amplificator diferential
Post on 05-Feb-2018
266 Views
Preview:
TRANSCRIPT
7/21/2019 amplificator diferential
http://slidepdf.com/reader/full/amplificator-diferential 1/22
Universitatea Politehnica din BucurestiFacultatea de Electronica Telecomunicatii si Tehnologia Informatiei
CIRCUITE ELECTRONICE
ÎNDRUMAR DE LABORATOR
Bucuresti, 2010
7/21/2019 amplificator diferential
http://slidepdf.com/reader/full/amplificator-diferential 2/22
Circuite Electronice - Îndrumar de laborator2
LUCRAREA I-Modulu l MCM5/EV
CUPRINS
CAP. I01: INTRODUCERE
CAP. I02: PARAMETRII AMPLIFICATORULUI DIFERENTIAL
CAP. I03: ANALIZA TEORETICA A AMPLIFICATORULUI DIFERENTIAL
CAP. I04: DETERMINARI EXPERIMENTALE
CAP. I05: INTREBARI SI EXERCITII REFERITOARE LA
FUNCTIONAREA AMPLIFICATORULUI DIFERENTIAL
7/21/2019 amplificator diferential
http://slidepdf.com/reader/full/amplificator-diferential 3/22
Lucrarea I-Modulul MCM5/EV 3
INSTRUC T IUNI DE UTILIZARE
q Pentru utilizarea modulului MCM5-EV cititi si mentineti la îndemâna acest manual.
q La dezambalarea modulului sau la începerea lucr arii puneti toate accesoriile în ordinepentru a nu le pierde si verificati integritatea acestuia. Faceti un control vizual pentru ava asigura ca nu sunt stricaciuni vizibile.
q Înainte de conectarea modulului la tensiunea de alimentare de +/-12V, verificati ca puterea estimata corespunde cu puterea sursei de alimentare.
q Înainte de alimentarea modulului verificati daca, cablurile de alimentare sunt corect
conectate la sursa de alimentare.
q Acest modul trebuie utilizat numai conform scopului pentru care a fost conceputrespectiv pentru educatie si trebuie utilizat numai sub directa supervizare apersonalului specializat.
q Orice alta utilizare nu este corecta si poate fi periculoasa. Utilizarea improprie,defectuasa sau nerationala a modulului poate conduce la defecte iremediabile.
7/21/2019 amplificator diferential
http://slidepdf.com/reader/full/amplificator-diferential 4/22
Circuite Electronice - Îndrumar de laborator4
AMPLIFICATORUL DIFERENTIAL
CAPITOLUL I01
INTRODUCERE
Amplificatorul diferential (AD) este blocul de intrare în multe circuite integrate
analogice: amplificatoare operationale, comparatoare, convertoare, multiplicatoare analogice,
etc.
AD are 2 intrari si amplifica diferenta semnalelor de pe intrari. Cu alte cuvinte semnalul
de iesire al AD este proportional cu diferenta dintre cele doua intrari constanta de
proportionalitate fiind chiar amplificarea diferentiala. Se explica astfel denumirea de
amplificator diferential.
Simbolul utilizat pentru AD este acelasi ca si pentru amplificatorul operational si este
prezentat în fig. 1.
Fig. 1 Amplificatorul diferential – simbol.
Cele doua intrari ale AD sunt astfel individualizate:
Ø IN1 – intrarea neinversoare, simbolizata cu “+”; Ø IN2 – intrarea inversoare, simbolizata cu “-“.
AD poate avea o iesire (vezi fig. 1) sau doua iesiri. Poate fi utilizat atât ca amplificator
de curent continuu cât si ca amplificator de curent alternativ.
CAPITOLUL I02
PARAMETRII AD
În fig. 2. este reprezentat circuitul de intrare pentru un AD. +iv Si −iv sunt semnalele
aplicate pe cele doua intrari, iar +ii si −
ii curentii de intrare. Atât tensiunile cât si curentii au
câte o parte comuna ( civ , , respectiv cii , ) si alta care îi diferentiaza ( d iv , , respectiv d ii , )
evidentiate în figura. Prin aplicarea teoremelor Kirchkoff rezulta:
2
vvv d ,i
c ,ii +=+
7/21/2019 amplificator diferential
http://slidepdf.com/reader/full/amplificator-diferential 5/22
Lucrarea I-Modulul MCM5/EV 5
2
vvv d ,i
c ,ii −=−
d ,ic ,ii iii +=+
d ,ic ,ii iii −=−
Fig. 2 Circuitul echivalent de intrare pentru un AD.
