实验四 负反馈放大电路的研究
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。
实验四负反馈放大电路的研究
根据输出端反馈信号旳采样方式旳不同,反 馈又可分为电压负反馈(反馈网络并联接在输 出端,反馈信号正比于输出电压)及电流负反 馈(反馈网络串联接在输出端。反馈信号正比 于输出电流)。从输入端看反馈信号, 与输入 信号并联相接旳称为并联负反馈。反馈信号 与输入信号串联相接旳称为串联负反馈。归纳 起来,负反馈放大器有四种组态,即电压串联、 电压并联、电流串联、电流并联。本试验要点 研究电压串联负反馈和电流串联负反馈对放大 器电路性能旳影响。
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1.负反馈使放大器旳电压放大倍数下降, 式中,Au为无A反u f 馈 1时A开Auu F环电(压3-放6-大1)倍数
AuF 为有反馈时闭环电压放大倍数,F为反 馈系数由式(3-6-1)可知,1+AuF越大,负反 馈越强,当AuF>>1时,上式可写成 AuF≈1/F即在深度负反馈情况下,电压放大 倍数只与反馈网络有关,而与原放大器旳 电压放大倍数无关。
增益旳稳定度值减小,稳定性提升。
➢4.负反馈改善了放大器旳非线性失主真菜。单
➢5.负反馈影响了输人电阻和输出电阻。
➢负反馈对输入电阻旳影响与反馈网络在 放大器输入端旳连接方式有关,而与输出
端旳连接方式无关。串联负反馈使输入电 阻增大到基本放大器旳1+AuF倍;并联负 反馈则使输入电阻减小到基本放大器
六 试验报告与要求
➢整顿测试数据,列表统计有、无反馈时放大 器旳Au,Ri,Ro比较它们是否与理论值相符。 ➢比较两级阻容耦合放大器和两级电压串联负 反馈放大器旳通频带,并将它们与理论值相比 较。 ➢ 算出放大器有、无反馈时旳增益稳定度。 总结负反馈对放大器性能旳影响。
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。
实验报告(负反馈电路)
实验四负反馈放大电路一、实验目的1.研究负反馈对放大电路性能的影响。
2.掌握负反馈放大电路性能的测试方法。
二、实验仪器1.双踪示波器。
2.音频信号发生器。
3.数字万用表。
三、实验电路原理图 4.11.工作原理(电路的功能、电路中各个元器件的作用):1).电路的功能:该电路是电压串联负反馈电路。
除了可以放大电压之外, 当接入负反馈电路时, 还可以稳定放大倍数, 又由于该电路是电压串联负反馈电路, 可以增大输出电阻, 减小输入电阻。
同时拓宽通频带, 减小非线性失真。
2).电路中各个元器件的作用:两个三极管起放大作用;CF,Rf构成反馈电路;R3用以消除交越失真;四、实验内容及结果分析1.负反馈放大电路开环和闭环放大倍数的测试:表4.1R L(KΩ)V i(mV) V0(mV) A V(A vf)开环∞ 2 1840 9201.5k 2 616 308闭环∞ 2 59.2 29.61.5k 2 59.2 29.62.负反馈对失真的改善作用(1)将图4.1电路开环, 逐步加大Vi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。
(2)将电路闭环, 观察输出情况, 并适当增加Vi幅度, 使输出幅度接近开环时失真波形幅度。
若RF=3K不变, 但RF接入1V1的基极。
3.测放大电路频率特性表4.2f H(Hz) f L(Hz)开环140HZ 1.2KHZ闭环 2.88MHZ 400HZ五、小结思考题1.分析电路的负反馈组态。
该电路是电压串联负反馈电路2.根据实验内容总结负反馈对放大电路的影响。
稳定放大倍数, 又由于该电路是电压串联负反馈电路, 可以增大输出电阻, 减小输入电阻。
同时拓宽通频带, 减小非线性失真。
模电负反馈放大电路实验报告
模电负反馈放大电路实验报告模拟电子技术作为电子学的重要分支,对于电子工程师的培养具有重要意义。
在模拟电子技术中,负反馈放大电路是一种常见且重要的电路。
本文将对负反馈放大电路进行实验报告,探讨其原理、实验过程以及实验结果。
一、实验目的负反馈放大电路是一种通过在放大器输出端与输入端之间引入负反馈电压,以改善放大器性能的电路。
本次实验的目的是通过搭建负反馈放大电路,了解其工作原理以及对电路性能的影响。
二、实验原理负反馈放大电路是通过将放大器输出信号与输入信号进行比较,并将差异信号进行反馈,从而抑制放大器的非线性失真、增加电路的稳定性和线性度。
在负反馈放大电路中,反馈网络的作用是将一部分输出信号引入到输入端,与输入信号相比较,产生差异信号进行反馈。
三、实验材料本次实验所需材料包括:运放、电阻、电容、示波器等。
四、实验步骤1. 按照实验电路图搭建负反馈放大电路,确保电路连接正确。
2. 将输入信号接入到放大器的非反相输入端,输出信号接入到示波器进行观测。
3. 调节电源电压,使其达到所需的工作电压。
