东南大学模电实验六多级放大器的频率补偿和反馈
东南大学模电实验六多级放大器的频率补偿和反馈
东南大学模电实验六多级放大器的频率补偿和反馈预览说明:预览图片所展示的格式为文档的源格式展示,下载源文件没有水印,内容可编辑和复制实验六多级放大器的频率补偿和反馈实验目的：1. 掌握多级放大器的设计，通过仿真了解集成运算放大器内部核心电路结构；2. 掌握多级放大器基本电参数的定义，掌握基本的仿真方法；3. 熟悉多级放大器频率补偿的基本方法；4. 掌握反馈对放大器的影响。
实验内容：1. 多级放大器的基本结构及直流工作点设计基本的多级放大器如图1 所示，主要由偏置电路，输入差分放大器和输出级构成，是构成集成运算放大器核心电路的电路结构之一。
其中偏置电路由电阻 R1 和三极管Q4 构成，差分放大器由三极管Q3、NPN 差分对管U2 以及PNP 差分对管U1 构成，输出级由三极管 Q2 和PNP 差分对管U3 构成。
实验任务：图 1. 基本的多级放大器○1 若输入信号的直流电压为2V，通过仿真得到图1 中节点1，节点2 和节点3 的直流工作点电压；V1（V）V2（V）V3（V）○2 若输出级的NPN 管Q2 采两只管子并联，则放大器的输出直流电压为多少结合仿真结果给出输出级直流工作点电流的设置方法。
V1（V）V2（V）V3（V）解：将①和②对比可以发现，V3的数值产生明显的变化。
Q2之所以采用单只管子，是因为这样可以增大输出直流电压，使得工作点更稳定，提高直流工作点。
2. 多级放大器的基本电参数仿真实验任务：○差模增益及放大器带宽将输入信号V2 和V3 的直流电压设置为2V，AC 输入幅度都设置为，相位相差180°，采用AC 分析得到电路的低频差模增益A，并提交输出电压V(3)的幅频特性和相频特性仿真结果图；在幅频特性曲线中标注出电路的-3dB 带宽，即上限频率f；在相频特性曲线中标注出0dB 处的相位。
解：低频差模增益AvdI=电压V（3）的幅频特性和相频特性仿真结果图：由仿真图：上限频率=0dB处的相位=○共模增益将输入信号V2 和V3 的直流电压设置为2V，AC 输入幅度都设置为，相位相同，采用AC 分析得到电路的低频共模增益A，结合○中的仿真结果得到电路的共模抑制比K，并提交幅频特性仿真结果图。
实验六射频放大器的设计
实验六射频放⼤器的设计实验六射频放⼤器的设计、仿真和测试⼀、实验⽬的1、了解描述射频放⼤器的主要性能参数及类型2、掌握放⼤器偏置电路设计⽅法3、了解最⼩噪声、最⼤增益放⼤器的基本设计⽅法4、掌握放⼤器输⼊、输出⽹络的基本结构类型5、掌握⽤ADS 进⾏放⼤器仿真的⽅法与步骤⼆、实验原理常⽤的微波晶体管放⼤器有低噪声放⼤器、宽带放⼤器和功率放⼤器。
⽬的是提⾼信号的功率和幅度。
低噪声放⼤器的主要作⽤是放⼤天线从空中接收到的微弱信号，减⼩噪声⼲扰，以供系统解调出所需的信息数据。
功率放⼤器⼀般在系统的输出级，为天线提供辐射信号。
微波低噪声放⼤器的主要技术指标有:噪声系数与噪声温度、功率增益、增益平坦度、⼯作频带、动态范围、输⼊输出端⼝驻波和反射损耗、稳定性、1dB 压缩点。
1、⼆端⼝⽹络的功率与功率增益及主要指标信号源的资⽤功率实际功率增益转换功率增益资⽤功率增益*max in sin a in P P P Γ=Γ==*out LL L max an =P P P ==ΓΓ22212222(1)1(1)L Lin L in S P G P S -Γ==-Γ-Γ222210222211/11s LT L a s Ls in LG P P S G G G S -Γ-Γ===-ΓΓ-Γ()22212211(1)/11s avsan a soutS GP P S -Γ==-Γ-Γ2.放⼤器的稳定性⽆条件稳定：不管源阻抗和负载阻抗如何，放⼤器输⼊输出端反射系数的模都⼩于1，⽹络⽆条件稳定（绝对稳定）条件稳定：在某些范围源阻抗和负载阻抗内，放⼤器输⼊输出反射系数的模⼩于1，⽹络条件稳定（潜在不稳定）由于放⼤器件内部S12产⽣的负反馈导致放⼤器⼯作不稳定！稳定性设计是设计放⼤器时⾸要考虑的问题。
匹配⽹络与频率有关；稳定性与频率相关；可能情况是设计的频率稳定⽽其他频率不稳定。
⽆条件稳定的充分必要条件：稳定性系数K输⼊、输出稳定性圆(条件稳定)：|Гin|=1 或 |Гout|=1在Smith 圆图上的轨迹输出稳定性圆判别该输出稳定性区域？稳定圆不包含匹配点，|S11|<1时： |Гin|<1，稳定，匹配点在稳定区 |S11|>1时： |Гin|>1，不稳定，匹配点在不稳定区输⼊稳定性圆（条件稳定）3.最⼤增益放⼤器设计（共轭匹配）源和负载与晶体管之间达到共轭匹配时，可实现最⼤增益。
模电实验报告东南大学
模电实验报告东南大学
《模电实验报告：东南大学》
模拟电子技术是电子工程中的重要分支，它涉及到模拟信号的处理和传输，是电子工程师必须掌握的重要知识之一。
为了帮助学生更好地理解和掌握模拟电子技术，东南大学开设了模拟电子技术实验课程，通过实验操作来加深学生对模拟电子技术的理解。
在这篇报告中，我们将介绍东南大学模拟电子技术实验的内容和实验结果。
东南大学模拟电子技术实验课程包括基本电路实验、放大电路实验、滤波电路实验等内容。
在基本电路实验中，学生将学习和掌握基本的电子元件的使用方法，包括电阻、电容、电感等元件的特性和应用。
在放大电路实验中，学生将学习和掌握放大电路的设计和调试方法，了解放大电路的工作原理和特性。
在滤波电路实验中，学生将学习和掌握滤波电路的设计和调试方法，了解滤波电路的工作原理和特性。
在实验过程中，学生将亲自动手搭建电路，调试电路，观察电路的工作状态，并记录实验结果。
通过实验操作，学生将更加深入地理解模拟电子技术的理论知识，提高实际操作能力和问题解决能力。
通过模拟电子技术实验，学生将获得以下几方面的收获：一是对模拟电子技术的理论知识有了更深入的理解；二是提高了实际操作能力和问题解决能力；三是培养了团队合作意识和沟通能力。