Din relatiile de mai sus se obtin dupa calcule elementare expresiile pentru:
Ø tensiunea diferentiala de intrare;
Ø curentul diferential de intrare;
Ø tensiunea de mod comun la intrare;
Ø curentul de mod comun la intrare.
−+ −= iid ,i vvv (1)
2
vvv ii
c ,i
−+ += (2)
2
iii ii
d ,i
−+ −= (3)
2
iii ii
c ,i
−+ += (4)
O excitatie pura de mod diferential înseamna c ,iv =0 Si c ,ii =0 . În acest caz, circuitul de
intrare se simplifica, ca în fig. 3.
Fig. 3 Circuitul echivalent de intrare pentru un AD cu excitatie pura de mod diferential.
Pe circuit se deduce:
7/21/2019 amplificator diferential
http://slidepdf.com/reader/full/amplificator-diferential 6/22
Circuite Electronice - Îndrumar de laborator6
d ,iii vvv =−= −+
d ,iii iii == −+
si rezistenta de intrare pe mod diferential:
d ,i
d ,i
d ,i i
v
R = (5)
Circuitul de intrare la o functionare pura pe mod comun (când d ,iv =0, d ,ii =0 ) este dat în
fig. 4. În aceasta situatie:
c ,iii vvv == −+
c ,iii iii == −+
si c ,i R este rezistenta de intrare pe mod comun:
c ,i
c ,ic ,i i
v R = (6)
Fig. 4 Circuitul echivalent de intrare pentru un AD cu excitatie pura de mod comun.
Similar, pentru un AD cu 2 iesiri, se definesc:
Ø Tensiunea de iesire diferentiala
−+ −= ood ,o vvv
Ø Tensiunea de iesire de mod comun
( ) _ ooc ,o vv21v +⋅= +
Câstigul în tensiune al AD înseamna:
Ø amp lif icarea diferenti ala
d ,i
d ,od ,v v
v A = (7)
Ø ampl i f icarea de mod comu n
7/21/2019 amplificator diferential
http://slidepdf.com/reader/full/amplificator-diferential 7/22
Lucrarea I-Modulul MCM5/EV 7
c ,i
c ,oc ,v v
v A = (8)
AD este sensibil la diferenta semnalelor aplicate pe intrari ( d ,iv ) si rejecteaza partea
comuna a semnalelor ( c ,iv ). De aceea, în general, d ,v A are valori ridicate, iar 1 A c ,v < .
Performantele amplificatorului sunt date de factorul de rejectie al modului comun,
definit prin relatia:
c ,v
d ,v
A
ACMRR = (9)
Amplificatorul diferential poate avea o singur a ieSire (ieSire nesimetrica). În acest caz,
în relatiile de mai sus, tensiunea de iesire ( ov ) substituie d ov , si cov , . În situatia în care AD are
doua iesiri , acesta se mai numeste si cu iesire simetrica.
CAPITOLUL I03
ANALIZA TEORETICA A AD
Pentru analiza teoretica a AD se utilizeaza schema din fig. 5. Analiza are ca scop
evaluarea caracteristicii de transfer în curent continuu, amplificarea de tensiune si rezistenta
de intrare pe mod diferential si respectiv mod comun pentru AD cu doua iesiri (fig. 5). Se
neglijeaza efectul rezistentelor de baza si iesire ( 0r b = , ∞=or ) ale tranzistoarelor, presupuseidentice si functionând în RAN.
Fig. 5 Amplificatorul diferential cu iesire simetrica.