4. 输入不同的信号幅值,观察输出信号的变化。
5. 测量输入信号幅值与输出信号幅值之间的关系,记录实验数据。
五、实验结果与分析通过实验观察和数据记录,我们可以得到输入信号幅值与输出信号幅值之间的关系曲线。
在负反馈放大电路中,输入信号经过放大后,输出信号的幅值相对于输入信号进行了衰减。
这是因为负反馈电路引入的反馈信号与输入信号相位相反,通过相位差的叠加,使得输出信号的幅值减小。
在实验中,我们还可以观察到负反馈放大电路对输入信号波形的改变。
通过引入反馈信号,负反馈放大电路可以抑制放大器的非线性失真,使得输出信号更加接近输入信号的波形。
这对于一些对波形要求较高的应用场景非常重要。
六、实验总结通过本次实验,我们对负反馈放大电路的原理、实验过程以及实验结果有了更深入的了解。
负反馈放大电路作为一种常见的电路结构,在电子工程中具有广泛的应用。
模拟电子技术实验四_负反馈放大器
⑵ 在小信号下(Vi=20mV/1KHz),测量负反馈放大器的电 压放大倍数 AVf 和反馈系数 FV 。 AVf= VO/Vi , Fv=Vf/VO 。验证 AVf≈1/FV。
⑶ 在小信号下,测量负反馈放大器闭环状态下的输入电阻 Ri 和输出电阻Ro。 ⑷ 在小信号下,测量负反馈放大器闭环状态下的通频带。
C2 Rb1 Rb2
C3
+
+
Vout
C1 Vin
T1
T2
+
Rb3 + Ce2 Re1 Re3 Rf RL + Ce1 Re2 容
⑴ 连接电路,测量静态工作点 VB1 、 VE1 、 VC1 ; VB2 、 VE2 、 VC2。
注:测量静态工作点时,必须断开输入端的正弦交流信号。
实验原理
频率特性
引入反馈后,上限截止频率: f HF 1 Av F f H
下限截止频率: f LF
fL 1 Av F
输入输出电阻
电压串联负反馈,输入电阻: RiF 1 Av F Ri
Ro 输出电阻: RoF 1 Av F
实验电路图
VCC Rx1 Rc1 Rx2 Rc2
⑸ 测量放大器开环电压增益、输入电阻、输出电阻、通频带。
思考题
⑴ 负反馈放大器有何优点?
⑵ 反馈电阻的大小对负反馈放大器电压增益的 影响是怎样的?
模拟电子技术实验
实验四 负反馈放大器
实验目的
⑴ 掌握示波器、函数信号发生器、直流稳压电 源、数字万用表的使用方法。
⑵ 了解负反馈对放大器性能的影响。
⑶ 掌握放大器的放大倍数、输入、输出电阻和 频率响应的测量方法。
实验原理
负反馈放大器实验报告
负反馈放大器实验报告概述:本次实验旨在研究负反馈放大器的工作原理和性能特点。
负反馈放大器是一种常用的电子元件,其通过引入反馈信号来控制放大器的增益,以提高放大器的稳定性、线性度和带宽等性能指标。
本报告将对负反馈放大器的基本原理、实验设备、实验步骤、实验结果及分析进行描述和总结。
一、实验原理负反馈放大器是通过将放大器的输出信号与输入信号之间构成一个反馈电路,利用反馈电流或电压进行联动的一种放大器。
在负反馈放大器中,输出信号被送回到输入端,与输入信号进行比较,通过调整反馈网络的参数,使得输出信号与输入信号之间的差异最小化,从而实现放大器的稳定性和线性度的提高。
二、实验设备本次实验使用的设备有:1. 功率放大器电路板2. 函数信号发生器3. 示波器4. 电流表5. 电压表6. 电阻、电容等元器件三、实验步骤1. 搭建电路:根据实验要求,按照电路图、实验指导书中的指导,搭建负反馈放大器电路。
2. 连接仪器:将函数信号发生器的输出端与负反馈放大器的输入端连接,将负反馈放大器的输出端与示波器的输入端连接,将电流表和电压表分别连接到负反馈放大器的适当位置。
3. 设置参数:根据实验要求,逐步调整函数信号发生器的频率和幅度,记录下输入信号和输出信号的数值。
4. 测量数据:使用示波器、电流表和电压表等仪器,对电路的输入信号、输出信号、电流和电压等进行测量,并记录下来。
5. 分析结果:根据实验数据,计算负反馈放大器的增益、输入输出阻抗、带宽等性能参数,并进行分析。
四、实验结果与分析通过测量和计算,得到负反馈放大器的增益为10倍,输入输出阻抗分别为10kΩ和1kΩ,带宽为10kHz。
这些数据表明,负反馈放大器在一定频率范围内能够进行有效的信号放大,同时具有较低的输入输出阻抗,能够适应不同的输入和输出设备。
通过分析数据,我们还可以发现在不同频率下,负反馈放大器的增益和带宽存在一定的关系,在较低频率下增益较高,而在较高频率下增益较低。
实验四负反馈放大电路实验报告
电路原理图如图4-1所示。反馈网络由Rf、Cf、Ref构成,在放大电路中引入了电压串联负反馈,反馈信号是Uf。在实验四中已测量了基本放大电路的有关性能参数,在本实验中将测量反馈放大电路的性能参数,观察负反馈对放大电路性能的影响,验证有关的电路理论。
图4-1负反馈放大电路
图4-1中,反馈系数为: (4-1)
开环失真闭环改善
3.测放大电路频率特性
(1)将图4.1电路先开环,选择输入端接入Ui=lmV,f=lKHz的正弦波,使输出信号在示波器上有满幅正弦波显示。
(2)保持输入信号幅度不变逐步增加频率,直到波形减小为原来的70%,此时信号频率即为放大电路fH。
(3)条件同上,但逐渐减小频率,测得fL。
(4)将电路闭环,重复1~3步骤,并将结果填入表4.2。
②输入端接入Vi=lmV, f=lKHz的正弦波(注意输入lmV信号采用输入端衰减法见实验二)。调整接线和参数使输出不失真且无振荡(参考实验三方法)。
③按表4.1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
①接通Rf。
②按表4.1要求测量并填表,计算Avf。
③根据实测结果,验证Avf≈ 。
表4.1
RL(KΩ)
Vi(mV)
V0(mV)
AV(Avf)
开环
∞
1
1360
1360
1K5
1
480
480
闭环
∞
1
33
33
1K5
1
32
32
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Ui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。
电工实验四负反馈放大电路
实验四负反馈放大电路一、实验目的加深理解负反馈放大电路的工作原理及负反馈对放大电路性能的影响掌握负反馈放大电路性能的测量与调试方法进一步掌握多级放大电路静态工作点的调试方法二、实验原理负反馈在电子电路中有着广泛的应用。
虽然它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通频带等。
因此,几乎所有的实用放大器都带有负反馈。
负反馈放大器有四种组态,即电压串联,电压并联,电流串联,电流并联。
本实验以电压串联负反馈为例,分析负反馈对放大器各项性能指标的影响。
图4-1 电压串联负反馈实验电路图三、实验步骤在放大器的输入端加入f=1000Hz,U i=3mV的正弦电压信号。
用示波器观察输出波形,适当调节Rp,使第一级,第二级输出波形幅值最大且不失真。
1.测量放大器的电压放大倍数保持输入信号不变,工作点不变的情况下,分别测量放大器的第一级和第二级的输出电压U01和U02,然后把数据记入下表。
电源=10V测量负反馈对放大倍数稳定性影响保持上述输入信号不变的情况下,将电源电压从12V降低到10V,分别测出无反馈与有反馈情况下的输出电压U0,并与两次得到的结果比较,将结果记入下表。
2.观察负反馈对非线性失真的影响不带负反馈逐渐增大输入信号幅度,记下放大器未出现明显失真时的U i,然后继续增加U i直至有明显失真为止。
引入反反馈观察在上术输入幅度下失真波形是否改善。
继续增加U i幅度,记下波形尚未出现明显失真时的输入电压值,并与不带负反馈时作比较。
四实验仪器和仪表虚拟实验仪器及器材双踪示波器信号发生器交流毫伏表数字万用表五实验报告要求根据数据分析有、无负反馈两种情况下,负载对放大倍数的影响。
对于工作于负反馈状态下的放大器,负载变化对放大倍数的影响小。
对于单级放大器,负载变化对放大倍数影响较大。
结合实验总结说明电压负反馈,对电压放大倍数、电压放大倍数稳定性及改善非线性失真的影响。
实验四 负反馈放大电路的研究共20页PPT
46、法律有权打破平静。——马·格林 47、在一千磅法律里,没有一盎司仁 爱。— —英国
48、法律一多,公正就少。——托·富 勒 49、犯罪总是以惩罚相补偿;只有处 罚才能 使犯罪 得到偿 还。— —达雷 尔
50、弱者比强者更能得到法律的保护 。—— 威·厄尔
56、书不仅是生活,而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次,但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许,为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处, 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
拉
60、生活的道路一旦选定,就要勇敢地 走到底 ,决不 回头。 ——左
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:负反馈放大电路是电子工程中常见的一种电路结构,通过引入负反馈,可以改善放大电路的性能,提高稳定性和线性度。
本实验旨在通过搭建负反馈放大电路并进行实际测量,验证其性能改善效果。
一、实验装置与原理本实验采用了基本的共射放大电路作为负反馈放大电路的实验对象。
该电路由三极管、电阻、电容等元件组成,其原理是通过负反馈将放大电路的输出信号与输入信号进行比较,并通过调节反馈电路的增益来实现性能的改善。
二、实验步骤1. 搭建电路:根据实验指导书上的电路图,依次连接三极管、电阻和电容等元件,确保电路连接正确无误。
2. 调整电路参数:通过调节电阻的值,使得电路的工作点达到最佳状态,以确保三极管能够正常工作。
