多级放大器和负反馈放大器
第5章_放大器中的负反馈
电流反馈。
假设输入端交流短路， RE 上的反馈依然存在
假设 vi 瞬时极性为 ○ + →则 ve(即 vf )极性为 ○ + 负反馈。 因净输入电压 vbe = vi - vf < vi 结论： RE 引入电流串联负反馈。
串联反馈。
14
例3
判断下列电路的反馈极性和反馈类型。
RB RC1 RC2 VCC RB RC1 RC2 VCC
+ vo -
7
电流串联负反馈
开环互导增益 互阻反馈系数 闭环互导增益
Ag io / v i
RS
+ vs -
v+ + i Ag i v - v+ f kfr
io R L
k fr v f / i o
Agf Ag /(1 Ag kfr )
电流并联负反馈
开环电流增益
Ai io / ii
○ +
+
vi
○ ○ vo Rf R E2 + +
vi
○ +
-
○ ○ ○ vo Rf RE2 +
-
RE1
RE1
电流并联负反馈
Rf
电流串联正反馈
Rf R1
R1
vs+ -
○ +
+
A
○ vo v+ s
○+
○+ +
A
○ vo +
电压并联负反馈
电压串联负反馈
15
例4
判断下列电路的反馈极性和反馈类型。
VCC RC1 Rs RC2 RC3 vo
若 xf 与 xi 反相，使 xi 增大的，为正反馈。
几种常见的放大电路原理图解
几种常见的放大电路原理图解展开全文能够把微弱的信号放大的电路叫做放大电路或放大器。
例如助听器里的关键部件就是一个放大器。
放大器有交流放大器和直流放大器。
交流放大器又可按频率分为低频、中源和高频;接输出信号强弱分成电压放大、功率放大等。
此外还有用集成运算放大器和特殊晶体管作器件的放大器。
它是电子电路中最复杂多变的电路。
但初学者经常遇到的也只是少数几种较为典型的放大电路。
读放大电路图时也还是按照“逐级分解、抓住关键、细致分析、全面综合”的原则和步骤进行。
首先把整个放大电路按输入、输出逐级分开，然后逐级抓住关键进行分析弄通原理。
放大电路有它本身的特点：一是有静态和动态两种工作状态，所以有时往往要画出它的直流通路和交流通路才能进行分析;二是电路往往加有负反馈，这种反馈有时在本级内，有时是从后级反馈到前级，所以在分析这一级时还要能“瞻前顾后”。
在弄通每一级的原理之后就可以把整个电路串通起来进行全面综合。
下面我们介绍几种常见的放大电路：低频电压放大器低频电压放大器是指工作频率在 20 赫～ 20 千赫之间、输出要求有一定电压值而不要求很强的电流的放大器。
( 1 )共发射极放大电路图 1 ( a )是共发射极放大电路。
C1 是输入电容， C2 是输出电容，三极管 VT 就是起放大作用的器件， RB 是基极偏置电阻 ,RC 是集电极负载电阻。
1 、 3 端是输入， 2 、 3 端是输出。
3 端是公共点，通常是接地的，也称“地”端。
静态时的直流通路见图1 ( b )，动态时交流通路见图 1 ( c )。
电路的特点是电压放大倍数从十几到一百多，输出电压的相位和输入电压是相反的，性能不够稳定，可用于一般场合。
( 2 )分压式偏置共发射极放大电路图 2 比图 1 多用 3 个元件。
基极电压是由 RB1 和 RB2 分压取得的，所以称为分压偏置。
发射极中增加电阻 RE 和电容 CE ， CE 称交流旁路电容，对交流是短路的; RE 则有直流负反馈作用。
放大电路中的负反馈
第4章放大电路中的负反馈许多电子设备对放大电路除了要求具有较高的增益外，对其他方面的性能要求也很高。
例如高保真音响放大器要求失真度要很低，精密测量仪器要求增益的稳定性和准确度要很高。
因此，在实用放大电路中，总是要引入不同形式的反馈以改善各方面的性能。
在放大电路中，将输出量（电压或电流）的一部分或全部，经过一定的电路（反馈网络）反过来送回到输入回路，并与原来的输入量（电压或电流）共同控制该电路，这种连接形式称为反馈。
在电子电路中，反馈现象是普遍存在的。
反馈有正负之分。
在放大电路中，通常引入负反馈以改善放大电路的性能，如在分压式偏置电路中利用负反馈稳定放大电路的工作点。
此外，负反馈还可以提高增益的稳定性、减少非线性失真、扩展频带以及控制输入和输出阻抗等。