Pe ochiul ce contine sursele de tensiune +iv Si −
iv Si jonctiunile BE ale celor doua
tranzistoare se poate scrie:
−+ −==− ii D , I 2 BE 1 BE vvvvv
I ii 2C 1C =+
7/21/2019 amplificator diferential
http://slidepdf.com/reader/full/amplificator-diferential 8/22
Circuite Electronice - Îndrumar de laborator8
Ecuatiile ce dau dependenta curentului de colector de tensiunea BE v (daca se
neglijeaza efectul Early) sunt:
)V
vexp( I i
th
1 BE S 1C ⋅=
)V vexp( I i
th
2 BE S 2C ⋅=
Din ecuatiile de mai sus se deduce:
)V
vexp( 1
I i
th
D , I 1C
−+= (10)
)V
vexp( 1
I i
th
D , I 2C
+= (11)
În fig. 6 se prezinta dependenta curentilor de colector de tensiunea diferentiala de
intrare. Etajul AD amplifica în domeniul în care 1C i si 2C i variaza cu D I v , . Din ecuatiile (10) Si
(11) se deduce ca acest domeniu este restrâns la mV 100V 4v th D , I ≅< , domeniu în care
ambii curenti nu au valori neglijabile.
Fig. 6 Dependenta curentilor de colector de tensiunea diferentiala de intrare.
Pentru th D , I V 4v > , I i 1C = iar Q2 este blocat ( 0i 2C = ). Daca th D , I V 4v −< , rezulta 0i 1C =
si I i 2C = = constant.
Tensiunea diferentiala de ieSire are expresia (vezi fig. 5):
7/21/2019 amplificator diferential
http://slidepdf.com/reader/full/amplificator-diferential 9/22
Lucrarea I-Modulul MCM5/EV 9
)ii( R )i RV ( i RV vvv 2C 1C C 2C C CC 1C C CC OO D ,O −⋅−=⋅−−⋅−=−= −+
Folosind ecuatiile (10) Si (11) rezulta:
)V 2
v( th I Rv
th
D , I C D ,O −⋅⋅= (12)
Extinderea acestui domeniu se realizeaza prin adaugarea unor rezistente suplimentare
în emitoare. Schema din fig. 5 se modifica ca în fig. 7.
Fig. 7 Amplificatorul diferential cu iesire simetrica si extindere a domeniului de tensiuni de
intrare.
În fig. 8 este reprezentata dependenta tensiunii D ,Ov de D , I v . Tensiunea diferentiala de
ieSire variaza numai daca th D , I V 4v ≤ .
Fig. 8 Dependenta tensiunii D ,Ov de D , I v .
Când unul din tranzistoare (Q1 sau Q2 ) este blocat (ce corespunde la th D , I V 4v > ) D ,Ov
este limitat la valoarea ( I RC ⋅ ) sau, respectiv ( I RC ⋅− ). Ecuatia (12) evidentiaza neliniaritatea
caracteristicii de transfer.
7/21/2019 amplificator diferential
http://slidepdf.com/reader/full/amplificator-diferential 10/22
Circuite Electronice - Îndrumar de laborator10
Daca2
V v th
D , I << , Q1 Si Q2 lucreaza la semnal mic si ecuatiile (10), (11) si (12) se
liniarizeaza. Rezulta:
2
v g
2
I
2
v
V 2
I
2
I i D , I
m D , I
th
1C ⋅+=⋅+≅
2
v g
2
I
2
v
V 2
I
2
I i D , I
m D , I
th2C ⋅−=⋅−≅
D , I C m D ,O v R g v ⋅⋅−=
unde, thm V 2 I g = este panta tranzistoarelor la semnal mic.
Schema de regim dinamic a AD din fig. 5 este reprezentata în fig. 9. Pe o intrare se
aplica semnalul 2 / v d ,i iar pe cealalta intrare 2 / v d ,i− ceea ce înseamna excitatie pura de
mod diferential. Tranzistoarele sunt identice si din motive de simetrie rezulta:
2be1be vv −=
Cum din fig. 9 se obtine 2be1bed ,i vvv −= rezulta:
2
vvv d ,i
2be1be =−=
Relatia de mai sus demonstreaza ca emitoarele tranzistoarelor sunt virtual la masa în
functionarea pe mod diferential. Altfel spus tranzistoarele se comporta ca etaje EC separate.
Ca urmare,
2
v g v g i d ,i
m1be1m1c ⋅=⋅=
2
v g v g i d ,i
m2be2m2c ⋅−=⋅=
deoarece tranzistoarele au aceeasi panta.
Fig. 9 Schema de regim dinamic a AD cu ieSire simetrica.