3. 连接信号源:将信号源与输入端相连,确保输入信号正常输入。
4. 连接示波器:将示波器与输出端相连,以便观察输出信号的波形和幅度。
5. 测量输出信号:通过示波器观察输出信号的波形和幅度,并记录下相应的数值。
三、实验结果与分析在实验中,我们通过调节电阻的值,使得电路的工作点达到最佳状态。
在这个状态下,我们观察到输出信号的波形明显改善,失真减小,幅度更加稳定。
这说明负反馈放大电路能够有效地改善放大电路的性能。
此外,我们还通过改变输入信号的频率,观察输出信号的变化。
实验结果显示,随着频率的增加,输出信号的幅度有所下降,但波形仍然保持较好的线性度。
这说明负反馈放大电路对于不同频率的信号都能够进行有效放大,并保持较好的线性度。
四、实验总结通过本次实验,我们成功搭建了负反馈放大电路,并通过实际测量验证了其性能改善效果。
负反馈放大电路能够有效地改善放大电路的线性度和稳定性,使得输出信号更加稳定、准确。
在实际应用中,负反馈放大电路被广泛应用于音频放大器、功放等电子设备中,以提高音质和信号质量。
然而,负反馈放大电路也存在一些限制,如增加了电路的复杂性、引入了噪声等。
因此,在实际设计中需要综合考虑各种因素,选择合适的负反馈放大电路结构以及合适的参数。
负反馈放大器实验报告
负反馈放大器实验报告
本实验旨在通过实际操作,了解负反馈放大器的工作原理和性能特点,同时掌
握相应的实验技术和方法。
在实验中,我们使用了负反馈放大器电路,通过测量电压增益、频率响应和失调电压等参数,对负反馈放大器的性能进行了评估和分析。
首先,我们搭建了负反馈放大器电路,并根据实验要求选择了合适的电阻和电
容数值。
随后,我们进行了直流工作点的测量和调整,确保电路正常工作。
在这一过程中,我们注意到负反馈放大器相对于非负反馈放大器具有更稳定的直流工作点,能够减小器件参数的影响,提高放大器的稳定性和可靠性。
接下来,我们进行了交流性能的测试。
通过输入信号的变化,我们观察到负反
馈放大器的电压增益随着频率的增加而逐渐减小,且相位特性较为平稳。
这表明负反馈放大器能够有效地抑制频率特性的变化,提高整个放大器的频率响应。
在实验过程中,我们还测量了负反馈放大器的失调电压,并对其进行了分析。
我们发现,负反馈放大器的失调电压明显减小,这与负反馈的作用原理相吻合。
负反馈能够通过比例放大器和反馈网络的配合,抑制失调电压的产生,提高放大器的线性度和稳定性。
综合实验结果,我们得出了以下结论,负反馈放大器相对于非负反馈放大器具
有更好的直流工作点稳定性、频率响应特性和失调电压表现。
负反馈放大器在实际应用中能够有效地提高放大器的性能和可靠性,是一种重要的放大器结构。
总之,通过本次实验,我们深入理解了负反馈放大器的工作原理和性能特点,
掌握了相关的实验技术和方法。
这对我们今后的学习和科研工作具有重要的指导意义,也为我们进一步深入研究和应用负反馈放大器奠定了坚实的基础。
(完整word版)负反馈放大电路 实验报告
模拟电路实验实验报告负反馈放大电路负反馈放大器一、实验目的1.进一步了解负反馈放大器性能的影响。
2.进一步掌握放大器性能指标的测量方法。
实验设备1.示波器一台2.函数信号发生器一台3.交流毫伏表一台4.直流稳压电源一台5.万用表一只6.实验箱一台二、实验原理放大器中采用负反馈,在降低放大倍数的同时,可以使放大器的某些性能大大改善。
所谓负反馈,就是以某种方式从输出端取出信号,再以一定方式加到输入回路中。
若所加入的信号极性与原输入信号极性相反,则是负反馈。
根据取出信号极性与加入到输入回路的方式不同,反馈可分为四类:串联电压反馈、串联电流反馈、并联电压反馈与并联电流反馈。
如图3-1所示。
从网络方框图来看,反馈的这四种分类使得基本放大网络与反馈网络的联接在输入、输出端互不相同。
从实际电路来看,反馈信号若直接加到输入端,是并联反馈,否则是串联反馈,反馈信号若直接取自输出电压,是电压反馈,否则是电流反馈。
1.负反馈时输入、输出阻抗的影响负反馈对输入、输出阻抗的影响比较复杂,不同的反馈形式,对阻抗的影响也不一样,一般而言,凡是并联负反馈,其输入阻抗降低;凡是串联负反馈,其输入阻抗升高;设主网络的输入电阻为R i,则串联负反馈的输入电阻为R if=(1+FA V)R i设主网络的输入电阻为R o,电压负反馈放大器的输出电阻为R of =FA R V O +1 可见,电压串联负反馈放大器的输入电阻增大(1+A V F )倍,而输出电阻则下降到1/(1+A V F )倍。
2.负反馈放大倍数和稳定度负反馈使放大器的净输入信号有所减小,因而使放大器增益下降,但却改善了放大性能,提高了它的稳定性。
反馈放大倍数为A vf =FA A V V +1(A v 为开环放大倍数) 反馈放大倍数稳定度与无反馈放大器放大倍数稳定度有如下关系:Vf VfA A ∆=V V A A ∆⨯FA V +11 式中∆A V f/A V f 称负反馈放大器放大倍数的稳定度。
模拟电路:实验四、负反馈两级放大器
0.707VO1(先计算好此值,以便于用交流毫伏表读数),
分别找到对应的频率fH和fL,之后计算出BW。
如何调节频率? ■先按“频率”键;
■高频端先预设为180KHz,通过
“<”或“>”键选择在个位, 再
用“调节旋钮”调节频率;
■低频端先预设为15Hz,调节频
放大器的幅频特性曲线
4、测量闭环时的动态参数AVf、AVSf、RIf、ROf 把输入信号的频率调回到1KHZ、反馈电路中的
US、UI以及两种带载情况的输出电压UOO、UOL(参见 表1-5-2)。
●测试电路如下:
电路连接方法
3、测量基本放大器的通频带BW=fH-fL
提示:可以直接以上述已测量的空载输出电压VO1为基
准,而不需要把输出电压调至2V。
保持输入信号US不变,只改变输入信号的频率,然后
分别增大和减小输入信号的频率,使输出电压下降至
开关S打向闭合,并保持输入信号US不变,然后 分别测量和记录此时实际的US、UIf以及两种带载 情况的输出电压UO1f、UO2f(参见表1-5-3、P18)。
测试电路同开环时的电路。
5、测量闭环放大器的通频带BWf=fHf-fLf
测量的方法与步骤同上述的实验内容3,在此不再 赘述。(高频端先预设为2000KHz,低频端先预设为15Hz)
6、观察负反馈对输出非线性失真的改善
(1)把输入信号的频率调回到1KHZ、反馈电路中的开 关S打向关断,用示波器观察输出信号的波形,逐渐增 大输入信号的幅值,使输出电压的波形出现失真,测量 并记录此时输出电压的幅值及其波形。
(2)把反馈电路中的开关S打向闭合,并保持输入信号 US不变,然后再分别测量和记录此时输出电压的幅值及 其波形,并比较有、无反馈时输出电压的幅值及其波形 的变化。
负反馈实验报告负反馈放大器实验报告
负反馈实验报告负反馈放大器实验报告实验四负反馈放大电路一、实验目的(1)加深理解负反馈对放大电路各性能参数的影响(2)掌握反馈放大电路性能指标的测试方法二、实验仪器双综示波器、信号发生器、3位半数字万用表、AC毫伏表,直流电源三、实验内容及步骤1、按图搭接电路,连接开环原理实验线路,即不接反馈电容C6和电阻Rf线路。
接线应尽可能短,接通+12直流工作电源。
电路图:2、调整静态工作点①阻容耦合多级放大器各级的静态工作点相互独立,互不影响。
所以静态工作点的调整与测量与实验三一样。
先将RP2调到最小或者1KΩ左右,然后调节RP1使Uce1约为5~6V,再调RP2使Uce2约为6~7V。
断开第一级晶体管的连线,串入数字多用表(电流档)测量IC1,断开第二级电极连线,测量IC2,将测量结果填入下表中②输入端US加入1KHz幅度100~300mV的交流信号。
微调电位器RP1和RP2,用示波器两个通道同时观察UO1和UO2输出波形,使UO1不失真,UO2输出波形为最大不失真。
将数据填入下表中。
仿真后的波形图:3、负反馈放大器开环和闭环放大倍数的测试(1)开环电路,把以上调好的数据Ui、UO1和U02用交流毫伏表进行测量,读书填入表4-3中,根据社测值计算开环放大倍数和输第一文库网出电阻R0。
(2)闭环电路①按图接通Rf,调整Rf按要求调整电路。
②调节Rf=3KΩ,按要求测量并填表,计算AUf和输出电阻RO改变Rf的大小,重复上述实验。
③④根据实测结果,验证AUf≈1÷F。
讨论负反馈电路的带负载能力。
仿真图表5-34、观察负反馈对非线性失真的改善作用①将图5-1电路中的RF 断开,形成开环,调节信号源的输出幅值,逐步加大Ui,示波器观察放大电路的输出信号波形,使出现适当失真为之(注意失真不要过大),记录此时的输入信号幅值。
Ui=3.697mV ②再将电路中的RF接上,有形成闭环,观察示波器中输出信号波形的变化,并适当的继续加大输入信号幅值Ui,使放大电路输出信号接近开环时输出失真的程度,在记录此时输入信号的幅值,并和步骤①开环进行比较,是否验证了负反馈改善了电路的失真。
负反馈放大器实验报告
电工电子实验报告学生姓名:朱光耀学生学号:201324122225 系别班级:13电气2报告性质:课程名称:电工电子实验实验项目:负反馈放大器实验地点:实验楼206 实验日期:11月23号成绩评定:教师签名:实验四 负反馈放大器一、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性能指标的影响。
二、实验原理负反馈在电子电路中有着非常广泛的应用,虽然它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等。
因此,几乎所有的实用放大器都带有负反馈。
负反馈放大器有四种组态,即电压串联,电压并联,电流串联,电流并联。
本实验以电压串联负反馈为例,分析负反馈对放大器各项性能指标的影响。
1、图4-1为带有负反馈的两级阻容耦合放大电路,在电路中通过R f 把输出电压u o 引回到输入端,加在晶体管T 1的发射极上,在发射极电阻R F1上形成反馈电压u f 。
根据反馈的判断法可知,它属于电压串联负反馈。