这些收获将对学生未来的学习和工作产生积极的影响。
总之，东南大学模拟电子技术实验课程为学生提供了一个良好的学习平台，通过实验操作来加深学生对模拟电子技术的理解，提高实际操作能力和问题解决
能力。
相信通过这门课程的学习，学生将更加深入地理解和掌握模拟电子技术，为未来的学习和工作打下坚实的基础。
多级放大器电路实训报告
一、实验目的1. 理解多级放大器电路的工作原理与设计方法。
2. 掌握多级放大器电路的搭建与调试技术。
3. 学习分析多级放大器电路的性能指标，如电压放大倍数、输入输出电阻、频率响应等。
4. 熟悉常用放大器电路的耦合方式，如阻容耦合、直接耦合、变压器耦合等。
二、实验原理多级放大器电路是由多个单级放大电路级联而成，主要用于放大微弱信号。
通过级联多个放大电路，可以实现较高的电压放大倍数。
多级放大器电路的搭建与调试主要包括以下几个方面：1. 选择合适的放大器电路，如共射放大电路、共集放大电路、差分放大电路等。
2. 确定各级放大器的耦合方式，如阻容耦合、直接耦合、变压器耦合等。
3. 设计各级放大器的电路参数，如晶体管型号、电阻阻值、电容容值等。
4. 搭建实验电路，并进行调试。
三、实验内容1. 搭建共射放大电路，并进行调试。
（1）电路搭建：选择合适的晶体管（如2SC1815），设计电路参数，搭建共射放大电路。
（2）调试：调整偏置电阻，使晶体管工作在放大区。
通过测量输入输出电压，计算电压放大倍数。
2. 搭建阻容耦合多级放大器电路，并进行调试。
（1）电路搭建：选择合适的晶体管，设计电路参数，搭建阻容耦合多级放大器电路。
（2）调试：调整各级放大器的偏置电阻，使晶体管工作在放大区。
通过测量输入输出电压，计算电压放大倍数。
3. 搭建直接耦合多级放大器电路，并进行调试。
（1）电路搭建：选择合适的晶体管，设计电路参数，搭建直接耦合多级放大器电路。
（2）调试：调整各级放大器的偏置电阻，使晶体管工作在放大区。
通过测量输入输出电压，计算电压放大倍数。
4. 搭建变压器耦合多级放大器电路，并进行调试。
（1）电路搭建：选择合适的晶体管，设计电路参数，搭建变压器耦合多级放大器电路。
（2）调试：调整各级放大器的偏置电阻，使晶体管工作在放大区。
通过测量输入输出电压，计算电压放大倍数。
四、实验结果与分析1. 共射放大电路电压放大倍数：A_v = 40输入电阻：R_i = 1kΩ输出电阻：R_o = 1kΩ2. 阻容耦合多级放大器电压放大倍数：A_v = 200输入电阻：R_i = 10kΩ输出电阻：R_o = 1kΩ3. 直接耦合多级放大器电压放大倍数：A_v = 300输入电阻：R_i = 10kΩ输出电阻：R_o = 1kΩ4. 变压器耦合多级放大器电压放大倍数：A_v = 500输入电阻：R_i = 10kΩ输出电阻：R_o = 1kΩ五、实验总结通过本次实训，我们对多级放大器电路的工作原理、搭建与调试方法有了更深入的了解。
东南大学 信息学院 2018 电子线路 模电实验七报告
东南大学模拟电子电路实验实验报告学号姓名2018年5月19 日实验名称多级放大器的频率补偿和反馈成绩【背景知识小考察】多级放大器由三级反相放大器组成，三级放大器的增益分别为A1，A2和A3，输出阻抗分别为R o1，R o2和R o3，输入阻抗无穷大，若在第二级放大器的输入端和输出端跨接一只电容C ，不考虑三级反相放大器自身的极零点，将多级放大器近似为单极点系统，试写出该多级放大器的传递函数。
【一起做仿真】1.多级放大器的基本结构及直流工作点设计基本的多级放大器如图3-7-7所示。
图3-7-7基本的多级放大器实验任务：○1若输入信号的直流电压为2V，通过仿真得到图3-7-7中节点1，节点2和节点3的直流工作点电压；V3（V）节点1V2（V）节点2V4（V）节点4○2若输出级的NPN管Q2采两只管子并联，则放大器的输出直流电压为多少？结合仿真结果总结多级放大器各级的静态电流配置原则。
将①和②对比后可以发现，V3的数值产生明显的变化。
U3之所以采用两只管子，是因为这样可以增大输出电压，是工作点更稳定，提高直流工作点2.多级放大器的基本电参数仿真实验任务：采用图3-7-7所示电路进行多级放大器基本参数仿真。
○1差模增益及放大器带宽低频差模增益A vdI=99.4039dB；由仿真图：上限频率f H=40.9426Hz；0dB处的相位=173。
○2共模增益低频共模增益A VC=-6.6255dB；共模抑制比K CMR=200202.7322。
幅频特性仿真结果图：○3差模输入阻抗Rid=53.5058KΩ○4输出阻抗Ro=31.9316kΩ100Hz处Ro=33.8132kΩ。
图3-7-8多级放大器输出阻抗仿真电路思考：若放大器输出电压信号激励后级放大器，根据仿真得到的结果，后级放大器的输入阻抗至少为多少才能忽略负载的影响？若后级放大器输入阻抗较低，采取什么措施可以提高放大器的驱动能力？答：1.后级放大器的输入阻抗至少为326.8kΩ（10倍）时，才能忽略负载的影响。
东南大学模电实验运算放大器的基本应用
东南大学电工电子实验中心实验报告课程名称：模拟电子电路实验第 1 次实验实验名称：运算放大器的基本应用院（系）：吴健雄学院专业：电类强化班姓名：学号：610142实验室:实验组别：同组人员：实验时间：2016年4月10日评定成绩：审阅教师：一、实验目的1.熟练掌握反相比例、同相比例、加法、减法等电路的设计方法；2.熟练掌握运算放大电路的故障检查和排除方法；3.了解运算放大器的主要直流参数（输入失调电压、输入偏置电流、输入失调电流、温度漂移、共模抑制比，开环差模电压增益、差模输入电阻、输出电阻等）、交流参数（增益带宽积、转换速率等）和极限参数（大差模输入电压、大共模输入电压、大输出电流、大电源电压等）的基本概念；4.熟练掌握运算放大电路的增益、幅频特性、传输特性曲线的测量方法；5.掌握搭接放大器的方法及使用示波器测量输出波形。
二、预习思考1.查阅LM324 运放的数据手册，自拟表格记录相关的直流参数、交流参数和极限参2.设计一个反相比例放大器，要求：|AV|=10，Ri>10KΩ，RF=100 kΩ，并用multisim 仿真。
其中分压电路由100kΩ的电位器提供，与之串联的510Ω电阻起限流的作用。
3.设计一个同相比例放大器，要求：|AV|=11，Ri>10KΩ，RF=100 kΩ，并用multisim 仿真。
三、实验内容1.基本要求内容一：反相输入比例运算电路各项参数测量实验（预习时，查阅LM324 运放的数据手册，自拟表格记录相关的直流参数、交流参数和极限参数，解释参数含义）。
图1.1 反相输入比例运算电路LM324 管脚图1)图1.1 中电源电压±15V，R1=10kΩ，RF=100 kΩ，RL＝100 kΩ，RP＝10k//100kΩ。
按图连接电路，输入直流信号Ui 分别为－2V、－0.5V、0.5V、2V，用万用表测量对应不同Ui 时的Uo 值，列表计算Au 并和理论值相比较。
东南大学模拟电子线路实验报告运算放大器的基本应用
东南大学电工电子实验中心实验报告课程名称：电路与电子线路实验Ⅱ第一次实验实验名称：运算放大器的基本应用院（系）：吴健雄学院专业：工科试验班姓名：学号：实验室: 电工电子中心103实验组别：同组人员：实验时间：2019年4月11 日评定成绩：审阅教师：了解运放的基本特性，以运放构成的同相比例放大电路为例，研究运算放大器的转换速率和增益带宽积性能。
二、 实验原理1. 实验一 同相比例放大电路根据运算放大器基本原理及性质，可得00u u i i +-+-====11o F i u R u R =+ 2. 实验二 减法电路的设计3211231(1)F F o R R Ru u u R R R R =+-+ 3. 实验三 波形转换电路的设计1O i u u dt RC=-⎰1.实验内容（补充实验）：（1）设计一个同相输入比例运算电路，放大倍数为11，且 RF=100 kΩ。
输入信号保持Ui＝0.1Vpp不变，改变输入信号的频率，在输出不失真的情况下，并记录此时的输入输出波形，测量两者的相位差，并做简单测出上限频率fH分析。
/°图像14.032.042.647.9（b ）（c ）实验结果分析： 由上表可得，当*0.1*110.778O U AuU V === 时，输出波形已经失真，此时fH=78.86kHz ，φ=47.9°,可以看出相位差与理论值45°存在较小差距，基本吻合。
（2）输入信号为占空比为50%的双极性方波信号，调整信号频率和幅度，直至输出波形正好变成三角波，记录该点输出电压和频率值，根据转换速率的定义对此进行计算和分析（这是较常用的测量转换速率的方法）。
（a ）双踪显示输入输出波形图（c ） 实验结果分析：7.84/0.501/1/(32*2)dV SR V s V s dt μμ===由SR 的计算公式可得SR ≈0.5V/μs ，与理论值近似（3）将输入正弦交流信号频率调到前面测得的fH，逐步增加输入信号幅度，观察输出波形，直到输出波形开始变形（看起来不像正弦波了），记录该点的输入、输出电压值，根据转换速率的定义对此进行计算和分析，并和手册上的转换速率值进行比较。
实验六 多级放大器的频率补偿和反馈
实验六多级放大器的频率补偿和反馈实验目的1.掌握多级放大器的设计，通过仿真了解集成运放放大器的内部核心电路结构2.掌握多级放大器基本参数的定义，掌握基本的仿真方法3.熟悉多级放大器频率补偿的基本方法4.掌握反馈对放大器的影响实验内容：1.多级放大器的基本结构及直流工作点设计电路如下所示：图一.基本的多级放大器实验任务：1)若输入信号的直流电压为2V，通过仿真得到图一中节点1，节点2和节点3的直流工作点电压。
2)若输出级的PNP管值采用差分对管U3的一只管子，则放大器的输出直流电压为多少？结合仿真结果给出U3中采用两只管子的原因。
仿真结果如下：表一两种输出下的直流工作点电压节点1电压节点2电压节点3电压输出为差分对管14.42956 14.42958 8.38849输出为单管14.41222 14.42958 7.07073分析：由表一的数据可以看出当输出的管子为差分对管时，节点1和节点2的电压比较对称。
而当输出只有一个管子时，节点1和节点2的电压相差较大。
而且采用差分对管时输出电压较大。
而本题分析的是差分放大器的单端输出，所以应采用差分对管，这样可以稳定直流工作点，得到相对准确的仿真结果。
2.多级放大器的基本电参数仿真实验任务：1）差模增益及放大器带宽将输入信号V2和V3的直流电压设置为2V，AC输入幅度都设置为0.5V，相位相差180度，通过AC分析得到电路的低频差模增益，并提交输出电压V(3)的幅频特性和相频特性仿真结果图，在幅频特性曲线中标记出上限频率，在相频曲线中标记出。
通过仿真得到=99.4103dB。
=1.3460k,0dB处的相位为158.5380.仿真所得曲线如下所示：2）共模增益将输入信号V2和V3的直流电压设置为2V，AC输入幅度都设置为0.5V，相位相同，采用AC分析得到电路的低频共模增益，结合上题仿真结果得到电路的共模抑制比,，并提交幅频特性仿真结果图。
通过仿真得到=-6.6176dB=100084.08仿真所得曲线如下：3）差模输入阻抗用表达式得到差模输入阻抗，提交随频率变化曲线图，并在图上标记。
模拟电子技术电子教案：第六章--放大电路的反馈
第六章 放大电路的反应〖主要内容〗1、根本概念反应、正反应和负反应、电压反应和电流反应、并联反应和串联反应等根本概念；2、反应类型判断：有无反应？是直流反应、还是交流反应？是正反应、还是负反应？3、交流负反应的四种组态及判断方法；4、交流负反应放大电路的一般表达式；5、放大电路中引入不同组态的负反应后，对电路性能的影响；6、深度负反应的概念，在深度负反应条件下，放大倍数的估算；〖本章学时分配〗本章分为3讲，每讲2学时。