7/21/2019 amplificator diferential
http://slidepdf.com/reader/full/amplificator-diferential 11/22
Lucrarea I-Modulul MCM5/EV 11
Pe circuitul din fig. 9 pentru tensiunea de iesire se obtine:
( ) ( ) ( ) d ,iC LmC L1c2cd ,o v R2 R g R2 Riiv ⋅⋅−=⋅−=
În consecinta, amplificarea de mod diferential va fi:
( )C Lmd ,i
d ,o
d ,v
R2 R g v
v A ⋅−==
Pentru determinarea rezistentei de intrare pe mod diferential se apeleaza la circuitul
din fig. 10 pe care se obtine:
2b1bd ,i iii −==
ππ
π
r 2r 2
r
vv
i
v
i
v R 1
1
1be
d ,i
1b
d ,i
d ,i
d ,id ,i ⋅=⋅====
Fig. 10 Circuitul pentru calculul rezistentei de intrare de mod diferential.
Schema de regim dinamic la functionarea pe mod comun este reprezentata în fig. 11.
Identitatea tranzistoarelor conduce la egalitatile:
2bec ,i1bec ,i vvvv −=− c ,i2be1be vvv == 2c1c ii = −+ = oo vv
si la curenti nuli prin sarcina ( 0i1 = ) si între emitoarele tranzistoarelor ( 0i = ).
Ca urmare, pentru o excitatie pur a de mod comun AD se compune din doua etaje cu sarcina
distribuita, identice. Pe circuitul din fig. 11 se scrie:
1c E 1c E 1m
1c E 1bec ,i i R2i R2 g
1i R2vv ⋅⋅≅⋅
⋅+=⋅⋅+=
1ccoo i Rvv ⋅−== −+
Rezulta pentru amplificarea de tensiune pe mod comun:
E
C
i
o
ii
oo
c ,i
c ,oc ,v R2
R
v2
v2
vv
vv
v
v A −≅=
++
== +
+
−+
−+
7/21/2019 amplificator diferential
http://slidepdf.com/reader/full/amplificator-diferential 12/22
Circuite Electronice - Îndrumar de laborator12
Fig. 11 Schema de regim dinamic la func t ionarea pe mod comun.
Rezistenta de intrare este:
( ) E 0 E 011b
c ,i
i
i
ii
ii
c ,i
c ,ic ,i R2 R21r
i
v
i
v
ii
vv
i
v R ⋅⋅≅⋅++===
++
== +
+
−+
−+
ββπ
Factorul de rejectie al modului comun are expresia:
( )
C
LC E m
c ,v
d ,v
R
R R2 R g 2
A
ACMMR ⋅⋅==
7/21/2019 amplificator diferential
http://slidepdf.com/reader/full/amplificator-diferential 13/22
Lucrarea I-Modulul MCM5/EV 13
CAPITOLUL I04
DETERMINARI EXPERIMENTALE
I04.1 OBIECTIVE
Ø Masurarea si reglarea punctelor statice de functionare ale tranzistoarelor bipolare
care compun etajul diferential;Ø Determinarea amplificarii diferentiale, A d ;
Ø Determinarea amplificarii de mod comun, A c ;
Ø Determinarea CMMR ;
Ø Determinarea rezistentei de intrare diferentiale, R id ;
Ø Determinarea rezistentei de intrare de mod comun, R ic ;
Ø Determinarea caracterist ic i i d e transfer .
I04.2 APARATE NECESAREØ Sursa de alimentare PS1-PSU/EV sau PSLC/EV, unitate de control individual
SIS1/SIS2/SIS3 (optional);
Ø Modulul MCM5/EV. Modulul poate lucra în mod independent. La utilizarea unit at ii de
management extern cele 4 comutatoarele trebuie sa fie pe pozi t ia închis iar cele 8
comutatoare trebuie sa fie pe pozi t ia deschis;
Ø Multimetru;
Ø Osciloscop;
Ø Generator de semnal.
104.3 DESFASURAREA LUCRARII
MCM-5 Deconectati toate sunturileMontati SIS1 Setati toate comutatoarele pe
deschisSIS2 Introduceti cod lectie: B05
Se porneste de la modulul aflat pe placa MCM-5 cu schema electrica prezentata în fig.
12.
7/21/2019 amplificator diferential
http://slidepdf.com/reader/full/amplificator-diferential 14/22
Circuite Electronice - Îndrumar de laborator14
Fig. 12 Schema electric a de lucru a modulului MCM-5.
7/21/2019 amplificator diferential
http://slidepdf.com/reader/full/amplificator-diferential 15/22
Lucrarea I-Modulul MCM5/EV 15
MODUL DE LUCRU
Polarizarea de curent continuu
Schema electrica a amplificatorului diferential rezulta în urma efectuarii scurtcircuitelor pe
modulul MCM-5 realizate cu sunturile: J 4 , J 15 , J 18 , J 23 , J 26 , J 38 , J 34 , J 45 , J 43 . Se
obtine schema din fig. 13. Se regleaza semireglabilul R V4 cu cursorul la jumatate. Se alimenteaza modulul MCM-5 cu schema electrica din fig. 12 cu tensiunea V cc =12V.
Fig. 13 Schema electric a de a AD pentru reglarea polarizarii.
Pe circuitul din fig. 13 se fac urmatoarele masuratori si reglaje:
Ø Se masoara tensiunea între colectorii celor doua tranzistoare. în cazul ideal aceasta
tensiune ar trebui sa fie zero. Datorita dispersiei parametrilor componentelor este
foarte probabil ca aceasta tensiune sa fie diferita de zero. Prima varianta demasurare este cu osciloscopul. Se conecteaza cele doua canale între punctele 3, 9
si masa. Canalele vor fi fixate pe aceeasi scala (V/div), cu acelasi tip de sonda si cu
acelasi zero ales. Existenta offset-ului va duce la devierea spoturilor diferit. Se
ajusteaza R V4 pâna când cele doua spoturi se suprapun. A doua modalitate de
regalj a offset-ului este prin conectarea voltmetrului între punctele 3 si 9 si reglând
R V4 astfel încât voltmetrul sa indice zero (diferenta între curentii de colector ai celor
doua tranzistoare sa se anuleze).
Ø Se masoara tensiunea în punctele 3 si 9, se calculeaza curentii prin cele doua
tranzistoare si se trec în tabelul 1.
10
3CC 1C R
V V I
−=
17
9CC 2C R
V V I
−=
Tabelul 1
V3 (V) IC1 (mA)
V9 (V) IC2 (mA)
7/21/2019 amplificator diferential
http://slidepdf.com/reader/full/amplificator-diferential 16/22
Circuite Electronice - Îndrumar de laborator16
Masurarea amplificarii diferentiale (A d )
Fata de fig.13 se adauga sunturile J 27 si J 30 pentru a realiza circuitul din fig. 14.
Fig. 14 Schema electric a de a AD pentru masurarea amplificarii diferentiale.
Se regleaza semireglabilul R V5 pentru a masura 0V între baza tranzistorului T 2 (punctul
8 ) si masa. Se regleaza cu finete semireglabilul R V4 astfel încât tensiunea masurata între
colectorii celor doua tranzistoare sa fie zero.
Cu ajutorul semireglabilului R V5 se regleaza tensiunea între baza tranzistorului T 2 si
masa la valorile din tabelul 2.
Tabelul 2
V8 (mV) V3 – V9 (mV) Ad
150
200
400
Se masoara tensiunile corespunzatoare între colectorii tranzistoarelor T 1 si T 2 si se trec
în tabelul 1.
Masurarea amplificarii de mod comun (AC )
La fig.14 se adauga suntul J 32 pentru a realiza circuitul din fig. 15.
7/21/2019 amplificator diferential
http://slidepdf.com/reader/full/amplificator-diferential 17/22
Lucrarea I-Modulul MCM5/EV 17
Fig. 15 Schema electric a a AD pentru masurarea amplificarii de mod comun.
Se regleaza semireglabilul R V5 astfel încât tensiunea între bazele celor doua
tranzistoare (punctul 8 ) si masa sa fie zero. Se regleaza cu finete semireglabilul R V4 astfel
încât tensiunea masurata între colectorii celor doua tranzistoare sa fie zero.
Cu ajutorul semireglabilului R V5 se regleaza tensiunea între bazele celor doua
tranzistoare (punctul 8 ) si masa la valorile din tabelul 3.
Se masoara tensiunile corespunzatoare între colectorii tranzistoarelor T 1 si T 2 si se trec
în tabelul 3.