主要性能指标如下 1) 闭环电压放大倍数VV VVf F A 1A A +=其中 A V =U O /U i — 基本放大器(无反馈)的电压放大倍数,即开环电压放大倍数。
图4-1 带有电压串联负反馈的两级阻容耦合放大器2) 反馈系数F1f F1V R R R F +=3) 输入电阻R if =(1+A V F V )R iR i — 基本放大器的输入电阻4) 输出电阻VVO OOf F A 1R R +=R O — 基本放大器的输出电阻A VO — 基本放大器R L =∞时的电压放大倍数1) 在画基本放大器的输入回路时,因为是电压负反馈,所以可将负反馈放大器的输出端交流短路,即令u O =0,此时 R f 相当于并联在R F1上。
2) 在画基本放大器的输出回路时,由于输入端是串联负反馈,因此需将反馈放大器的输入端(T 1 管的射极)开路,此时(R f +R F1)相当于并接在输出端。
模电负反馈放大电路实验报告
模电负反馈放大电路实验报告模电负反馈放大电路实验报告引言模拟电子技术是电子工程学科中的重要组成部分,而负反馈放大电路是模拟电子技术中的重要内容之一。
负反馈放大电路具有稳定性好、增益可控等优点,在实际应用中得到广泛应用。
本实验旨在通过搭建负反馈放大电路并进行实验验证,深入了解负反馈放大电路的原理和特性。
实验目的1. 了解负反馈放大电路的基本原理;2. 掌握搭建负反馈放大电路的方法;3. 研究负反馈放大电路的特性,如增益、频率响应等。
实验原理负反馈放大电路是通过将放大电路的一部分输出信号反馈到输入端,以减小放大电路的非线性失真、提高频率响应和稳定性。
常见的负反馈电路有电压串联负反馈、电流串联负反馈和电压并联负反馈等。
实验步骤1. 搭建基本的负反馈放大电路,包括放大器、反馈电阻等元件;2. 连接信号源和示波器,调节信号源的频率和幅度;3. 测量输入电压、输出电压以及反馈电压,计算电压增益和反馈系数;4. 根据测量结果,绘制电压增益和频率响应曲线。
实验结果与分析通过实验测量,我们得到了负反馈放大电路的输入电压、输出电压以及反馈电压的数据。
根据这些数据,我们可以计算出电压增益和反馈系数,并绘制出相应的曲线。
首先,我们观察到随着输入信号的增加,输出信号也随之增加,但增加的幅度较小。
这是因为负反馈电路通过反馈电阻将一部分输出信号反馈到输入端,减小了放大电路的增益,从而实现了对输出信号的控制。
其次,我们可以通过计算得到电压增益和反馈系数的数值。
电压增益可以通过输出电压除以输入电压得到,而反馈系数可以通过反馈电压除以输出电压得到。
通过观察计算结果,我们可以发现电压增益随着频率的增加而减小,而反馈系数则相反。
这说明负反馈放大电路对不同频率的信号有不同的响应特性。
最后,我们绘制了电压增益和频率响应曲线。
从曲线上可以清晰地看出电压增益随着频率的增加而减小的趋势,而反馈系数则随着频率的增加而增大。
这与我们的实验结果相符,进一步验证了负反馈放大电路的特性。
四、负反馈放大电路实验
3.用运放构成一个输出电压连续可调的恒压源(要求用 用运放构成一个输出电压连续可调的恒压源(
二、实验仪器和器材 1.F10数字合成函数信号发生器 . 数字合成函数信号发生器 1台 台
2.GDS820C双踪数字存储示波器 1台 . 双踪数字存储示波器 台 3.SK1731SL2A直流稳压电源 . 直流稳压电源 4. VC8045-II台式数字万用表 . 台式数字万用表 1台 台 1台 台
5.运算放大器 . 6.电阻 10k . 100k , 5.1k , 510 , 1M 3个 个 各1个 个
直流稳压电源的使用(双路跟随输出) 直流稳压电源的使用(双路跟随输出)
顺时针旋至最大 按下 左 侧按 钮
调节该旋钮 控制两路输 出值
-15V
GND
+15V
+15V、-15V分别连接到运放对应的插孔 、 分别连接到运放对应的插孔
电压传输特性( 曲线: 电压传输特性( vi~vo)曲线
CH1 连接
用 交 流 毫 伏 表
表3.7.2
测量电路 基本放大电 无反馈) 路(无反馈)
反馈放大电路性能记录表 反馈放大电路性能记录表
测量项目 计算项目
Ui
3mVpp 1kHz
UO
(不接 L) 不接R 不接
UO ′
(接RL) 接
Us(接Rs) 接
(不接 L) 不接R 不接
fh
Au (不接 L) 不接R 不接
量电路输入 电阻时才接 入,
Rb11 47k +
+
10µF vo1 Re1 100 Re 1k Ce1 47µF + Rb22 10k Re2 1k S
uO L
RL 10k + Ce2 47µF -
实验四负反馈放大器(1)
实验二 晶体管共射极单管放大器一、实验目的1、 学会放大器静态工作点的调试方法,分析静态工作点对放大器性能的影响。
2、 掌握放大器电压放大倍数、输入电阻、输出电阻及最大不失真输出电压的测试方法。
3、 熟悉常用电子仪器及模拟电路实验设备的使用。
二、实验原理图2-1为电阻分压式工作点稳定单管放大器实验电路图。
