемы дифференциального усилителя с токовым зеркалом во временной области. Усиление синфазного сигнала

Коэффициент ослабления синфазного сигнала:

3) Дифференциальный усилитель с токовым зеркалом Уилсона:

Рисунок 3.1 Micro-Cap. Dynamic DC. Дифференциальный усилитель с токовым зеркалом Уилсона

Рисунок 3.2 Micro-Cap. Анализ схемы дифференциального усилителя с токовым зеркалом Уилсона во временной области. Усиление дифференциального сигнала

Рисунок 3.3 Micro-Cap. Анализ схемы дифференциального усилителя с токовым зеркалом во временной области. Усиление синфазного сигнала

Коэффициент ослабления синфазного сигнала:

4) Дифференциальный усилитель с токовым зеркалом в качестве активной нагрузки:

Рисунок 4.1 Micro-Cap. Dynamic DC. Дифференциальный усилитель с токовым зеркалом в качестве активной нагрузки

Рисунок 4.2 Micro-Cap. Анализ схемы дифференциального усилителя усилитель с токовым зеркалом в качестве активной нагрузки во временной области. Усиление дифференциального сигнала

Рисунок 4.3 Micro-Cap. Анализ схемы дифференциального усилителя с токовым зеркалом в качестве активной нагрузки во временной области. Усиление синфазного сигнала

Коэффициент ослабления синфазного сигнала:

Вывод:

1. Базовая схема дифференциального усилителя:

Рабочая точка задана на коллекторе транзистора npn 1N3904 и ток эмиттера равен 100 мкА.

Практика (NI ELVIS):

Теория (MicroCap):

Коэффициент усиления дифференциального сигнала:

Коэффициент усиления синфазного сигнала:

Коэффициент ослабления синфазного сигнала:

2. Дифференциальный усилитель с токовым зеркалом:

Коэффициент усиления дифференциального сигнала:

Коэффициент усиления синфазного сигнала:

Коэффициент ослабления синфазного сигнала:

3. Дифференциальный усилитель с токовым зеркалом Уилсона:

Коэффициент усиления дифференциального сигнала:

Коэффициент усиления синфазного сигнала:

Коэффициент ослабления синфазного сигнала:

4. Дифференциальный усилитель с токовым зеркалом в качестве активной нагрузки:

Коэффициент усиления дифференциального сигнала:

Коэффициент усиления синфазного сигнала:

Коэффициент ослабления синфазного сигнала: