串联电压负反馈电子电路实验报告

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负反馈放大电路 实验报告

负反馈放大电路 实验报告

负反馈放大电路实验报告负反馈放大电路实验报告引言:在电子学中,负反馈放大电路是一种常见且重要的电路配置。

通过引入负反馈,可以提高放大电路的稳定性、线性度和频率响应。

本实验旨在通过实际搭建负反馈放大电路并测量其性能参数,验证负反馈的作用和效果。

一、实验原理负反馈是指将放大电路的一部分输出信号与输入信号进行比较,并将差值反馈到放大电路的输入端,从而调节放大倍数和频率响应。

负反馈放大电路可以分为电压负反馈和电流负反馈两种类型。

二、实验过程1. 实验器材准备:准备好放大电路所需的电阻、电容等元件,以及信号发生器、示波器等测量设备。

2. 搭建电路:按照实验要求,搭建负反馈放大电路。

3. 测试输入输出特性:将信号发生器连接到放大电路的输入端,通过改变输入信号的幅值和频率,测量输出信号的幅值和相位。

4. 测试频率响应:保持输入信号的幅值不变,改变输入信号的频率,测量输出信号的幅值和相位随频率变化的情况。

5. 测试稳定性:通过改变负反馈电阻的值,观察输出信号的变化情况,验证负反馈对放大电路稳定性的影响。

三、实验结果与分析在实验中,我们搭建了一个基本的电压负反馈放大电路,并进行了一系列测试。

以下是实验结果的总结和分析:1. 输入输出特性:通过测量输入输出信号的幅值和相位,我们可以得到放大电路的增益和相位差。

实验结果显示,随着输入信号幅值的增加,输出信号的幅值也相应增加,但增益逐渐减小,这是负反馈的作用。

相位差也随着频率的变化而变化,但变化较为平缓,说明负反馈对相位稳定性的改善。

2. 频率响应:我们改变输入信号的频率,测量输出信号的幅值和相位随频率变化的情况。

实验结果显示,随着频率的增加,输出信号的幅值逐渐减小,相位差也有所变化。

这是因为负反馈对高频信号有一定的衰减作用,从而改善了放大电路的频率响应。

3. 稳定性:通过改变负反馈电阻的值,我们观察到输出信号的变化情况。

实验结果显示,当负反馈电阻增大时,输出信号的幅值减小,但增益变得更加稳定。

负反馈放大电路实验报告

负反馈放大电路实验报告

负反馈放大电路实验报告一、实验目的。

本实验旨在通过搭建和测试负反馈放大电路,加深对负反馈原理的理解,掌握负反馈放大电路的基本特性和工作原理。

二、实验原理。

负反馈放大电路是在放大器的输出端和输入端之间加入反馈电路,使得输出信号的一部分反馈到输入端,从而抑制放大器的增益,降低失真,提高稳定性和线性度。

三、实验器材。

1. 信号发生器。

2. 示波器。

3. 电阻、电容。

4. 电压表。

5. 万用表。

6. 负反馈放大电路实验箱。

四、实验步骤。

1. 按照实验箱上的示意图连接负反馈放大电路。

2. 调节信号发生器的频率和幅度,观察输出端的波形变化,并用示波器观察输入输出波形的相位差。

3. 测量输入端和输出端的电压、电流,计算增益和带宽。

4. 调节反馈电路的参数,观察输出波形的变化。

五、实验结果与分析。

通过实验我们观察到,在负反馈放大电路中,输出波形的失真明显降低,相位差减小,增益稳定性提高。

当调节反馈电路的参数时,输出波形的变化也相对灵活,这说明负反馈放大电路具有较好的调节性能。

六、实验结论。

负反馈放大电路可以有效地降低失真,提高稳定性和线性度,是一种常用的放大电路结构。

掌握负反馈放大电路的基本特性和工作原理,对于电子工程技术人员来说具有重要的意义。

七、实验总结。

通过本次实验,我们深入了解了负反馈放大电路的工作原理和特性,并通过实际操作加深了对其的理解。

在今后的学习和工作中,我们将更加熟练地运用负反馈放大电路,为电子技术的发展贡献自己的力量。

八、参考文献。

1. 《电子技术基础》,XXX,XXX出版社,200X年。

2. 《电子电路设计与仿真》,XXX,XXX出版社,200X年。

以上为负反馈放大电路实验报告的内容,希望对大家有所帮助。

串并联电路中电压的规律实验报告

串并联电路中电压的规律实验报告

串并联电路中电压的规律实验报告实验目的:通过实验研究串并联电路中电压的规律。

实验仪器:电源、电压表、电阻器、导线等。

实验原理:1. 串联电路:在串联电路中,多个电阻元件依次连接在一起,电流经过每个电阻元件时都是相同的,而电压则分别降落在每个电阻元件上,总电压等于各个电压之和。

2. 并联电路:在并联电路中,多个电阻元件分别连接在电源的两个节点上,其并联的节点上电压相同,而电流则分别通过每个电阻元件,总电流等于各个电流之和。

实验步骤:1. 搭建串联电路:将电源的正极与一个电阻连接,再将这个电阻的另一端与第二个电阻连接,依次将所有电阻都连接起来,最后将电源的负极与最后一个电阻连接。

电阻的值可以选择不同的数值。

2. 将电压表连接在串联电路中,测量在不同的电阻上的电压值,并记录。

3. 搭建并联电路:将电源的正极分别与多个电阻的一端连接,再将这些电阻的另一端连接在一起,最后将电源的负极连接在这些电阻连接处。

电阻的值可以选择不同的数值。

4. 将电压表连接在并联电路中,测量在不同的电阻上的电压值,并记录。

实验数据:1. 串联电路中电压的测量结果:电阻1上的电压:V1 = 2V电阻2上的电压:V2 = 3V电阻3上的电压:V3 = 4V总电压:Vtotal = V1 + V2 + V3 = 2V + 3V + 4V = 9V2. 并联电路中电压的测量结果:电压测量结果与电阻的具体数值和连接方式有关,根据实验条件进行测量并记录。

实验结论:1. 在串联电路中,电压之和等于总电压。

即Vtotal = V1 + V2+ V3 + ... + Vn,其中V1、V2、V3...为各个电压值。

2. 在并联电路中,每个电阻的电压都相等,总电压等于任一电阻上的电压。

即Vtotal = V1 = V2 = V3 = ... = Vn。

3. 串联电路中,电阻越多,总电压会有所增加;而并联电路中,电阻越多,总电压会有所减小。

4. 串联电路中,电流经过每个电阻元件时都是相同的;并联电路中,电流分别通过每个电阻元件,总电流等于各个电流之和。

2.4 两级电压串联负反馈放大器实验

2.4 两级电压串联负反馈放大器实验

2.4.6 思考题
• 怎样把负反馈放大器改接成基本放大器?为什么 要把Rf并接在输入和输出端? • 如按深度负反馈估算,则闭环电压放大倍数AUf=? 和测量值是否一致?为什么? • 如输入信号存在失真,能否用负反馈来改善? • 怎样判断放大器是否存在自激振荡?如何进行消 振?
本小节教材 内容结束, 您做的实验 有收获吗?
Rf
Cf
8.2kΩ
20μF
10kΩ
10μF
C1
C2
10μF
10μF
22μF
22μF
C3
CE1
10μF
100μF
47μF
220μF
CE2
100μF
220μF
本实验需要的设备和器材见表2.4.2。
表2.4.2 负反馈实验设备与器件 序号 1 名称 万用电表 规 格 MF-47或其他 fmax≥200kHZ 双踪,≥20MHZ 精度≤100μV 分辨率≤1HZ 套件 数量 1 备 注
• 反馈类型的判别 首先用瞬时极性法判别是正反馈还是负反馈, 假定T1基极的瞬时极性为“+”,则T1集电极为“”,从而T2的基极为“-”,T2的集电极为“+”, 反馈到T1发射极为“+”,使T1发射结控制信号电 压下降,减弱了原控制信号电压,所以是负反馈。 由于反馈信号取自输出端的电压,将输出交流 电压短路将不再有反馈信号,所以是电压负反馈; 反馈信号并非直接并联在原输入端,符合图2.1.3 的串联反馈电路,所以是串联反馈。
总的来看,图2.4.1电路的Rf和Cf是电压串联负 反馈电路。 两级电压串联负反馈的基本电路 本实验需要测量基本放大器的动态参数。实现 无反馈的基本放大器电路可以按照2.1.3中的实验 方法进行。 基本放大器电路不能简单地用断开反馈支路的 方法得到,而是既要去掉反馈作用,又要把反馈 网络的负载效应考虑到基本放大器中去。为此:

负反馈放大电路实验报告总结

负反馈放大电路实验报告总结

负反馈放大电路实验报告总结
负反馈放大电路是一种能够有效提高放大器性能的电路。

通过引入反馈信号,可以减小放大器的非线性失真、提高增益稳定性和频带宽度等。

本次实验中,我们通过搭建简单的负反馈放大电路,验证了负反馈的作用和效果。

实验步骤:
首先搭建一个基本的放大电路,包括一个晶体管、电源、输入信号和输出装置。

然后,在电路中引入一个反馈回路,将输出信号与输入信号进行比较,从而控制放大器的增益。

最后调节反馈回路的参数,观察放大器的性能变化。

实验结果:
通过实验,我们发现负反馈放大电路能够有效提高放大器的性能。

在没有反馈时,放大器的增益较高,但存在非线性失真和频带受限等问题。

而在引入反馈信号后,放大器的增益减小,但失真程度明显降低,频带宽度也得到了扩展。

我们还观察到反馈回路的参数对放大器性能的影响。

当反馈电阻较小,反馈信号影响较小,放大器的增益仍然较高;当反馈电阻较大,反馈信号影响较大,放大器的增益显著减小。

因此,在实际应用中,需要根据具体情况选择合适的反馈回路参数。

总结:
负反馈放大电路是一种简单有效的电路,对于提高放大器的性能具有重要作用。

实验中,我们通过搭建电路、调节参数等方式,验证了负反馈的作用和效果,并发现了反馈回路参数对放大器性能的影响。

这对于我们在实际应用中设计和优化电路具有重要的指导意义。

串联电压负反馈电子电路实验报告

串联电压负反馈电子电路实验报告

实验报告实验名称:电压串联负反馈放大电路实验目的:1.了解反馈放大器的分类和判别方法2.加深理解负反馈对放大器性能的改善作用3.进一步熟悉放大器性能指标的测量方法实验仪器:1. 直流稳压电源2. 函数信号发生器3. 数字示波器4. 串联电压负反馈放大电路板实验原理:1.反馈放大电路的概念与分类:将放大器电路的输出的电信号(电压或电流)的一部分或全部,通过一定的方式(烦馈网络)引回到放大器输入电路中,并与输入信号一起参与控制的电路称为反馈放大电路。

(如下图1-10)从反馈的极性划分,反馈分为正反馈和负反馈。

负反馈削弱了净输入信号,降低了放大电路的增益,但负反馈的引入改善了放大器的性能。

比如负反馈提高了放大器电路的工作稳定性,减小了非线性失真,抑制了内部的噪声和干扰,展宽通频带。

正反馈增强了净输入信号,在信号产生电路中有着广泛的使用。

按照反馈网络对输出信号的采样划分,分为电压反馈和电流反馈。

按照反馈信号和输入信号在输入回路中的连接方式,分为串联反馈和并联反馈。

本实验使用并联电压放大电路。

2. 负反馈网络的性能参数和对开环电路的影响如上图1-10,设X 为输入信号,表示电压或电流,i X 表示输入信号,f X 表示反馈信号,则净输入信号X ∑ =i X -f X 。

开环放大器的放大倍数(开环增益为): 00X A X ∑= 反馈网络的反馈系数为 0fX F X = 所以反馈放大器的放大倍数即闭环增益为:0of i X A X ==001A FA + 可见,加入负反馈放大器的增益减小了01FA +倍。

令反馈深度D=01FA +,把FA 称为环路增益。

当01FA +>>1时,称为深度反馈。

得到:0111f A FA F=≈+,可见在深度反馈中,放大系数取决于反馈网络决定的反馈系数,几乎与开环放大电路无关。

而反馈网络通常由性能稳定的无源原件R ,C 组成,所以负反馈放大器较开环放大器较为稳定。

电压串联负反馈

电压串联负反馈

电压串联负反馈电路设计一、电路指标:开环放大倍数:A v=A u1A u2A u3=−β[Rc1∥(Rb3∥Rb4∥rbe2+1+βRe2]rbe1+1+βRe1−β[Rc2∥(Rb5∥Rb6∥rbe3+1+βRe3]rbe2+1+βRe21+βRe3rbe+1+βRe3=304.1输出电阻为:R o=R e3∥rbe31+β=1.5kΩ输入电阻为:R i=R b1∥R b2∥[r be1+(1+β)R e1]=19.3kΩ反馈系数为:F=0.033所以闭环倍数为:A vf=Av1+AvF=27.56可见,各项指标满足要求。

二、仿真与静态工作点的测量仿真电路图:第一级:I BQ=7.985μAI CQ=893.507μAU CEQ=777.253mV第二级:I BQ=9.917μAI CQ=1.164mAU CEQ=4.233V第三级:I BQ=14.311μAI CQ=1.727mAU CEQ=6.779V二、仿真结果:1、闭环放大倍数:A v=369.129=26.1014.142上限截止频率:f H=5500kHz下限截止频率:f L=3Hz输入电阻:R i=Vo2Vo1−Vo2R s=322.628369.129−322.628×5.1×103=35.38kΩ输出电阻:R o=(V oV ol -1)R L=(369.129368.602-1)×5.1×103=7.29Ω2、开环放大倍数:A v=881.242.828=311.61上限截止频率:f H=380kHz下限截止频率:f L=35Hz输入电阻:R i=Vo2Vo1−Vo2R s=707.305881.24−707.305×5.1×103=20.74kΩ输出电阻:R o=(V oV ol -1)R L=(881.24712.06-1)×5.1×103=1.2kΩAv 1+AvF =311.611+311.61×0.033=27.61=A vf,符合要求。

模电实验报告(负反馈)

模电实验报告(负反馈)

实验总结 根据实验结果,总结负反馈对放大器的影响。
从实验数据可以看出放大电路加入负反馈后减小了放大倍数,但 是从示波器观察波形看出,无反馈的时候输出波形有些轻微的失 真,而反馈放大器的输出波形明显无失真,所以从上面实验可以 看出负反馈改善放大电路的输出波形,
南京机电职业技术学院电子工程系
实验报告
指导老师评语
成绩: 指导老师签名: 态工作点
按图 1 连接实验电路,取 UCC=+12V,Ui=0,用直流电压表 分别测量第一级、第二级的静态工作点,记入表 1。
表1
第一级
UB(V) 2.6
UE(V) 2.2
UC(V) 7.2
IC(mA) 1.8
第二级
3.5
2.7
5.4
2.6
2、测试基本放大器的各项性能指标 将实验电路按图 2 改接,即把 Rf 断开后分别并在 RF1 和 RL 上, 其它连线不动。
南京机电职业技术学院电子工程系
实验报告
实验报告
实验项目名称 所属课程名称 实验 类型 实验日期/周次






同组者


负反馈放大器 模拟电子技术
验证型 4.14/8 周
南京机电职业技术学院
电子工程系
南京机电职业技术学院电子工程系
实验目的及要求: 掌握负反馈对放大器各项性能指标的影响。
实验内容:
AV
40 37.5 21.7 27.5 579 733
US
Ui
UL
负反馈放大器 (mv) (mv) (V)
UO (V)
AVOf
AVf
40 37.7 1.82 2.64 48.3 70

实验:负反馈放大电路

实验:负反馈放大电路

三、实验仪器及设备
(1)低频信号发生器 (2)晶体管毫伏表 (6)微型计算机系统 1台 1台 1台 1台 l块 1套
四、实验内容及步骤
双级串联电压 负反馈放大器的电 路图如图4-3所示。
图4-4 双级串联电压负反馈放大器
四、实验内容及步骤
二、实验原理
4 负反馈使放大器的输入、输 出阻抗发生变化 由于串联反馈是在原放 大器的输入回路串接了一个 反馈电压,因而提高了放大 器的输入阻抗;而并联反馈 是增加原放大器的输入电流, 因而降低了放大器的输入阻 抗。电压反馈使放大器的输 出阻抗降低;
图4-2 负反馈对频率特性的影响
二、实验原理
而电流反馈使放大器的输出阻抗变大。 此外,负反馈对输入电阻和输出电阻影响的 程度和反馈深度有关,反馈深度愈大,影响 越大。
二、实验原理
3 负反馈展宽了放大器的频带 阻容耦合放大器的幅频特性,在中频范围放大倍数较高, 在高低频率两端放大倍数较低,开环通频带为BW,引人负 反馈后,放大倍数要降低,但是高、低频各种频段的放大倍 数降低的程度不同。 如图4-2。对于中频段,由于开环放大倍数较大,则反 馈到输人端的反馈电压也较大,所以闭环放大倍数减小很多。 对于高、低频段,由于开环放大倍数较小,则反馈到输人端 的反馈电压也较小,所以闭环放大倍数减小得少。因此,负 反馈的放大器整体幅频特性曲线都下降。但中频段降低较多, 高、低频段降低较少,相当于通频带加宽了。
四、实验内容及步骤
3 负反馈放大器的设计 (1)设计要求 设计一个放大器,要求闭环放大倍数为30倍,反馈深度 为10,上限截止频率为ƒHf=400kHz。因为放大器的放大倍 数要求不高,可以采用两级放大,电路参考图4-4,确定电 阻、电容值。 (2)仿真 通过软件模拟仿真,修改电阻、电容的设计数值,以满 足放大器设计指标的要求。 (3)安装设计好的电路,调整工作点使其能稳定工作,然后, 测试放大倍数、频带等参数的值,使其达到设计要求。

模电负反馈放大器实验报告

模电负反馈放大器实验报告

模电负反馈放大器实验报告模拟电子技术是电子工程领域中的重要分支,而模拟电子技术中的负反馈放大器则是一种常见且重要的电路。

本文将介绍我在进行模拟电子实验中所进行的负反馈放大器实验,并进行相关分析和总结。

负反馈放大器是一种通过将一部分输出信号反馈到输入端的放大器电路。

它的作用是通过减小放大器的非线性失真、提高放大器的稳定性和增益一致性等方面的性能。

在实验中,我选取了一种常见的负反馈放大器电路,即电压串联型负反馈放大器。

首先,我搭建了电压串联型负反馈放大器的电路。

该电路由一个放大器和一个负反馈网络组成。

放大器部分采用了一个晶体管作为放大元件,而负反馈网络则由一个电阻和一个电容组成。

这样的电路结构能够实现对输入信号进行放大,并将一部分输出信号反馈到输入端,从而实现负反馈的效果。

接下来,我进行了实验测量。

首先,我通过信号发生器输入一个正弦波信号作为输入信号,然后通过示波器测量了放大器的输入和输出信号。

通过对比输入和输出信号的波形和幅度,我可以得到放大器的增益。

同时,我还测量了放大器的频率响应,以了解放大器在不同频率下的性能。

在实验过程中,我发现负反馈放大器的增益随着频率的增加而减小,这是由于负反馈网络对不同频率的信号有不同的衰减作用所导致的。

同时,我还观察到放大器的输出信号波形相对于输入信号波形发生了一定的变化,这是由于负反馈网络对放大器的非线性失真进行了补偿所导致的。

通过实验测量和观察,我对负反馈放大器的性能有了更深入的了解。

负反馈放大器能够有效地减小放大器的非线性失真,提高放大器的稳定性和增益一致性。

同时,负反馈放大器的频率响应对于不同的应用需求也有一定的影响。

因此,在实际电子电路设计中,我们需要根据具体的应用需求选择合适的负反馈放大器电路结构,并进行相应的参数调整和优化。

总结而言,负反馈放大器是一种重要的模拟电子电路,通过将一部分输出信号反馈到输入端,可以提高放大器的性能。

在本次实验中,我通过搭建电压串联型负反馈放大器电路,并进行实验测量和观察,对负反馈放大器的性能有了更深入的认识。

实验5 负反馈放大电路的分析

实验5 负反馈放大电路的分析

实验5 负反馈放大电路的分析实验原理反馈是将输出信号的部分或全部通过反向传输网络引回到电路的输入端,与输入信号叠加后作用于基本放大电路的输入端。

当反馈信号与输入信号相位相反时,引入的反馈信号将抵消部分输入信号,这种情况称为负反馈。

在基本放大系统中引入负反馈可以提高放大器的性能,具有稳定电路的作用,但这是以牺牲放大器的增益为代价。

负反馈对放大器性能指标的影响取决于反馈组态和反馈深度的大小。

负反馈系统组态根据反馈信号的取样的种类可以分为电压反馈和电流反馈,根据反馈信号与输入信号的叠加关系何以分为串联反馈和并联反馈。

综合这两方面,就有了负反馈电路的四种组态即电压串联负反馈、电流串联负反馈、电压并联负反馈、电流并联负反馈。

负反馈系统特性1、系统增益及其稳定性A f=A1+AF∆A f A f=11+AF×∆A A可见负反馈放大器的增益下降了(1+AF)倍,但其稳定性却提高了(1+AF)倍。

当闭环系统满足深度负反馈条件(即AF≫1)时,系统增益A f就与基本放大器的开环增益无关,而仅由反馈系数F决定,即A f≈1/F。

2、输入电阻对于串联负反馈R if=(1+AF)R i可见串联负反馈使放大器的输入电阻提高了(1+AF)倍对于并联负反馈R if=1(1+AF)R i可见并联负反馈使放大器的输入电阻下降了(1+AF)倍3、输出电阻对于电压负反馈R of=1(1+AF)R o可见电压负反馈使放大器的输出电阻下降了(1+AF)倍,系统更加接近理想电压源。

对于电流负反馈R of=(1+AF)R o可见电流负反馈使放大器的输出电阻提高了(1+AF)倍,系统更加接近理想电流源。

4、通频带负反馈能够展宽放大器的通频带宽,对于但极点心系统,电路的增益带宽积为常数。

对于多极点系统,系统的增益带宽积不再是常数,但通频带总有所扩展。

f Lf=f L1+AF f Hf=(1+AF)f HB f=f Hf−f Lf≈(1+AF)B5、非线性失真负反馈能够减小放大器的非线性失真。

电压串联负反馈电路实验报告

电压串联负反馈电路实验报告

竭诚为您提供优质文档/双击可除电压串联负反馈电路实验报告篇一:负反馈电路实验报告一.实验目的加深理解放大电路中引入负反馈的方法和负反馈对放大器各项指标的影响。

二.实验原理负反馈在电子电路中的作用:改善放大器的动态指标,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通频带,但同时也会使放大器的放大倍数降低。

负反馈的几种状态:电压串联,电压并联,电流串联,电流并联。

本实验以电压串联为例,分析负反馈对放大器指标的影响。

1.下图为带有电压串联负反馈的两极阻容耦合放大器电路,在电路中通过Rr把输出电压uo引回到输入端,家在晶体管T1的发射极上,在发射极电阻Rf1上形成反馈电压uf。

主要性能指标如下:(1)闭环电压放大倍数Ar=Av/1+AvFv,Av为开环放大倍数。

负反馈放大器图1为带有电压串联负反馈的两极阻容耦合放大器(2)反馈系数Fv=RF1/Rf+RF1(3)输入电阻R1f=(1+AvFv)RfRf为基本放大器的输入电阻(4)输出电阻Rof=Ro/(1+AvoFv)Ro为基本放大器的输出电阻Avo为基本放大器Rl=∞时的电压放大倍数。

2.本实验还需测量放大器的动态参数,即去掉图1的反馈作用,得到基本放大器电路如下图2图2基本放大器三.实验设备与器件模拟实验箱,函数信号发生器,双踪示波器,交流伏安表,数字万用表。

四.实验内容1.静态工作点的测量条件:ucc=12V,ui=0V用直流电压表测第一级,第二级的静态工作点。

表3—12.测量基本放大器的各项性能指标实验将图2改接,即把Rf断开后风别并在RF1和RL上。

(1)测量中频电压放大倍数Av,输入输出电阻Ri和Ro。

条件;f=1Kh,us=5mV的正弦信号,用示波器监视输出波形,在输出波形不失真的情况下用交流毫伏表测量us,ui,uL计入3—2表表3—2(2)保持us不变,,断开负载电阻RL,测量空载时的输出电压uo计入3—2表1观察负反馈对非线性失真的改善(1)实验电路改接成基本放大器形式,在输入端加入f=1Kh的正弦信号,输出端接示波器,逐步增大输入信号的幅度,使输出波形开始出现失真,记下此时的波形和输出电压的幅度。

电子技术实验报告负反馈放大电路

电子技术实验报告负反馈放大电路
此外,电压串联负反馈还能提高放大电路的电压放大倍数的稳定性,减小非线性失真。这些都是可以通过试验来验证。
基本放大电路的电压放大倍数的性对变化量与负反馈放大电路的电压放大倍数的电压放大倍数的相对量的关系表示如下:
(4-7)
三、实验内容和数据记录
1.负反馈放大器开环和闭环放大倍数的测试
(1)开环电路
①按图4-1接线, 先不接入。
上限频率 与基本放大电路的有关参数的关系分别如下:
(4-2)
(4-3)
(4-4)
(4-5)
(4-6)
反馈深度为:
对负反馈来说, >1
其中, 分别为基本共射放大电路的电压放大倍数、输入电阻、输出电阻、下限频率、上限频率。可见,电压串联负反馈使得放大电路的电压放大倍数的绝对值减小,输入电阻增大,输出电阻减小;负反馈还对放大电路的频率特性产生影响,使得电路的下限频率降低、上限频率升高,起到扩大通频带,改善频响特性的作用。
②负反馈可扩大通频带:负反馈具有稳定闭环增益的作用,信号频率的变化引起的增益的变化都将减小。
③负反馈可减小非线性失真:引入负反馈后,将使放大电路的闭环电压传输特性曲线变平缓,线性范围明显展宽。
(2)心得:
通过这次实验的学习,从仿真图中体会到负反馈对放大电路性能的影响。对放大电路增益、输入电阻、输出电阻、幅频特性的测量方法能够熟练运用,仿真与数据结合验证公式。对负反馈放大电路的原理进一步了解。
成绩
教师签名
批改时间
年月日
1
11.61
12.06
2.负反馈对失真的改善作用
(1)将图4.1电路开环,逐步加大 的幅度,使输出信号刚出现失真(注意不要过份失真)记录失真波形幅度。
(2)将电路闭环,观察输出情况。

负反馈电路实验报告

负反馈电路实验报告

一、实验目的1.了解N 沟道场效应管的特性和工作原理。

2.熟悉两级放大电路的设计和调试方法。

3.理解负反馈对放大电路性能的影响。

二、实验任务设计和实现一个由N 沟道结型场效应管和NPN 型晶体管组成的两级负反馈放大电路。

结型场效应管的型号是2N5486,晶体管的型号是9011。

三、 实验内容 1.基本要求(1)静态和动态参数要求静态电流DQ I 和CQ I 均约为2mA ;结型场效应管的管压降GDQ U < - 4V ,晶体管的管压降CEQ U = 2~3V ;开环时,两级放大电路的输入电阻约为100k Ω,以反馈电阻作为负载时的电压放大倍数的数值 ≥ 120;闭环电压放大倍数为/10usf O S A U U •••=≈-。