当然，所有这些性能的改善是以牺牲放大电路的增益为代价的。
至于正反馈，在放大电路中很少采用，常用于振荡电路中。
本章从反馈的基本概念和分类入手，抽象出反馈放大器的方框图，分析负反馈对放大器性能的影响，介绍负反馈放大器的分析计算方法，总结出引入负反馈的一般原则，最后讨论负反馈放大器的自激振荡及其稳定的措施。
4.1 反馈的基本概念及判断方法4.1.1 反馈的基本概念1.反馈放大器的原理框图含有反馈电路的放大器称为反馈放大器。
根据反馈放大器各部分电路的主要功能，可将其分为基本放大电路和反馈网络两部分，如图4-1所示。
整个反馈放大电路的输入信号称为输入量，其输出信号称为输出量；反馈网络的输入信号就是放大电路的输出量，其输出信号称为反馈量；基本放大器的输入信号称为净输入量，它是输入量和反馈量叠加的结果。
图4-1反馈放大器的原理框图由图4-1可见，基本放大电路放大输入信号产生输出信号，而输出信号又经反馈网络反向传输到输入端，形成闭合环路，这种情况称为闭环，所以反馈放大器又称为闭环放大器。
如果一个放大器不存在反馈，即只存在放大器放大输入信号的传输途径，则不会形成闭合环路，这种情况称为开环。
参考答案--模拟电子技术实验指导书(2012)
参考答案--模拟电子技术实验指导书(2012)实验一常用电子仪器的使用一、实验目的1．熟悉示波器，低频信号发生器和晶体管毫伏表等常用电子仪器面板，控制旋钮的名称，功能及使用方法。
2．学习使用低频信号发生器和频率计。
3．初步掌握用示波器观察波形和测量波形参数的方法。
二、实验原理在电子电路实验中，经常使用的电子仪器有示波器、低频信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表及频率计等。
它们和万用电表一起，可以完成对电子电路的静态和动态工作情况的测试。
实验中要对各种电子仪器进行综合使用，可按照信号流向，以连线简捷，调节顺手，观察与读数方便等原则进行合理布局，各仪器与被测实验装置之间的布局与连接如图1—1所示。
接线时应注意，为防止外界干扰，各仪器的共公接地端应连接在一起，称共地。
信号源和交流毫伏表的引线通常用屏蔽线或专用电缆线，示波器接线使用专用电缆线，直流电源的接线用普通导线。
图1—1 模拟电子电路中常用电子仪器布局图1．低频信号发生器低频信号发生器按需要输出正弦波、方波、三角波三种信号波形。
输出电压最大可达20V（峰-峰值）。
通过输出衰减开关和输出幅度调节旋钮，可使输出电压在毫伏级到伏级范围内连续调节。
低频信号发生器的输出信号频率可以通过频率分档开关进行调节。
低频信号发生器作为信号源，它的输出端不允许短路。
2．交流毫伏表交流毫伏表只能在其工作频率范围之内，用来测量正弦交流电压的有效值。
为了防止过载而损坏，测量前一般先把量程开关置于量程较大位置上，然后在测量中逐档减小量程。
3．示波器示波器是一种用途极为广泛的电子测量仪器，它能把电信号转换成可在荧光屏幕上直接观察的图象。
示波器的种类很多，通常可分通用、多踪多线、记忆存贮、逻辑专用等类。
双踪示波器可同时观测两个电信号，需要对两个信号的波形同时进行观察或比较时，选用双踪示波器比较合适。
本实验要测量正弦波和方波脉冲电压的波形参数，正弦信号的波形参数是幅值U m 、周期T （或频率f ）和初相；脉冲信号的波形参数是幅值U m 、周期T 和脉宽T P 。
第5章放大器中的负反馈
画反馈网络,求反馈系数
负反馈的分析,一定要满足单向化条件,画反馈网络时,要 消除输入信号通过反馈网络的直通效应。 画法： 将反馈放大器的输入端短接(对并联反馈)或开路(对串联 反馈)。
反馈系数的求法：
输出信号通过反馈网络产生的反馈信号，它们的比值就 是反馈系数。
A 1 1 k f A k f
串联反馈 Rif 并联反馈 Rif 0
电压反馈 电流反馈
Rof 0 Rof
vO 1 Avf vi k fv vO 1 Arf ii k fg
iO 1 Aif ii k f i
iO 1 Agf vi k f r
电流反馈： 输出端串联连接
电压取样 . Vo 电流取样 . Vo A . Xf . Io RL
A . Xf
RL