Tabelul 3
V8 (mV) V3 – V9 (mV) Ac
150
200
400
Calculul factorului de rejectie al modului comun (CMRR)
Factorul de rejectie al modului comun (Common-mode rejection ratio – CMRR) este
un parametru prin care se poate aprecia calitatea amplificatorului diferential. Pentru un
amplificator diferential ideal CMRR este infinit.Utilizând tabelele 2 si 3 se calculeaza CMRR cuajutorul relatiei (5) si se completeaza tabelul 4.
c ,v
d ,v
A
ACMRR = (5)
Tabelul 4
V8 (mV) CMRR
150
200
400
7/21/2019 amplificator diferential
http://slidepdf.com/reader/full/amplificator-diferential 18/22
Circuite Electronice - Îndrumar de laborator18
MASURARI PE AD ÎN CURENT ALTERNATIV
Masurarea amplificarii
In schema din fig 15 se scot sunturile J 27 , J 30 si J 32 . si se adauga sunturile J 1 si
J 2 . rezultând circuitul din fig. 16. Pe circuitul din fig. 16 se fac urmatoarele reglaje si
masuratori:
Ø Se regleaza cu finete semireglabilul R V4 astfel încât tensiunea masurata între
colectorii celor doua tranzistoare sa fie zero (V 3 – V 9 = 0);
Ø Se conecteaza generatorul de semnal între pinul 1 si masa si se regleaza o
amplitudine de 100mV RMS pentru o frecventa de 1kHz ;
Ø Se conecteaza canalul 1 al osciloscopului la terminalul 1 al montajului (semnalul de
intrare) si canalul 2 la terminalul 3 (semnalul de iesire din colectorul tranzistoruluiT 1);
Ø Se masoara amplitudinea semnalului din colectorul tranzistorului T 1 si defazajul fata
de semnalul de intrare. Valorile rezultate se trec în tabelul 5;
Ø Se repeta masuratoarea pentru tranzistorul T 2 , conectând canalul 2 la terminalul 9
(semnalul de iesire din colectorul tranzistorului T 2 ). Valorile rezultate se trec în
tabelul 5;
Fig. 16 Amplificator de semnal mic realizat cu AD pentru masurari pe mod diferential.
Tabelul 5
7/21/2019 amplificator diferential
http://slidepdf.com/reader/full/amplificator-diferential 19/22
Lucrarea I-Modulul MCM5/EV 19
V1(mVRMS) 100 A ∆Φ
V3 (mVRMS)
V9 (mVRMS)
Masurarea Rid
In schema din fig.16 se decupleaza generatorul de semnal din punctul 1 (se scoate
jumper-ul J 1 ) si se înlocuiesc J 4 si J 34 cu doua rezistoare de 100k ? (RJ4 si RJ34 ). si se
obtine circuitul din fig. 17. Se ajusteaza R V4 astfel încât diferenta de tensiune dintre colectorii
celor doua tranzistoare sa fie zero (V 3 – V 9 = 0).
Se pozitioneaza cursorul potentiometrului R v1 la jumatate (23,5k? ). Se fixeaza
tensiunea în pinul 1 la 100mV RMS cu o frecventa de 1kHz si se masoara tensiunea în baza
tranzistorului T 1, (V 2 ) si se trece în tabelul 6.
Fig. 17 Circuitul pentru masurarea rezistentei diferentiale.
Tabelul 6
Vg
(mVRMS)
V2
(mVRMS)
R id (k? )
100
Masurarea Ric
Pe circuitul din fig.17 se adauga suntul J 32 pentru a realiza circuitul din fig. 18 (bazele
tranzistoarelor T 1 si T 2 cuplate).
Se fixeaza tensiunea în pinul 1 la 100mV RMS la o frecventa de 1kHz si se masoara
tensiunea pe baza tranzistoarelor T 1 sau T 2 (V 2 sau V 8 ) si se trece în tabelul 7.
7/21/2019 amplificator diferential
http://slidepdf.com/reader/full/amplificator-diferential 20/22
Circuite Electronice - Îndrumar de laborator20
Fig. 18 Circuitul pentru masurarea rezistentei mod comun.