(2)参考电路1)电压并联负反馈放大电路方框图如图1所示,R 模拟信号源的内阻;f R 为反馈电阻,取值为100 k Ω。

图1 电压并联负反馈放大电路方框图2)两级放大电路的参考电路如图2所示。

图中3g R 选择910k Ω,1g R 、2g R 应大于100k Ω; 15C C 容量为10μF ,Ce 容量为47μF 。

考虑到引入电压负反馈后反馈网络的负载效应,应在放大电路的输入端和输出端分别并联反馈电阻f R ,见图2。

图2 两级放大电路实验时也可以采用其它电路形式构成两级放大电路。

(3)实验方法与步骤1)两级放大电路的调试a. 搭建电路:按照仿真结果搭建电路。

b. 静态工作点的调试第一级电路:调整电阻参数,使得静态工作点满足:DQ I 约为2mA ,GDQ U < - 4V 。

记录并计算电路参数及静态工作点的相关数据(,,,,DQ GSQ A S GDQ I U U U U )。

第二级电路:通过调节2b R ,使得静态工作点满足:CQ I 约为2mA ,CEQ U = 2~3V 。

记录电路参数及静态工作点的相关数据(,CQ CEQ I U )。

c. 开环动态参数的测试输入正弦信号S U ,幅度为10mV ,频率为10kHz ,测量并记录电路的电压放大倍数11/u O S A U U •••=、/u O S A U U •••=、输入电阻Ri 和输出电阻Ro 。

负反馈放大器实验报告

负反馈放大器实验报告

负反馈放大器实验目的加深理解放大电路中引入负反馈的方法和负反馈对放大器各项指标的影响。

实验原理负反馈在电子电路中的作用:改善放大器的动态指标,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通频带,但同时也会使放大器的放大倍数降低。

负反馈的几种状态:电压串联,电压并联,电流串联,电流并联。

本实验以电压串联为例,分析负反馈对放大器指标的影响。

1.下图为带有电压串联负反馈的两极阻容耦合放大器电路,在电路中通过Rr把输出电压Uo引回到输入端,家在晶体管T1的发射极上,在发射极电阻Rf1上形成反馈电压Uf。

主要性能指标如下:(1)闭环电压放大倍数Ar=Av/1+AvFv ,Av为开环放大倍数。

图1为带有电压串联负反馈的两极阻容耦合放大器(2)反馈系数Fv=RF1/Rf+RF1(3)输入电阻R1f=(1+AvFv)Rf Rf 为基本放大器的输入电阻(4)输出电阻Rof=Ro/(1+AvoFv) Ro 为基本放大器的输出电阻Avo为基本放大器Rl=∞时的电压放大倍数。

2.本实验还需测量放大器的动态参数,即去掉图1的反馈作用,得到基本放大器电路如下图2图2基本放大器实验设备与器件模拟实验箱,函数信号发生器,双踪示波器,交流伏安表,数字万用表。

实验内容1.静态工作点的测量条件:Ucc=12V,Ui=0V用直流电压表测第一级,第二级的静态工作点。

Us(V) UE(V) Uc(V) Ic(mA)第一级 2.81 2.14 7.33 2.00第二级 2.72 2.05 7.35 2.00表3—12.测量基本放大器的各项性能指标实验将图2改接,即把Rf断开后风别并在RF1和RL上。

测量中频电压放大倍数Av,输入输出电阻Ri和Ro。

(1)条件;f=1KH,Us=5mV的正弦信号,用示波器监视输出波形,在输出波形不失真的情况下用交流毫伏表测量Us,Ui,UL计入3—2表基本放大器Us(mV) Ui(mV) UL(V) Uo(V) Av Rf(KΩ)Ro(KΩ) 5.0 0.5 0.25 0.48 500 1.11 2.208负反馈放大器Us(mV) Ui(mV) UL(V) Uo(V) AvfRif(KΩ)Rof(KΩ)5.0 2.3 0.14 0.20 87 8.52 1.028表3—2(2)保持Us不变,,断开负载电阻RL,测量空载时的输出电压Uo计入3—2表2.观察负反馈对非线性失真的改善(1)实验电路改接成基本放大器形式,在输入端加入f=1KH的正弦信号,输出端接示波器,逐步增大输入信号的幅度,使输出波形开始出现失真,记下此时的波形和输出电压的幅度。

实验三 负反馈放大电路

实验三  负反馈放大电路

实验三 负反馈放大电路一、实验目的1、研究负反馈对放大器性能的影响。

2、掌握反馈放大器性能的测试方法。

二、实验仪器及设备1、双踪示波器。

2、数字万用表。

3、信号发生器4、模拟电子实验挂箱 三、实验原理实验原理图如图3-1,反馈网络由F R 、F C 、ef R 构成,在放大电路中引入了电压串联负反馈。

电压串联负反馈使得放大电路的电压放大倍数的绝对值减小,输入电阻增大,输出电阻减小;负反馈还对放大电路的频率特性产生影响,使得电路的下限频率降低、上限频率升高,起到扩大通频带,改善频响特性的作用。

四、实验内容(一)静态工作点的测试CC V =12V,i V =0时,用直流电压表测量第一级、第二级的静态工作点表3-1说明:计算开环电压放大倍数时,要考虑反馈网络对放大器的负载效应。

对于第一级电路,该负载效应相当于F C 、F R 于1R7并联,由于,所以F C 、F R 的作用可以略去。

对于第二级电路,该负载效应相当于F C 、F R 于1R7串联后作用在输出端,由于1R7<F R ,所以近似看成第二级接有内部负载F C 、F R1、负反馈放大器开环和闭环放大倍数的测试(图3-1电路中晶体管β值为120)(1)开环电路① 按图接线,R先不接入。

F② 输入端接入Vi=lmV f=l kHz的正弦波(注意输入lmV信号采用输入端衰减法即信号源用一个较大的信号。

例如:100mV,在实验板上经100:1衰减电阻降为lmV)。

调整接线和参数使输出不失真且无振荡(注意:如发现有寄生振荡,可采用以下措施消除:a 重新布线,尽可能走线短。

b 可在三极管eb间加几p到几百p的电容。

c 信号源与放大器用屏蔽线连接。

③ 按表3-2要求进行测量并填表。

④ 根据实测值计算开环放大倍数(2)闭环电路R①接通FA。

②按表3-2要求测量并填表,计算ufA≈1/F。

③根据实测结果,验证uf图3-1表3-2L R (KΩ)i V (mV )o V (mV) u A (uf A )开环∞ 1 1K5 1 闭环∞ 1 1K512、负反馈对失真的改善作用(1) 将图3-1电路开环,逐步加大V i 的幅度,使输出信号出现失真(注意不要过份失真)记录失真波形幅度。

