【差动放大器的实验原理】差动放大器是一种能够放大两个输入信号之差的电子电路，广泛应用于需要抑制共模噪声、提高信号稳定性的场合。其核心原理是利用对称性结构，使得两个输入端的信号差异被放大，而相同部分则被抑制。在实验中，通过搭建差动放大器电路，可以深入理解其工作原理和性能特点。
一、差动放大器的基本原理
差动放大器通常由两个晶体管（或运算放大器）组成，形成一个对称的结构。其主要功能是：
- 放大两个输入信号之间的差值；
- 抑制共模信号（即两个输入端相同的信号）；
- 提高电路的抗干扰能力。
差动放大器的性能指标包括差模增益、共模增益、共模抑制比（CMRR）等。
二、实验目的与原理总结
| 项目 | 内容 |
| 实验目的 | 理解差动放大器的工作原理，掌握其基本特性及测试方法 |
| 差动放大器定义 | 一种能放大两个输入信号之差的放大电路 |
| 基本结构 | 由两个对称的晶体管构成，具有对称输入和输出 |
| 差模信号 | 输入端两信号的差值，被放大 |
| 共模信号 | 输入端两信号相同的部分，被抑制 |
| 差模增益 | 放大差模信号的能力，用Ad表示 |
| 共模增益 | 放大共模信号的能力，用Acm表示 |
| 共模抑制比 | 差模增益与共模增益的比值，衡量抑制能力，CMRR = Ad / Acm |
| 实验设备 | 示波器、信号发生器、直流电源、万用表、晶体管、电阻等 |
三、实验步骤简述
1. 搭建差动放大器电路，使用两个晶体管构成对称结构；
2. 输入差模信号和共模信号，分别观察输出；
3. 测量并计算差模增益、共模增益及CMRR；
4. 分析实验结果，验证理论模型。
四、实验注意事项
- 确保电路对称，以保证差动放大器的正常工作；
- 输入信号幅度不宜过大，避免失真；
- 使用合适的偏置电压，确保晶体管处于线性工作区；
- 注意测量仪器的接地与连接方式，防止引入干扰。
五、实验结论
通过本次实验，可以清晰地了解差动放大器的工作原理及其在实际应用中的重要性。差动放大器凭借其良好的共模抑制能力和较高的稳定性，被广泛用于通信系统、传感器信号处理等领域。实验数据验证了理论分析的正确性，为后续深入研究奠定了基础。
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