Tabelul 7
Vg
(mVRMS)
V2
(mVRMS)
R ic (k? )
100
Caracteristica de trasfer
Pe circuitul din fig. 16 se fac urmatoarele masuratori:
Ø Se conecteaza generatorul de semnal între pinul 1 si masa si se regleaza o
amplitudine de 100mV RMS si o frecventa de 1 KHz ;
Ø Se conecteaza canalul 1 al osciloscopului la terminalul 1 al montajului (semnalul de
intrare) si canalul 2 la terminalul 3 (semnalul de iesire din colectorul tranzistorului
T 1);
Ø Se comuta baza de timp în modul X-Y ;
Ø Pe ecranul osciloscopului va apare o dreapta în cadranul I (defazaj 0) din a carei
panta se poate deduce amplificarea;
Ø Prin variatia semnalului de intrare furnizat de generator se observa si noteaza
domeniul de valori pentru care amplificarea ramâne constanta;
Ø Se repeta masuratoarea pentru tranzistorul T 2 , conectând canalul 2 la terminalul 9
(semnalul de iesire din colectorul tranzistorului T 2 ). De acesta data va apare o
dreapta în cadranul II (defazaj 180o) ce va avea aceeasi panta cu prima (amplificari
egale).
Ø În ambele cazuri se variaza semnalul de intrare si se noteaza valorile acestuia de la
care amplificarea îsi schimba valoarea.
7/21/2019 amplificator diferential
http://slidepdf.com/reader/full/amplificator-diferential 21/22
Lucrarea I-Modulul MCM5/EV 21
Ø Care sunt valorile semnalului de intrare pentru care iesirea intra în limitare?
PRELUCRAREA DATELOR EXPERIMENTALE
1. Cu valorile din tabelul 2 se determina pentru AD amplificarea diferentiala, Ad :
8
93d
V
V V A
−=
Valorile obtinute se trec în tabelul 2 pe pozitiile corespunzatoare.
2. Cu valorile din tabelul 3 se determina pentru AD amplificarea de mod comun, Ac :
8
93c
V
V V A
−=
Valorile obtinute se trec în tabelul 3 pe pozitiile corespunzatoare.
3. Se calculeaza CMRR cu ajutorul relatiei (5) si se completeaza tabelul 4.
4. Cu valorile pentru V 3 si V 9 din tabelul 5 se determina pentru AD amplificarea
masurata în punctele 3 si 9 si se completeaza tabelul 5:
1
33 V
V A =
1
99 V
V A =
5. Se calculeaza rezistenta de intrare în amplificator cu relatia:
2
R
vv
v
i
v R 1v
i g
i
i
iid
' ⋅−
==
Dar R’ id =R id // R 1. Rezulta:
id 1
' id 1
id R R
R R R
−⋅
=
Valoarea rezultata se trece în tabelul 6.
6. Se calculeaza rezistenta de intrare în amplificator cu relatia:
2
R
vv
v
i
v R 1v
i g
i
i
iic
' ⋅−
==
Dar R’ ic =R ic // R 1 //R 14. Rezulta:
' ic141
' ic141
ic R ) R // R(
R ) R // R( R
−⋅
=
Valoarea rezultata se trece în tabelul 7.
7/21/2019 amplificator diferential
http://slidepdf.com/reader/full/amplificator-diferential 22/22
Circuite Electronice - Îndrumar de laborator22
7. Se reprezinta grafic caracteristica de transfer masurata cu osciloscopul.
8. Se compara valoarea amplificarii obtinuta din panta caracteristicii de transfer cu cea
masurata în curent continuu.
CAPITOLUL I05
INTREBARI SI EXERCTII REFERITOARE LA FUNCTIONAREA
AMPLIFICATOARELOR DIFERENTIALE
MCM-4 Deconectati toate sunturile
Montati SIS1 Setati toate comutatoarele pe
deschisSIS2 Introduceti cod lectie: B04
Ø Cum este iesirea amplificatorului diferential din fig. 13? Simetrica sau asimetrica?
Ø Sa se calculeze amplificarea diferentiala teoretica a amplificatorului diferential din fig. 13.
Se va considera R V4 pozitionat cu cursorul la jumatate.
Ø Sa se calculeze amplificarea de mod comun teoretica a amplificatorului diferential din fig.
13. Se va considera R V4 pozitionat cu cursorul la jumatate.
Ø Care este rolul semireglabilului R V4?
Ø Cât este CMRR pentru AD ideal?
Ø Care este rolul condensatorului C 1 din fig. 16?
Ø Care ar fi efectul înlocuirii acestui condesator cu un scurtcircuit?
Ø De ce valoarea amplificarii masurate în curent continuu este diferita de cea determinata
din caracteristica de transfer obtinuta pe osciloscop?
top related