kf (a) VCC 反馈支路 Rf vi RE (c) RC
kf (b) VCC RC vi vo . Ie Rf RE (d)
vo
反馈支路
串联反馈
. Ii ＋ . Vi － Rif － . Vf ＋ kf (a) ＋ . V′i － Rf A ＋ . Vi － Rif
VCC
电压并联负反馈
VCC R2 R1 C1 + + b1 + T1 . e1 v′i + . R3 vf c1 R5 c2 + T2 RL R4 R6 + C2 反馈网络 vo + C3 +
. vi
电压串联负反馈
VCC R2 c1 R1 + b1 . . ii i′i . if + T1 e1 + R3 CE e2 R4 + + CC c2 T2 RL R5 Rof R6 反馈网络 . vo +
实验9：多级放大电路和负反馈
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 1．图9-1为带有负反馈的两ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ阻容耦合放大电路，在电路中通过Rf把输出电压Uo引回到输入端，加在晶体管T1的发射极上，在发射极电阻Rf1上形成反馈电压Uf。
三、实验设备与器件 1．函数信号发生器 2．双踪示波器 3. 交流毫伏表 4．万用表 5．ELA-II实验箱 6．晶体三极管3DG6×2(β＝50～100)或9013×2 7．电阻器、电容器若干。
四 思考题 1．按实验电路4-l估算放大器的静态工作点(β1＝β2=100)。 2．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? 3．估算基本放大器的Au，Ri和Ro；估算负反馈放大器的Auf、Rif和Rof，并验算它们之间的关系。 4．如按深负反馈估算，则闭环电压放大倍数Auf=? 和测量值是否一致?为什么? 5．如输入信号存在失真，能否用负反馈来改善? *6．怎样判断放大器是否存在自激振荡?如何进行消振?
2基本放大器 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Uo＝0，此时Rf相当于并联在Rf1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(T1管的射极)开路，此时(Rf+Rf1)相当于并接在输出端。可近似认为Rf并接在输出端。
实验四 负反馈放大器
实验四 负反馈放大器一. 实验目的1．加深理解负反馈对放大器性能的影响。
2．学会测量放大器的输入电阻、输出电阻以及电压放大倍数。
二. 预习要求1．复习教科书中有关负反馈的内容，负反馈放大器的工作原理。
2．掌握输入、输出电阻的测量方法、测量步骤。
三. 实验原理放大器加入负反馈后，由于反馈信号是削弱输入信号的，结果将使放大倍数降低，但却提高了放大倍数的稳定性、扩展了通频带、减小了非线性失真、并能抑制干扰和噪声，变换放大器的输入和输出电阻等。
1．负反馈对放大器放大倍数的影响 负反馈放大器由基本放大器和反馈网络组成， 如图1所示。
图中的X 表示信号，它即可代表电压又可 代表电流，箭头表示信号传输的方向。
反馈网络 图1 负反馈放大器的组成框图从输出信号o X 中取出反馈信号f X ，使f X 与外加输入信号i X 相叠加，得到净输入信号di X 。
对于负反馈来说： di X = iX -f X （1） 上式中，i X 与f X 的相位相同，故di X < iX 。
从图中可以看出，基本放大器（无反馈时）的放大倍数A（开环放大倍数）和反馈网络的反馈系数F 分别为： dio X X A= （2） ofXX F= （3）反馈放大器的放大倍数fA （闭环放大倍数）为： io f X X A = （4） 联立求解式（1）、（2）、（3）、（4）便得到闭环放大倍数的一般表达式。
F AA A f +=1 （5） A是在无反馈时，需考虑负载电阻R L 和反馈网络的负载作用时基本放大器的放大倍数。
从式（5）可知，加入负反馈后，放大器的放大倍数减小到开环放大倍数的1/（1+A F ）倍。
（1+AF ）称为反馈深度。