第十九讲 反应的根本概念和判断方法及负反应放大电路的方框图一、 主要内容1、反应的根本概念 1〕什么是反应反应：将放大器输出信号的一局部或全部经反应网络送回输入端。
反应的示意图见以下图所示。
反应信号的传输是反向传输。
开环：放大电路无反应，信号的传输只能正向从输入端到输出端。
闭环：放大电路有反应，将输出信号送回到放大电路的输入回路，与原输入信号相加或相减后再作用到放大电路的输入端。
图示中i X 是输入信号，f X是反应信号，i X '称为净输入信号。
所以有 f i i X X X -='2) 负反应和正反应负反应：参加反应后，净输入信号iX ' <iX ，输出幅度下降。
应用：负反应能稳定与反应量成正比的输出量，因而在控制系统中稳压、稳流。
正反应：参加反应后，净输入信号iX ' >iX ，输出幅度增加。
应用：正反应提高了增益，常用于波形发生器。
3) 交流反应和直流反应直流反应：反应信号只有直流成分；交流反应：反应信号只有交流成分；交直流反应：反应信号既有交流成分又有直流成分。
直流负反应作用：稳定静态工作点；交流负反应作用：从不同方面改善动态技术指标，对Au、Ri、Ro有影响。
2、反应的判断1〕有无反应的判断〔1〕是否存在除前向放大通路外，另有输出至输入的通路——即反应通路；〔2〕反应至输入端不能接地，否那么不是反应。
2〕正、负反应极性的判断之一—瞬时极性法〔1〕在输入端，先假定输入信号的瞬时极性；可用“+〞、“-〞或“↑〞、“↓〞表示；〔2〕根据放大电路各级的组态，决定输出量与反应量的瞬时极性;〔3〕最后观察引回到输入端反应信号的瞬时极性，假设使净输入信号增强，为正反应，否那么为负反应。
东南大学信息学院模电答案第一章功率放大器
iL A Icm
O
T1
Q
2Vcc
Vcc
D
vCE1
20
输入为正弦波信号的推挽式乙类功放，在最大不失 真条件下的两管集电压电流为：
ic1＝Icmsinωt 0≤ ωt ≤π
＝0
π ≤ ωt ≤2 π
ic2＝0
0≤ ωt ≤π
＝ -Icmsinωt π ≤ ωt ≤2 π
vCE1＝ VCC-Vcmsinωt
23
1.2.3 乙类互补推挽放大器实际电路
一、交叉失真和偏置电路 1.交叉失真
当输入信号很小，没有达到管子导通电压VBE（on)时，管子没 有导通，正负周期交替过零时不能衔接，会有非线性失真， 这就是交叉失真或者交越失真。如果输入信号电压振幅越小， 交越失真就越严重。为了消除交越失真，必须在管子B-E间 加合适的正向偏置电压，其值应该稍大于两管导通电压之和。
PC = PC1＋PC2 = (4ξ/π- )P2Lmax 当ξ=2/π≈0.636时，PC 最大PCmax= 4PLmax/π2≈0.4PLmax 22
• 可见，在乙类推挽功率放大器中，Pc的最大值既不 出现在ξ=0即静止状态，也不出现在ξ=1即最大输出 状态。因为ξ小时，虽然Po小，但PD也小，结果Pc小；反之，
24
皮肌炎图片——皮肌炎的症状表现
皮肌炎是一种引起皮肤、肌肉 、心、肺、肾等多脏器严重损害 的，全身性疾病，而且不少患者 同时伴有恶性肿瘤。它的1症状表 现如下：
1、早期皮肌炎患者，还往往伴 有全身不适症状，如-全身肌肉酸 痛，软弱无力，上楼梯时感觉两 腿费力；举手梳理头发时，举高 手臂很吃力；抬头转头缓慢而费 力。
R vCE－VCEQ=
-（ iC－ICQ）
东南大学模电实验报告模拟运算放大电路
东南大学电工电子实验中心实 验 报 告课程名称: 模拟电路实验第 一 次实验实验名称: 模拟运算放大电路(一) 院 (系): 专 业: 姓 名:学 号:实 验 室: 实验组别: 同组人员: 实验时间: 评定成绩: 审阅教师:实验一 模拟运算放大电路(一)一、实验目的:1、 熟练掌握反相比例、同相比例、加法、减法等电路的设计方法。
2、 熟练掌握运算放大电路的故障检查与排除方法,以及增益、传输特性曲线的测量方法。
3、 了解运放调零与相位补偿的基本概念。
二、实验原理:1、反向比例放大器反馈电阻R F 值一般为几十千欧至几百千欧,太大容易产生较大的噪声及漂移。
R 的取值则应远大于信号源v i 的内阻。
若R F = R ,则为倒相器,可作为信号的极性转换电路。
2、电压传输特性曲线F V R A =-R双端口网络的输出电压值随输入电压值的变化而变化的特性叫做电压传输特性。
电压传输特性在实验中一般采用两种方法进行测量。
一种就是手工逐点测量法,另一种就是采用示波器X-Y方式进行直接观察。
示波器X-Y方式直接观察法:就是把一个电压随时间变化的信号(如:正弦波、三角波、锯齿波)在加到电路输入端的同时加到示波器的X通道,电路的输出信号加到示波器的Y通道,利用示波器X-Y图示仪的功能,在屏幕上显示完整的电压传输特性曲线,同时还可以测量相关参数。
具体测量步骤如下:(1) 选择合理的输入信号电压,一般与电路实际的输入动态范围相同,太大除了会影响测量结果以外还可能会损坏器件;太小不能完全反应电路的传输特性。
(2) 选择合理的输入信号频率,频率太高会引起电路的各种高频效应,太低则使显示的波形闪烁,都会影响观察与读数。
一般取50～500Hz 即可。
(3) 选择示波器输入耦合方式,一般要将输入耦合方式设定为DC,比较容易忽视的就是在X-Y 方式下,X 通道的耦合方式就是通过触发耦合按钮来设定的,同样也要设成DC。
(4) 选择示波器显示方式,示波器设成X-Y 方式,对于模拟示波器,将扫描速率旋钮逆时针旋到底就就是X-Y 方式;对于数字示波器,按下“Display”按钮,在菜单项中选择X-Y。
东南大学电路实验实验报告
电路实验实验报告第二次实验实验名称：弱电实验院系：信息科学与工程学院专业：信息工程：学号：实验时间：年月日实验一：PocketLab的使用、电子元器件特性测试和基尔霍夫定理一、仿真实验1.电容伏安特性实验电路：图1-1 电容伏安特性实验电路波形图：图1-2 电容电压电流波形图思考题：请根据测试波形，读取电容上电压，电流摆幅，验证电容的伏安特性表达式。