它的偏置电路采用R B1和R B2组成的分压电路,并在发射极中接有电阻R E ,以稳定放大器的静态工作点。
当在放大器的输入端加入输入信号u i 后,在放大器的输出端便可得到一个与u i 相位相反,幅值被放大了的输出信号u 0,从而实现了电压放大。
图2-1 共射极单管放大器实验电路在图2-1电路中,当流过偏置电阻R B1和R B2 的电流远大于晶体管T 的 基极电流I B 时(一般5~10倍),则它的静态工作点可用下式估算CC B2B1B1B U R R R U +≈U CE =U CC -I C (R C +R E ) 电压放大倍数beLC V r R R βA // -= 输入电阻R i =R B1 // R B2 // r be 输出电阻 R O ≈R C由于电子器件性能的分散性比较大,因此在设计和制作晶体管放大电路时,离不开测量和调试技术。
在设计前应测量所用元器件的参数,为电路设计提供必要的依据,在完成设计和装配以后,还必须测量和调试放大器的静态工作点和各项性能指标。
一个优质放大器,必定是理论设计与实验调整相结合的产物。
因此,除了学习放大器的理论知识和设计方法外,还必须掌握必要的测量和调试技术。
放大器的测量和调试一般包括:放大器静态工作点的测量与调试,消除干扰与自激振荡及放大器各项动态参数的测量与调试等。
1、 放大器静态工作点的测量与调试 1) 静态工作点的测量测量放大器的静态工作点,应在输入信号u i =0的情况下进行, 即将放大器输入端与地端短接,然后选用量程合适的直流毫安表和直流电压表,分别测量晶体管的集电极电流I C 以及各电极对地的电位U B 、U C 和U E 。
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实验四负反馈放大电路的研究
一.实验目的
1.掌握负反馈放大电路动态性能的测量方法;2.理解不同组态负反馈对放大电路性能的影响;
二.实验设备与器件
1.函数信号发生器;2.交流毫伏表;3.直流稳压电源;4.万用表5.双踪示波器;6.元器件:9013×2,电阻、电容若干
三.基本知识
为改善放大电路的性能,常在放大电路中加入负反馈。
根据负反馈放大电路输出端取样方式和输入端比较方式的不同,可分为四种组态: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。
本实验以电压串联负反馈为例,研究负反馈对放大电路性能的影响。
(1)电压串联负反馈降低了放大电路的电压增益
若原放大电路的增益为A &,反馈放大电路的电压增益为vf
A &,反馈系数为F &,则有:F A
A
A vf
&&&&+=1F A
&&+1为衡量反馈程度的重要指标,称为反馈深度。
对于负反馈,11>+F A &&,故引入负反馈会使放大电路的增益下降。
(2)负反馈提高了放大电路增益的稳定性
环境温度的变化,电源电压的波动,负载以及晶体管参数的变化等因素,都会使放大电路的增益发生变化。
引入负反馈可以使这种变化相对减小,提高了增益的稳定性。
为表示增益的稳定程度,常用有、无反馈两种情况下增益相对变化之比来衡量。
由于增益的稳
定性是用它的绝对值的变化来表示的,在不考虑相位关系时,可以用正实数A 和F 分别表示增益A
&和反馈系数F
&的绝对值,因此反馈放大电路的增益可表示为:AF
A
A vf +=
1对上式进行微分,得:
)
1(AF A A dA dA f f +=,
AF A A A A f f +⋅=∴11∆∆对于负反馈,1+AF >1,所以负反馈可以使增益的相对变化减小为无反馈时的AF
+11
,提高了增益的稳定性,且反馈深度越大,增益稳定性就越好。
(3)负反馈扩展了放大电路的通频带
引入负反馈,放大电路的上限截至频率增大,而下限截至频率下降,所以通频带f BW 比开环时增大,且增大的程度与反馈深度有关。
H H Hf f f AF f >+=)1(;L L
Lf f AF
f f >+=
1;L H f f BW −=;Lf
Hf f f f BW −=所以,BW
BW f >
(4)负反馈对输入电阻和输出电阻的影响
在反馈电路中,对输入电阻的影响只取决于反馈网络与基本放大电路在输入端的连接方式,串联反馈使输入电阻增大,并联反馈使之减小。
在反馈电路中,对输出电阻的影响只取决于反馈信号的输出取样方式,电压反馈使输出电阻减小,电流反馈使之增大。
设无反馈时的输入电阻为i R ,输出电阻为o R ,则引入电压串联负反馈后,输入、输出电阻分别为:
i if R AF R )1(+=,AF R R o
of +=
1(5)负反馈可以减少反馈环节中的非线性失真
在多级放大电路的最后几级,输入信号的幅度较大,在动态过程中,放大器可能工作在其输出特性的非线性部分,因而使输出波形产生非线性失真。
引入负反馈后,可以使这种失真减小。
但是,负反馈减小的是只是反馈环内的失真。
如果输入波形本身就是失真的,这时即使引入负反馈也不会起作用。
四.实验内容及步骤
实验原理电路如图1所示。
图1电压串联负反馈放大电路
1.测量静态工作点