当A F >>1，称为深度负反馈，此时： FA f 1≈= 放大器的放大倍数只由反馈系数F决定，与晶体管的参数无关。
2． 负反馈的基本类型根据反馈网络在放大器输出端的取样信号是电压还是电流，负反馈可分为电压负反馈 和电流负反馈，根据反馈信号在放大器的输入端与输入信号是串联还是并联，负反馈又可分为串联负反馈和并联负反馈。
负反馈放大器 原理
负反馈放大器原理
负反馈放大器是一种基本电路，利用负反馈原理来增大信号的幅度。
它包括一个放大器和一个反馈网络。
放大器部分负责放大输入的信号，通常采用晶体管、管子或运算放大器等元件。
放大器的增益决定了信号被放大的程度。
反馈网络部分负责将放大器的输出信号与输入信号进行比较，然后将结果反馈给放大器的输入端。
这个反馈信号通常是输出信号的一部分，并与输入信号相反相位。
当放大器的输出信号被反馈到输入端时，会与输入信号进行干涉，使得输出信号与输入信号趋于一致。
这种干涉现象被称为负反馈。
通过负反馈，放大器的输入信号与输出信号之间的差异变小，可以实现以下几个结果：
1. 增大放大器的输入阻抗，使其更好地适应源电路。
2. 减小放大器的输出阻抗，使其更好地驱动负载电阻。
3. 提高放大器的线性度，减小非线性失真。
4. 提高放大器的稳定性，减小由于温度变化、器件差异等原因引起的漂移。
负反馈放大器的增益可以通过控制反馈系数来调节，可以使放大器工作在不同的增益范围内。
总之，负反馈放大器利用反馈原理，通过将一部分输出信号反馈到输入端，可以改善放大器的性能，使其更加稳定、线性，并提高输入输出的匹配程度。
实验四 负反馈放大器
（4）测量负反馈放大电路的输入电阻Ri 测量负反馈放大电路的输入电阻R
在输入端串接交流电流表，并接交流电压表，可测 得输入电阻Ri：
Vi Ri = Ii
（5）测量负反馈放大电路的输出电阻Ro 测量负反馈放大电路的输出电阻R
用带载和空载法，可测得输出电阻Ro
表5－1:
VE1 （V ） VB1 VC1 VE2 VB2 VC2 RW1 RW2 （V ） （V ） （V ） （V ） （V ） （Ω） （Ω）
估算值 实测值
2．基本放大电路动态参数估算及测量
(1）基本放电路动态参数测量电路 (1）
K
将开关K2打开 ,构成基本放电路,输入正弦信号 （f=1kHz Vi1=1mV） 在输出波形不失真的条件下，进行动态测量。
三、 实验内容
1．静态工作点估算及调试
（1）静态工作点估算 根据给定参数:VCC=12V、VBE=0.75V、IC1=1.3mA IC2=4mA、β1=β2=100，估算静态工作点VB1、VC1、 VE1和VB2、VC2、VE2的值，RW1和RW2的值。
VE ≈ IC×RE VB = VE +VBE VC = VCC－(IC×RC) RW =〔（VCC－VB）/ IR1〕－Rb1 IR1≈IR2 = VB/Rb2
放大电路输出电阻（第二级输出电阻）：
（3）测量基本放大电路放大倍数 输入的正弦信号（f=1kHz Vi1=1mV），用示波器 观察，在输出波形不失真的条件下，进行动态 测量。 空载、带载放大倍数：
VoL AVL = Vi
AV∞
Vo∞ = Vi
（4）测量基本放大电路输入电阻Ri 测量基本放大电路输入电阻R
负反馈对放大器性能的影响
负反馈对放大器性能的影响为了改善放大电路的某些性能指标，达到某种预期的目的，常在放大电路中引入某种负反馈组态。
放大电路一旦引入某种组态的负反馈，它的很多性能指标都将被影响，影响的程度均与反馈深度1+A ˙ F ˙ 的大小有关。
本节内容重点在于把握负反馈对放大电路各方面性能影响的结论。
1、结论1——负反馈使放大器的放大倍数下降| 1+ A ˙ F ˙ |1 →负反馈→净输入信号减弱→ X ′ ˙ i X ˙ i → | A ˙ f || A ˙ | 。
即负反馈使放大器的放大倍数下降。
闭环放大倍数A ˙ f = X ˙ o X ˙ i = A ˙ 1+ A ˙ F ˙ 在中频区为表示为A f = X o X i = A 1+AF可见, 闭环放大倍数A f 仅是开环放大倍数A 的1 1+AF 倍。
2、结论2——稳定被取样的输出信号电压负反馈——稳定输出电压U o 。