解：()()mV wt wt U C cos 164cos 164-=+=π，()mV wt wt U R sin 10002cos 1000=⎪⎭⎫ ⎝⎛-=π，us T 500=；()mA wt RU I I R R C sin 213.0===∴，ππ40002==T w ； 而()mA wt dtdu CCsin 206.0= dtdu CI CC ≈⇒且误差较小，即可验证电容的伏安特性表达式。
2.电感伏安特性实验电路：图1-3 电感伏安特性实验电路波形图：图1-4 电感电压电流波形图思考题：1.比较图1-2和1-4，理解电感、电容上电压电流之间的相位关系。
对于电感而言，电压相位 超前 （超前or 滞后）电流相位；对于电容而言，电压相位 滞后 （超前or 滞后）电流相位。
2.请根据测试波形，读取电感上电压、电流摆幅，验证电感的伏安特性表达式。
解：()mV wt U L cos 8.2=， ()mV wt wt U R sin 10002cos 1000=⎪⎭⎫ ⎝⎛-=π，us T 500=； ()mA wt RU I I R R L sin 213.0===∴，ππ40002==T w ； 而()mV wt dtdi LLcos 7.2= dtdi LU LL ≈⇒且误差较小，即可验证电感的伏安特性表达式。
二、硬件实验1.恒压源特性验证表1-1 不同电阻负载时电压源输出电压2.电容的伏安特性测量图1-5 电容电压电流波形图3.电感的伏安特性测量图1-6 电感电压电流波形图4.基尔霍夫定律验证表1-2 基尔霍夫验证电路思考题：1.根据实验数据，选定节点，验证KCL 的正确性。
东南大学模拟电路实验报告(二)
东南大学电工电子实验中心实验报告课程名称：电子电路实践第二次实验实验名称：模拟运算放大电路（二）院（系）：电气工程专业：电气工程与自动化XX：学号：实验室: 101、104 实验时间：2013年10月30日评定成绩：审阅教师：实验二模拟运算放大电路（二）一、实验目的：1、掌握运算放大器实现信号积分和电流电压转换功能电路的基本设计和调试方法；2、掌握精密半波整流和精密全波整流电路的电路组成、电路原理、参数设计和调试方法；3、了解运算放大器实际器件参数对积分电路、电流电压转化电路、精密整流电路性能的影响。
二、实验原理1、积分电路：运用下图所示电路，可构成运放积分电路，R2为分流电阻，用于稳定直流增益，以避免直流失调电压在积分周期内的积累导致运放饱和，一般取R2=10R1.输出电压与输入电压呈积分关系。
2、精密整流电路：利用二极管的单向导电性，可以组成半波与全波整流电路。
但由于二极管存在正向导通压降、死去压降、非线性伏安特性与其温度漂移，故当用于对弱信号进行整流时，必将引起明显的误差，甚至无法正常整流。
如果将二极管与运放结合起来，将二极管至于运放的负反馈回路中，则可将上述二极管的非线性与其温漂等影响降低至可以忽略的程度，从而实现对弱小信号的精密整流或线性整流三、预习思考题1、根据29页实验内容1的指标要求设计电路并确定元件参数。
a）设计原理图b）设计过程选取R1=1 kΩ,C=1uF，R3=100 kΩ，R2=1 kΩ，R4=10 kΩ。
2、在积分器实验中，若信号源提供不出平均值为零的方波，能否通过耦合电容隔直流？若能的话，电容量怎样取？答：可以，选取较大的电容，电容通交流阻直流，可阻碍其直流成分3、 对于29页实验内容2试根据数据手册中的相关参数计算I max =ViR1+RLa)当R1=1 kΩ，R L 分别为1kΩ和10kΩ时最大允许输出电流值为多少R L =1kΩ I max ≤7 mA R L =10kΩI max ≤1.27 mAb)当R1=100Ω，R L 分别为100Ω和1kΩ时最大允许输出电流值为多少R L =100Ω I max ≤70 mA R L=1kΩ I max ≤12.7mAc)当R1=1 kΩ、R L 为1 kΩ，输入电压Vi 为0.5V 、1V 和3V 时，计算负载电阻R L 的取值X 围。
模电设计多级放大电路实验报告
摘要单级放大电路的电压放大倍数一般可以达到几十倍，然而，在许多场合，这样的放大倍数是不够用的，常需要把若干个单管放大电路串接起来，组成多级放大器，把信号经过多次放大，从而得到所需的放大倍数。
在生产实践中，一些信号需经多级放大才能达到负载的要求。
可由若干个单级放大电路组成的多级放大器来承担这一工作。
在多级放大电路的前面几级，主要用作电压放大，大多采用阻容耦合方式; 在最后的功率输出级中，常采用变压器藕合方式’;在直流放大电路及线性集成电路中，·常采用直接接藕合方式。
摘要 (2)第一章放大电路基础 (3)1.1 放大的概念和放大电路的基本指标：1.2 三种类型的指标第二章基本放大电路 (7)2.1 BJT 的结构 (7)2. 2 BJT的放大原理 (8)第三章多级放大电路 (9)3.1 多级放大电路的耦合方式 (9)3.2 放大电路的静态工作点分析 (11)3.3 设计电路的工作原理 (12)3.4计算参数 .......................................................................................................... .. (13)总结......................................................................................................................... (14)参考文献 ................................................................................................................ (14)第一章放大电路基础放大的概念和放大电路的基本指标：“放大”这个词很普遍，在很多场合都会发现放大的现象的存在。
东南大学模电实验运算放大器的基本应用
东南大学电工电子实验中心实验报告课程名称：模拟电子电路实验第 1 次实验实验名称：运算放大器的基本应用院（系）：吴健雄学院专业：电类强化班姓名：学号： 610142实验室:实验组别：同组人员：实验时间：2016年4月10日评定成绩：审阅教师：一、实验目的1.熟练掌握反相比例、同相比例、加法、减法等电路的设计方法；2.熟练掌握运算放大电路的故障检查和排除方法；3.了解运算放大器的主要直流参数（输入失调电压、输入偏置电流、输入失调电流、温度漂移、共模抑制比，开环差模电压增益、差模输入电阻、输出电阻等）、交流参数（增益带宽积、转换速率等）和极限参数（大差模输入电压、大共模输入电压、大输出电流、大电源电压等）的基本概念；4.熟练掌握运算放大电路的增益、幅频特性、传输特性曲线的测量方法；5.掌握搭接放大器的方法及使用示波器测量输出波形。
二、预习思考1.查阅 LM324 运放的数据手册，自拟表格记录相关的直流参数、交流参数和极限参数，解释参数含义。
2.设计一个反相比例放大器，要求：|AV|=10，Ri>10K?，RF=100 k?，并用multisim 仿真。
其中分压电路由100k?的电位器提供，与之串联的510?电阻起限流的作用。
3.设计一个同相比例放大器，要求：|AV|=11，Ri>10K?，RF=100 k?，并用multisim 仿真。
三、实验内容1.基本要求内容一：反相输入比例运算电路各项参数测量实验（预习时，查阅 LM324 运放的数据手册，自拟表格记录相关的直流参数、交流参数和极限参数，解释参数含义）。
图 1.1 反相输入比例运算电路 LM324 管脚图1)图 1.1 中电源电压±15V，R1=10kΩ，RF=100 kΩ，RL＝100 kΩ，RP＝10k//100kΩ。
按图连接电路，输入直流信号 Ui 分别为－2V、－0.5V、0.5V、2V，用万用表测量对应不同 Ui 时的 Uo 值，列表计算 Au 并和理论值相比较。
多级放大器与负反馈放大器实验指导书
实验三 多级放大器与负反馈放大器杜勇 编写一、 实验目的1. 掌握多级放大器放大倍数与各级放大倍数的关系2. 学习在放大电路中引入负反馈的方法3. 通过实验测试掌握负反馈对放大器动态特性的影响二、 实验仪器及器件1. 实验仪器直流稳压电源、函数发生器、数字示波器、万用表 2. 实验器件表3.1实验器件三、 预习要求1. 复习教材中有关多级放大器及负反馈放大器的内容。
2. 假设实验中调整RW1使I CQ1=1.0mA ，估算电路图1放大器的静态工作点数据（β≈200，r bb ’≈300Ω，U BE ≈0.7V ）填入表3.2。
3. 计算开环时两级放大电路的放大倍数、输入电阻、输出电阻填入表3.44. 按深度负反馈估算负反馈放大电路的闭环电压放大倍数A uuf ，填入表3.5，RW2分别取1 k Ω，2 k Ω。
四、实验原理1. 多级放大器 多级放大器的放大倍数 un u u un A A A A ⋅⋅⋅⋅⋅=21但要注意多级放大器级联时，后级放大器是前级放大器的负载，计算时要将后级的输入电阻当成前级的负载电阻。
多级放大器的输入电阻就是第一级放大器的输入电阻，而输出电阻就是最后一级的输出电阻。
即：1i i R R = on o R R =2. 负反馈放大器 1) 负反馈类型及判定根据输出端反馈信号的取样方式的不同和输入端信号的叠加方式的不同：负反馈可分为四种基本的组态：电压串联负反馈、电压并联负反馈、电流串联负反馈、电流并联负反馈。
判断反馈放大器的类型主要抓住三个基本要素：（1）反馈的极性，即正反馈还是负反馈，可用瞬时极性法判断，反馈使净输入减小为负反馈，使净输入增强为正反馈；（2）电压反馈还是电流反馈，决定于反馈信号在输出端的取出方式；（3）串联反馈还是并联反馈，决定于反馈信号与输入信号的叠加方式，以电压方式叠加为串联反馈，以电流方式叠加为并联反馈。
2) 负反馈对放大电路性能的影响负反馈虽然使放大器的放大倍数降低，但能在多方面改善放大器的动态参数，如稳定放大倍数，改变输入、输出电阻，减小非线性失真和展宽频带等。
实验六-多级放大器的频率补偿和反馈
实验六多级放大器的频率补偿和反馈实验目的：1、掌握多级放大器的设计，通过仿真了解集成运算放大器内部核心电路结构。
2、掌握多级放大器基本电参数的定义，掌握基本的仿真方法。
3、熟悉多级放大器频率补偿的基本方法。
4、掌握反馈对放大器的影响。
实验内容：1、多级放大器的基本结构及直流工作点设计。
电路图：1）输入信号的直流电压为2V，通过仿真得到直流工作点。
出级直流工作点电流的设置方法。
1）差模增益及放大器带宽。
使信号AC输入幅度为0.5V，相位差为180°，则AvdI=V3/Vid=V3.仿真结果：2）共模增益。
使信号AC输入幅度为0.5V，相位差为0°，则Avc=V3/Vic=2V3.仿真结果：则Avc=-6.39dBKcmr=AvdI/Avc*2=1004353）差模输入阻抗。
使信号AC输入幅度为0.5V，相位差为180°，Rid=V1/IV1+V2/IV2.仿真结果：当f=100Hz，Rid=53.5058kΩ.4）输出阻抗。
使用如下电路测量输出阻抗。
电路图：仿真结果：当f=100Hz，Ro=32.0446kΩ.思考：若放大器输出电压信号激励后级放大器，根据仿真结果，后级放大器输入阻抗至少为多少才能忽略负载影响？若后级阻抗较低，如何提高放大器的驱动能力？答：后级放大器Ri至少为该放大器Ro的10倍时可忽略负载，即Ri最小为326.843k Ω；提高驱动能力可减小该级输出电阻，可于输出端并联一个小电阻。
3、多级放大器的频率补偿。
1）简单电容补偿。
使信号AC输入幅度为0.5V，相位差为180°，通过仿真得到最小简单补偿电容值，使单位增益处相位不低于-135°。
最小补偿电容为21uF.补偿电路：仿真结果：上限频率fH=2.5306Hz，增益为0dB时相位=-134.8807°.2）密勒补偿。
使信号AC输入幅度为0.5V，相位差为180°，通过仿真得到最小简单补偿电容值，使单位增益处相位不低于-135°。
电子线路实验_多级放大器及反馈的设计与研究
实验三多级放大器及反馈的设计与研究Ri R if Ri’Rif’oRof1.实验目的通过多级放大器的实验研究，学习放大器的工程设计和测试方法。
并掌握以下内容a. 放大器的级连和特点。
b. 电路的静态工作点及交流指标的调整和测试。
c. 用实验的方法研究负反馈放大器性能特点。
2.多级放大器的设计方法一般多级放大器引入负反馈，若都采用共发电路，一般不超过二级，否则容易自激。
如参考电路图所示，采用二级共发放大器。
静点设计方法：第一级ICQ1=0.5—1mA，静态电流小些。
第二级根据RL（或RL’）的大小和Uo 输出电压幅度合理确定ICQ2,但必须使ICQ1< ICQ2，本图选ICQ2≈2mA。
参考图是不带交流反馈的放大器，将电容Ce1拔掉，则是带有交直流反馈的串联电压负反馈。
3. 实验内容首先设计一组多级放大器。
已知条件Vcc = +12V，RL= 6.8KΩ或正无穷大。
管子采用9012和9013。
β选择100—200倍。
ICQ1= 0.5—1mA，ICQ2= 2mA左右。
要求其技术指标Au = u/ ui> 500倍。
Ri= 1KΩ—2 KΩ。
Ro= 2KΩ—3KΩ。
fL< 200Hz。
a. 完成电路设计和定型。
b. 完成静态工作点的调整，使VC2 = 6V 左右。
计算ICQ1和ICQ2。
c. 测量二级放大器的Ri ，Ro，Au，fL，fH。
d.采用交直流反馈技术，使反馈放大器Auf =20～40倍，Rif>5kΩ,Rof<1k,fLf<50Hz,设计反馈网络并进行如下测试：e. 测量Auf ，Rif，Rof，fLf，观察非线性失真是否改善。
f. PSPICE仿真分析。
4.实验要求（1）设计实验方案，并进行理论计算ICQ1,ICQ2,Ri,Ro,fL,fH,Av。
书写预习报告。
（2）反馈设计方案，确定反馈网络（信号源内阻Rs=50Ω），计算Rif ,Rof,fLf,fHf,Avf(假设电容为理想电容)。
模电实验报告 多级负反馈放大器的研究
多级负反馈放大器的研究一、 实验目的1. 掌握用仿真软件研究多级负反馈放大电路。
2. 学习集成运算放大器的应用，掌握多级集成运放电路的工作特点。
3. 研究负反馈对放大器性能的影响，掌握负反馈放大器性能的指标的测试方法。
1) 测试开环和闭环的电压放大倍数、输入电阻、输出电阻、反馈网络的电压反馈系数和通频带；2) 比较电压放大倍数、输入电阻、输出电阻和通频带在开环和闭环时的差别；3) 观察负反馈对非线性失真的改善。
二、 实验原理1、 实验原理及概念（1）基本概念。
在电子电路中，将输出量（输出电压或输出电流）的一部分或全部通过一定的电路形式作用到输入回路，用来影响其输入量的措施称为反馈。
若反馈的结果使净输入量减小，则称之为负反馈；反之，称之为正反馈。
若反馈存在于直流通路，则称之为直流反馈；若存在于交流通路中，则称之为交流反馈。
引入交流负反馈后，可以改善放大电路多方面的性能：提高放大倍数的稳定性、改变输入电阻和输出电阻、展宽通频带、减小非线性失真等。
（2）放大器的基本参数：1）开环参数。
将反馈支路的A 点与P 点断开、与B 点相连，便可得到开环时的放大电路。
由此可测出开环时放大电路的放大倍数V A 、输入电阻i R ，输出电阻o R 、反馈网络的电压反馈系数V F 和通频带BW ，即1'1ii ov i i No o L o fV o H L V A V V R R V V V R R V VF V BW f f =⎫=⎪⎪⎪⎪-⎪⎪⎛⎫⎪=-⎬⎪⎝⎭⎪⎪⎪=⎪⎪=-⎪⎪⎭ （2.5 - 1） V N 为N 点对地的交流电压；V o ’为负载R L 开路时的输出电压；V f 为B 点对地的交流电压；f H 和f L 分别为放大器的上、下限频率，其定义为放大器的放大倍数下降为中频放大倍数的()()0.7070.707V H VI VI VL VI VIA jf A A A jf A A ⎫==⎪⎪⎬⎪==⎪⎭（2.5 - 2）2）闭环参数。
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实验六多级放大器的频率补偿和反馈
实验目的：
1. 掌握多级放大器的设计，通过仿真了解集成运算放大器内部核心电路结构；
2. 掌握多级放大器基本电参数的定义，掌握基本的仿真方法；
3. 熟悉多级放大器频率补偿的基本方法；
4. 掌握反馈对放大器的影响。
实验内容：
1. 多级放大器的基本结构及直流工作点设计
基本的多级放大器如图 1 所示，主要由偏置电路，输入差分放大器和输出级构成，是构成集成运算放大器核心电路的电路结构之一。
其中偏置电路由电阻 R1 和三极管Q4 构成，差分放大器由三极管Q3、NPN 差分对管U2 以及PNP 差分对管U1 构成，输出级由三极管 Q2 和PNP 差分对管U3 构成。
实验任务：
图 1. 基本的多级放大器
○1 若输入信号的直流电压为2V，通过仿真得到图1 中节点1，节点2 和节点3 的直流工作点电压；
V1（V）V2（V）V3（V）
○2 若输出级的NPN 管Q2 采两只管子并联，则放大器的输出直流电压为多少结合仿真结果给出输出级直流工作点电流的设置方法。
V1（V）V2（V）V3（V）
解：将①和②对比可以发现，V3的数值产生明显的变化。
Q2之所以采用单只管子，是因为这样可以增大输出直流电压，使得工作点更稳定，提高直流工作点。
2. 多级放大器的基本电参数仿真
实验任务：
○差模增益及放大器带宽
将输入信号V2 和V3 的直流电压设置为2V，AC 输入幅度都设置为，相位相差180°，
采用AC 分析得到电路的低频差模增益A，并提交输出电压V(3)的幅频特性和相频特性仿真结果图；在幅频特性曲线中标注出电路的-3dB 带宽，即上限频率f；在相频特性曲线中标注出0dB 处的相位。
解：
低频差模增益AvdI=
电压V（3）的幅频特性和相频特性仿真结果图：
由仿真图：
上限频率=
0dB处的相位=
○共模增益
将输入信号V2 和V3 的直流电压设置为2V，AC 输入幅度都设置为，相位相同，采用AC 分析得到电路的低频共模增益A，结合○中的仿真结果得到电路的共模抑制比K，并提交幅频特性仿真结果图。
解：
低频共模增益A =；共模抑制比K =。
幅频特性仿真结果图：
○差模输入阻抗
将输入信号 V2 和 V3 的直流电压设置为 2V，AC 输入幅度都设置为，相位相差180°，进行AC 分析，采用表达R=V(5)/I(V2)+V(6)/I(V3)得到差模输入阻抗R，请提交R 随频率变化的曲线图，并在图上标记出100Hz 处的阻抗值。
解：100Hz时的阻抗值=Ω。
Rid随频率变化的曲线图：
○输出阻抗
按照图2 所示，在放大器输出端加隔直流电容C1 和电压源V4，将V2 和V3 的直流电压设置为 2V，AC 幅度设置为 0，将 V4 的 AC 幅度设置为 1，进行 AC 分析，采用与输入阻抗类似的计算方法，得到电路的输出阻抗R随频率的变化曲线，并标注出100Hz 处的阻抗值。
图 2. 多级放大器输出阻抗仿真电路
思考：若放大器输出电压信号激励后级放大器，根据仿真得到的结果，后级放大器的输入阻抗至少为多少才能忽略负载的影响若后级放大器输入阻抗较低，采取什么措施可以提高放大器的驱动能力
解：
100Hz时的输出阻抗值=Ω。
R0随频率的变化曲线：
思考：后级放大器的输入阻抗至少为该放大器输出阻抗的十倍时才可忽略负载，Ri≥Ω；
提高放大器的驱动能力可以减小该放大器的输出阻抗，可以在输出端并联一个小电阻。
3. 多级放大器的频率补偿
作为放大器使用时，图1 所示电路一般都要外加负反馈。
若放大器内部能够实现全补偿，外部电路可以灵活的施加负反馈，避免振荡的反生，即要求放大器单位增益处的相位不低于-135°。
为此，需要对电路进行频率
补偿。
实验任务：
○简单电容补偿
按照图1 所示电路，将输入信号V2 和V3 的直流电压设置为2V，AC 输入幅度都设置
为，相位相差180°，根据电路分析并结合 AC 仿真结果找出电路主极点位置，并采用简单电容补偿方法进行频率补偿，通过仿真得到最小补偿电容值，使得单位增益处相位不低于-135°，提交补偿后 V(3)的幅频特性曲线和相频特性曲线，并标注出上限频率f 和增益为0dB 时的相位。
解：
单位增益即增益=1=0dB
仿真得,最小补偿电容C1=。
产生第一个极点角频率的节点一般是电路中阻抗最高的节点，本图中为输出端。
故,补偿电容接在输出电压与地之间。
补偿后V(3)的幅频特性曲线和相频特性曲线：
上限频率为
0dB相位为°
○密勒补偿
按照图3 所示电路，对电路进行密勒补偿，其中Q1 和Q5 构成补偿支路的电压跟随器。
将输入信号V2 和V3 的直流电压设置为2V，AC 输入幅度都设置为，相位相差180°，进行 AC 仿真分析，通过仿真得到最小补偿电容值，使得输出电压 V(3)在单位增益处相位不低于-135°，提交补偿后 V(3)的幅频特性曲线和相频特性曲线，并标注出上限频率f和增益为 0dB 时的相位。
若输出电压为 V(9)，补偿后相位要求相同，通过 AC 仿真分析得到所需要的最小补偿电容。
图 3. 多级放大器的密
勒补偿
解：
(1)仿真得,最小补偿电容C1=114pF。
补偿后V(3)的幅频特性曲线和相频特性曲线：
上限频率为
0dB相位为°
(2)仿真得,最小补偿电容C1=207pF。
补偿后V(3)的幅频特性曲线和相频特性曲线：
上限频率为
0dB相位为°
4. 反馈放大器
图 1 所示多级放大器具有较高的增益，线性放大时输入动态范围很小。
实际使用中，必
须施加负反馈才能作为线性放大器使用。
在图 3 的基础上，引入电压串联负反馈，同
时改为正负电源供电，如图4 所示（密勒补偿电容C1 的值请采用实验任务3 中得到的结
果）。
图 4. 电压串联负反馈
放大器
实验任务：
○将输入信号 V2 的直流电压设置为0V，AC 输入幅度都设置为1V，进行AC 仿真分析，得到输出电压V(3)的幅频特性曲线和相频特性曲线，并在图中标注上限频率f 解：
V(3)的幅频特性曲线和相频特性曲线：
上限频率为
○按照实验任务 2 中的分析方法，通过 AC 仿真得到电路的输出阻抗随频率的变化曲线，并标注 100Hz 处的值，并与没有施加负反馈的输出阻抗进行对照，结合理论分析解释阻抗的变化。
解：
使用外接源方法测量输出阻抗:
100Hz时的输出阻抗值=Ω。
没有施加负反馈的输出阻抗：
100Hz时的输出阻抗值=Ω。
分析：负反馈会使放大器指标趋于理想化，对于电压串联负反馈，输出阻抗会减小。
○反馈电阻R2 和R3 的值分别改为10Ω和100Ω，R4 的值改为10Ω//100Ω，重复○的仿真，得到V(3)的幅频特性曲线和相频特性曲线；同时按照图4 中V2 的设置条件进行瞬态仿真，得到输出电压V(3)的波形，观察波形是否失真，并给出合理的解释。
解：
V(3)的幅频特性曲线和相频特性曲线：
输出电压V(3)的波形:
观察波形明显失真，可能是因为输入电压过大或放大倍数太大。
思考：若图 4 所示反馈放大器电路改为单个 15V 电源供电，会存在什么问题如何修改才能正常工作
答：可能会导致U2的基极和发射极间电压不够,使得U2不能工作于放大区。
修改：在R2之前串联一个大电阻，抬高U2基极电压。