1K 、2K 断开(向上为断开,向下为闭合),1L R 、2L R 开路,取V V CC 12+=,i V 输入端接地(即B 端接地),调整1W R 、2W R ,使mA I C 21=,mA I C 22=(可通过测量1C R 、2C R 两端电压为4.8V 得
到)。
用万用表直流电压挡分别测量第一级、第二级的静态工作点,记入表1。
表1
反馈放大电路静态工作点的测量
参数1
B V 1
E V 1
C V 2
B V 2
E V 2
C V 电压值(V )
2.负反馈对电压增益的影响(1)测量无反馈时的电压增益v
A 1K 、2K 断开,3K 闭合,在放大电路的输入端(
B 点)加入频率为kHz 1,有效值为mV V i 10=的正弦信号i v ,用示波器观察放大电路输出电压o v 的波形,在o v 不失真的情况下,用交流毫伏表测量
其有效值o V ,计算v A ,并将结果记入表2。
(2)测量闭环电压增益vf
A 1K 断开,2K 、3K 闭合,此时为级间电压串联负反馈。
保持输入信号i v 不变,用示波器观察放大电路输出电压of v 的波形,在of v 不失真的情况下,用交流毫伏表测量其有效值of V ,计算vf A ,并将
结果记入表2。
表2
负反馈对放大电路增益的影响
无反馈时
有反馈时
i
V o V v A i
V of V vf
A 10mV
10mV
3.串联负反馈对输入电阻i R 的影响(1)测量无反馈时的输入电阻i
R 1K 、2K 断开,在电路A 点输入频率为kHz 1,有效值为mV V S 10=的正弦信号S v ,测量B 点电压有效值i V ,利用公式
S
i
S i
i R V V V R ⋅−=
可计算出输入电阻i R 。
将测量结果和计算结果记入表3。
(2)测量闭环输入电阻if
R 保持输入信号S v 不变,将1K 断开,2K 闭合,测量B 点电压i V ,计算闭环输入电阻if R 。
将测量结果和计算结果记入表3。
表3
电压串联负反馈对放大电路输入电阻的影响
无反馈时
有反馈时
S
V i V i R S
V i V if
R 10mV
10mV
4.电压负反馈对输出电阻o R 的影响(1)测量无反馈时的输出电阻o
R 1K 、2K 断开,保持上一步骤中输入信号不变,分别测量放大电路输出电压有效值o V (
Ωk R L 4.22=时)和'o V (
∞=2L R 时)。
根据公式:L o
o o R V V V R ⋅−=
',可计算出输出电阻o R 。
将测量结果和计算结果记入表4。
(3)测量闭环输出电阻of
R 1K 断开,2K 闭合,保持上一步骤中输入信号不变,分别测量输出电压of V (Ωk R L 4.22=)和'
of
V
(∞=2L R )。
根据公式计算闭环输出电阻of R 。
将测量结果和计算结果记入表4。
表4
电压负反馈对输出电阻的影响
无反馈时
有反馈时
o
V '
o
V o R of V 'of V of
R 5.观察负反馈对非线性失真的改善实验电路接成基本放大电路的形式(即1K 、2K 断开),Ωk R L 4.22=。
在输入端(B 点)加入kHz f 1=的正弦输入信号i v ,输出端接示波器。
调节函数信号发生器,使输入信号i v 的幅值逐渐增大,直至输出波形出现失真,测量此时的输入信号i v 的有效值并记录,=
i v 。
将实验电路接入电压串联负反馈(即1K 断开、2K 闭合),再次观察输出情况,并适当增加输入信号i v 的幅值,直至输出波形出现失真,测量此时的输入信号i v 的有效值并记录,=
i v 6.测量引入负反馈后的放大电路的频率特性置放大电路于开环状态(即1K 、2K 断开),选择i v 适当幅值且kHz f 1=,使输出信号在示波器上有满幅度正弦波显示。
保持输入信号幅度不变(用交流毫伏表监测输入信号,如有变化,可及时做适当调节),逐步增加频率,直至输出信号波形幅值减少为kHz f 1=时幅值的70%,此时信号频率即为放大电路的上限截止频率H f 。
在同样条件下,逐渐减少频率,可测得放大电路的下限截止频率L f 。
将电路置于闭环状态(即1K 断开、2K 闭合),重复上述测量步骤,分别测出Hf f 和Lf f 。
将以上测量结果记入表5
表5
反馈放大电路频率特性测量
上限截止频率H
f 下限截止频率L
f 带宽BW (H f -L f )
开环闭环
五.实验预习要求
1.阅读教材中有关负反馈放大电路的内容;
2.理解电压串联负反馈电路的工作原理及其对放大电路性能的改善;3.预习实验原理、内容和测量方法,写出预习报告。
六.实验报告要求
1.记录并整理测量结果,并把测量值与理论值进行比较,分析产生误差的原因;2.由实验结果,总结电压串联负反馈对放大电路的影响3.认真思考以下问题并回答:
(1)如果把失真的信号加到放大器的输入端,能否用引入负反馈的方式来改善放大器的输出波形失真?
(2)若按深度负反馈估算,则闭环电压放大倍数?=vf A 和测量值是否一致?为什么?。