以图6.8所示的电压串联负反馈电路为例，当某一因素使U o 增大时，反馈过程如下：可见，U o 的变化量大大减小，稳定性大大提高。
电流负反馈——稳定输出电流I o 。
以图6.10所示的电流串联负反馈电路为例，当某一因素使I o 增大时，则反馈过程：可见，I o 的变化量大大减小，稳定性大大提高。
3、结论3——放大倍数的稳定性提高对A f = A 1+AF 求导，整理后d A f A f = 1 1+AF dA A无论何种缘由引起放大倍数发生变化，均可以通过负反馈使放大倍数相对变化量减小，放大倍数的稳定性提高了。
4、结论4——可以展宽通频带放大电路的频率响应引起放大倍数下降，通过负反馈可以展宽通频带。
闭环放大倍数A f 是开环放大倍数A 的1 1+AF 倍，闭环放大电路的通频带B W f 是开环放大电路的通频带BW 的（1+AF ）倍。
增益带宽积不变。
设开环时放大电路在高频段的放大倍数为：A ˙ H = A ˙ m 1+j f f HA ˙ m —— 开环时中频放大倍数f H —— 开环时上限频率引入负反馈后的高频放大倍数为：A ˙ Hf = A ˙ H 1+ A ˙ H F ˙ 整理后得引入负反馈后的中频放大倍数和上限频率A ˙ mf = A ˙ m 1+ A ˙ m F ˙ f Hf =(1+ A ˙ m F ˙ ) f H 。
负反馈放大器实验介绍
负反馈放大器实验目的1．研究负反馈对放大器性能的影响。
2．掌握负反馈放大器性能的测试方法。
实验学时3学时实验仪器双踪示波器、音频信号发生器、数字万用表、模拟电路实验装置。
预习要求1．复习负反馈对放大器的影响和估算负反馈放大器的电压放大倍数。
2．认真阅读实验内容要求，估计待测量内容的变化趋势。
3．图3-3-1电路中晶体管β值为120，计算该放大器开环和闭环电压放大倍数。
实验原理1．电路原理电压串联负反馈放大电路如图3-3-1所示。
电路通过10μF电容、3K电阻和第一级射极电阻、电容引入交流电压串联负反馈。
电压负反馈的重要特点是电路的输出电压趋向于维持恒定，因为无论反馈信号以何种方式引回到输入端，实际上都是利用输出电压V o本身通过反馈网络对放大电路起自动调整作用。
若当V i一定时，若负载电阻RL减小而使输出电压V o下降，则电路将进行如下的自动调整过程：R LVo可见，反馈的作用牵制了V o的下降，从而使V o基本恒定。
电压串联负反馈能够稳定电压增益，使输入电阻增加，输出电阻减小。
在电压串联负反馈电路中，信号源内阻R S越小，反馈效果越好。
图3-3-1负反馈放大电路2．基本关系式V f =F u Vo 66R R R V V F f o fu +== uu u uf A F A A +=1 当A >>1，Auf ≈u F 1 实验内容与步骤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 按图接线，R F 先不按入。
② 输入端接入V s =100mV f=1KHz 的正弦波。
调整接线和参数使输出不失真且无振荡。
③ 按表3-3-1要求进行测量并填表。
④ 根据实测值计算开环放大倍数和输出电阻r o 。
（2）闭环电路① 接通RF 按要求调整电路；② 按表3-3-1要求测量并填表，计算A uf ；③ 根据实测结果，验证A uf ≈1/F。
表3-3-1 开环和闭环放大倍数测量表2．负反馈对失真的改善作用（1）将图3-3-1电路开环，逐步加大V i 幅度，使输出信号出现失真（注意不要过分失真）记录失真波形幅度。
负反馈放大器原理
负反馈放大器原理
负反馈放大器是一种电路配置，它利用反馈的原理来调节放大器的增益和线性度。
负反馈放大器通过从输出端回馈一部分输出信号到输入端，使得输入信号和输出信号之间的差异减小，从而达到改善放大器性能的目的。
在负反馈放大器中，负反馈信号可以来自输出端的电压或电流。
当负反馈信号来自输出电压时，它被称为电压反馈；而当负反馈信号来自输出电流时，则称为电流反馈。
不论是电压反馈还是电流反馈，它们的基本原理都是一致的。
当负反馈信号被引入到输入端时，它将与输入信号进行运算，使得输出信号与期望的输入信号更加接近。