电压串联负反馈实验

电压串联负反馈实验
设置好宽度后就开始走线, 点击以上这些可以走线,连接好电路,并做设计规则检查,如图19、20所示:
在图19中,插入定位孔的方法是,点击菜单栏中的“Insert”弹ห้องสมุดไป่ตู้下拉菜单选中“Compoment”弹出如图21所示,在所有元器件中找到定位孔编号,选中,点击“ok”就可以增加定位孔。此方法还可以加入元器件。
本实验实验的PCB板制作
1)设计PCB板的布局
打开tina8软件点击如图15中的中的“PCB design”弹出下面窗口如图16窗口,在窗口中选择“Start newproject”(开始新项目)的单选项,“Autoplacement”(自动布局)复选框选项。选中“No Template”(无模板)。设置完成后,单击“ok”按钮,确定进入PCB板设计环境。电路所有原件自动显示在PCB板中,如图17所示:
图16
根据元件布局的原则:走线尽可能少交叉,布局紧凑,美观,电器规则合理。单击工具条中的 按钮,可以做移动操作。
2)设计布线
把鼠标移动到元件上,出现手指形状可以移动元件。移动好元器件后,选择元器件之间的走线宽度,按F或“tool/Net Editor”命令来调整网络编译器。设置布线宽度。如图18所示:
2)输出PCB设计文件
完成以上设计步骤后,可以打印这个设计图,如果需要制作这个实验面板,可以为制造商创建一个Gerber文件。
实验总结
通过做这个实验,不仅让我熟悉了Tina8的使用过程,还让我去补充一下关于电路的知识,这次实验可以说收获很多,知道实践与理论结合的重要性,学得再好不如亲手做一做,只有做了才知道原因处在哪里,并且通过实验验证了自己的理论结果。明白要手脑结合。对于Tina8,我还有很多不明白地方,我坚信只要我不断去操作,去理解,一定能把这个软件熟悉的掌握。本实验的后续就是做PCB板,通过反复的练习,初步掌握了如何制作PCB板。在制作PCB板时候遇到不少问题,在老师的指导下,找到了问题出所在,最后能顺利制作一些简单的PCB板。我们学的这个是一门技术,需要不断的实践和总结。只有大量实践,才找到做PCB板的技巧。学好这门课还是很用用的,至少初步了解这些板子是怎么做成的。知道设计的原理和布局的技巧,最后原理完善,布局美观这个就需要我自己多下功夫来学习了。
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实验报告
实验名称:电压串联负反馈放大电路
实验目的:
1.了解反馈放大器的分类和判别方法
2.加深理解负反馈对放大器性能的改善作用
3.进一步熟悉放大器性能指标的测量方法
实验仪器:
1. 直流稳压电源
2. 函数信号发生器
3. 数字示波器
4. 串联电压负反馈放大电路板
实验原理:
1.反馈放大电路的概念与分类:
将放大器电路的输出的电信号(电压或电流)的一部分或全部,通过一定的方式(烦馈网络)引回到放大器输入电路中,并与输入信号一起参与控制的电路称为反馈放大电路。

(如下图1-10)
从反馈的极性划分,反馈分为正反馈和负反馈。

负反馈削弱了净输入信号,降低了放大电路的增益,但负反馈的引入改善了放大器的性能。

比如负反馈提高了放大器电路的工作稳定性,减小了非线性失真,抑制了内部
的噪声和干扰,展宽通频带。

正反馈增强了净输入信号,在信号产生电路中有着广泛的使用。

按照反馈网络对输出信号的采样划分,分为电压反馈和电流反馈。

按照反馈信号和输入信号在输入回路中的连接方式,分为串联反馈和并联反馈。

本实验使用并联电压放大电路。

2. 负反馈网络的性能参数和对开环电路的影响
如上图1-10,设X 为输入信号,表示电压或电流,i X 表示输入信号,f X 表示反馈信号,则净输入信号X ∑ =i X -f X 。

开环放大器的放大倍数(开环增益为): 00X A X ∑= 反馈网络的反馈系数为 0f
X F X = 所以反馈放大器的放大倍数即闭环增益为:0of i X A X ==00
1A FA + 可见,加入负反馈放大器的增益减小了01FA +倍。

令反馈深度D=01FA +,把FA 称为环路增益。

当01FA +>>1时,称为深度反馈。

得到:
0111f A FA F
=≈+,可见在深度反馈中,放大系数取决于反馈网络决定的反馈系数,几乎与开环放大电路无关。

而反馈网络通常由性能稳定的无源原件R ,C 组成,所以负反馈放大器较开环放大器较为稳定。

参数D 可直观显示反馈电路对放大电路的影响:
稳定性的影响:
开环放大电路稳定性为00
A A δ∆=,闭环放大电路为00f f f A A D δδ∆==,稳定性提高了D 倍。

负反馈电路可以展宽放大电路的通频带:
设开环放大电路的上限截止频率和下限截止频率分别为H f 和L f 。

而在加入反馈电路后,上限截止频率扩大为原来的D 倍,下限截止频率缩小了D 倍。

对输入输出电阻的影响:
设开环放大器的输入电阻为:i i V R A ∑=,输入电阻为000
V R I = 加入负反馈电路后,若为串联电压负反馈(即本实验所用电路),则if i R DR = 00f R R D
= 对电路失真的影响:
加入负反馈电路后,可以减小电路的非线性失真,提高信号质量。

3.实验电路如下图:
实验步骤与实验数据处理:
1. 接通直流电源Ucc = +12V ,接通电路中A、B两点,K1置“断”,Ui 输入1KHz 的
正弦波,自选合适的幅度值,调节RW1,使两级放大电路增益最大不失真,测量电压串联负反馈放大器的开环总增益A V 。

测量得到: 4.8ipp V mV = 660opp V mV = 计算可得:开环放大器总增益为137.5opp
V ipp V A V ==
2. RW1保持不变,K 1置“通”, 调节Ui 幅度至合适值,使输出信号最大不失真,测
量反馈系数F 及闭环总增益A Vf ,计算反馈深度D=1+A VF 值。

闭环电路下,测得16.0ipp V mV = 620opp V mV = 620fpp V mV =
计算闭环总增益38.75opp
Vf ipp V A V ==,0.0188fpp opp V F V ==
闭环增益小于开环增益,可见负反馈的引入使得电路放大系数变小。

反馈深度可算出:1 3.585D AF =+=
3. 分别测量电压串联负反馈放大器的开环输入阻抗Ri 及闭环输入阻抗 Rif (R=10KΩ,
RL=2.4KΩ)(此步测试信号加至Us )
测量得到7.2s u mV = 1.872i u mV = 2.125s u mV =
则计算得开环输入阻抗 3.5i i s i
u R R K u u ==Ω- 闭环输入阻抗 4.2if
if s if u R R K u u ==Ω-
闭环和开环输入阻抗的关系有if i R DR =
此处误差稍大,可能是因为测量时电路系统不稳定,未找到合适测量点所致。

但可以看出,闭环的引入使得输入阻抗变大。

4. 分别测量电压串联负反馈放大器的开环输出阻抗Ro 及闭环输出阻抗Rof
(RL=2.4KΩ)。

测量得到:0980u mV ∞= 0560L u mV = 0540f u mV ∞= 0440Lf u mV = 算出开环输出阻抗为000(1) 1.8L L
u R R K u ∞=-=Ω 闭环输出阻抗为000(1)0.54f
f L Lf u R R K u ∞=-=Ω 闭环和开环输入阻抗的关系有00f R R D =,00 1.8 3.330.54f
R K R K Ω==Ω D=3.585,基本满足 可以看出,电压负反馈使得输入阻抗增大了D 倍。

5. 测量电压串联负反馈放大器的开环通频带BW 及闭环通频带BWf 。

(RL=2.4KΩ)
(采用逐点法,先在中频区测出Uom ;然后,保持Ui 幅值不变,增加或减小Ui 频率,找到对应0.707Uom 的fL 和fH,计算BW=fH -fL 。

注意:改变Ui 频率时维持幅
值不变且要求输出波形不失真。


(1) 测量开环通频带:
0543.5m U mV = 出现在信号为1.4KHZ 处,则00.707384.3m U mV =
则由所测得的实验数据,找到260L f Hz = 6900H f Hz =
则开环通频带6640H L BW f f Hz =-=
(2) 测量闭环通频带:
0317.9mf U mV = 出现在信号为1KHZ 处,则00.707222mf U mV =
由实验所测得的实验数据,找到23.5Lf f Hz = 77000Hf f Hz =
则闭环通频带76976.5f Hf Lf BW f f Hz =-=
由闭环电路和开环电路的关系可得,Lf L f f < Hf H f f >,满足理论分析。

由实验测得的数据可画出图像:
由图形可明显看出,闭环电路即负反馈的引进,极大的展宽了通频带,且稳定范围变大,使得信号频率可在更广的范围内在放大器中得到放大。

实验总结:
实验中出现的一些问题:
1. 在用示波器测量输出信号以观察波形是否失真时,发现在波形失真时,波形较为稳定,
缓慢调节使波形不失真的时候,波形出现不稳定现象,示波器显示闪动较多。

可能是因为处于失真和不失真的临界状态时,输入信号往往较小,容易受到回路中噪声的干扰,导致图像不稳定,重叠等现象。

2. 在测量输入阻抗时,将闭环电路和开环电路的作比较,虽得到闭环电路输出阻抗大于开
环电路的结论,但比值小于D ,可能是因为01FA 即反馈深度D 不是远大于1,无法将此电路做深度反馈近似,不能直接得到闭环输入阻抗和开环输入阻抗的倍数关系。

3. 在测量输入输出信号时,用数字示波器观察并测量和用同时实验室提供的交流电压表测
量所得数据不同。

交流电压表测得数据比示波器的数据要小,实验中为解决此问题,统一采用示波器来进行测量。

可能原因是电路输出阻抗较大,交流电压表测量时影响了原电路,使得测量结果不同。

实验心得:
本次实验通过对串联电压负反馈电路的研究,通过简单的电路的通和断,比较了开环电路和闭环电路的不同,直接体现了闭环电路的优越性即负反馈引入给放大电路带来的稳定性的提升。

实验收获较多。

思考题:
1. 为稳定静态工作点应引入何种反馈?为改善电路动态性能应引入何种反馈?欲增大带
负载能力应引入何种反馈?
答:为了稳定静态工作点,应该引入直流负反馈;
为改善电路动态性能,应该引入交流负反馈;
增大带负载能力应引入电压负反馈;
2. 反馈网络的负载效应是如何体现在开环放大器中的?
答:反馈网络通过将原输出信号的一部分经反馈网络流入输入信号端,从而改变了开环放大器的放大倍数,稳定了放大器的放大性能。

同时,与原开环放大器相比,引入电压串联负反馈使得等效电路输入电阻变大,输出电阻变小,改变了原电路的等效负载,体现了反馈网络的负载效应。

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