通过适当选择负反馈的增益系数，放大器的整体增益可以被调节到所需要的水平，从而保证放大器在不同的工作条件下都能够稳定工作。
此外，负反馈还能够改善放大器的非线性失真，减少输出端的阻抗，提高放大器的频率响应等。
负反馈放大器的主要优点有：
1.提高放大器的稳定性和可靠性：负反馈可以减小放大器的增
益敏感度，使得放大器对于器件参数的变化和温度的影响降低，提高了整个系统的稳定性和可靠性。
2.提高放大器的线性度：负反馈能够减小放大器的非线性失真，使得输出信号与输入信号之间的线性关系更加接近。
3.降低输出阻抗：负反馈可以将放大器的输出阻抗降低到更低的数值，从而提高了放大器的输出功率能力和匹配性能。
4.提高频率响应：负反馈能够减小放大器的频率特性差异，使得放大器在整个工作频率范围内都能够具有较好的增益特性。
总之，负反馈放大器通过引入负反馈信号，能够有效地提高放大器的性能，使得其具备更好的线性度、稳定性、可靠性和频率响应，因此被广泛应用于各种电子设备和电路中。
多级三极管放大器采用负反馈来提高电压放大倍数
多级三极管放大器采用负反馈来提高电压放大倍数多级三极管放大器是现代电子技术中常见的一种放大器。
在实际应用中，为了提高其电压放大倍数，一种常用的方法是采用负反馈技术。
负反馈是一种利用回路将一部分输出信号反馈到输入端口的技术。
在多级三极管放大器中，负反馈可使输出信号通过外部电路返回到输入端口形成一个回路，由于反馈信号与输出信号相反，因此称之为负反馈。
通过引入负反馈，多级三极管放大器可以获得以下几个优点：1.提高电压放大倍数在多级三极管放大器中，每个级别的增益都受到限制，因此多级结构会提高整体增益。
但是，在实际应用中，多级放大器的电压放大倍数也很有限。
这时，引入负反馈可以使放大器达到更高的电压放大倍数。
具体实现方式是将输出信号通过电阻分压器反馈到输入端口，这样在一定条件下可以大大提高电压放大倍数。
2.提高放大器的带宽负反馈可以减小输出阻抗，使放大器的带宽得到提高。
这是因为负反馈减小了输出电压对负载变化的影响，从而使信号能够更快地传输。
此外，负反馈还可以减少交越失真和相位失真，进一步提高了放大器的带宽。
负反馈可以减小放大器的增益，从而减小了放大器的灵敏度和漂移。
当负载变化时，通过负反馈可以自动调节增益，不会出现放大器失真或产生非线性响应。
4.减小噪声和失真负反馈可以减小放大器的噪声和失真。
在无甚至较高噪声要求的应用中，负反馈可以有效地减小放大器的噪声，在一定条件下可以达到极低的噪声水平。
此外，负反馈还可以减小放大器的失真，使信号更加纯净。
总的来说，负反馈是一种很有用的技术，可以帮助多级三极管放大器在实际应用中发挥更好的性能。
但是，负反馈的实现需要精心设计，需要使用合适的电路拓扑和元器件，否则反而会导致信号失真和噪声增加。
因此，在实际设计中，需要综合考虑各种因素，以达到最佳的效果。
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。
参考答案--模拟电子技术实验指导书(2012)
实验一 常用电子仪器的使用一、 实验目的1．熟悉示波器，低频信号发生器和晶体管毫伏表等常用电子仪器面板，控制旋钮的名称，功能及使用方法。
2．学习使用低频信号发生器和频率计。
3．初步掌握用示波器观察波形和测量波形参数的方法。
二、实验原理在电子电路实验中，经常使用的电子仪器有示波器、低频信号发生器、直流稳压电源、交流毫伏表及频率计等。
它们和万用电表一起，可以完成对电子电路的静态和动态工作情况的测试。
实验中要对各种电子仪器进行综合使用，可按照信号流向，以连线简捷，调节顺手，观察与读数方便等原则进行合理布局，各仪器与被测实验装置之间的布局与连接如图1—1所示。
接线时应注意，为防止外界干扰，各仪器的共公接地端应连接在一起，称共地。
信号源和交流毫伏表的引线通常用屏蔽线或专用电缆线，示波器接线使用专用电缆线，直流电源的接线用普通导线。
图1—1 模拟电子电路中常用电子仪器布局图1． 低频信号发生器低频信号发生器按需要输出正弦波、方波、三角波三种信号波形。
输出电压最大可达20V （峰-峰值）。
通过输出衰减开关和输出幅度调节旋钮，可使输出电压在毫伏级到伏级范围内连续调节。
低频信号发生器的输出信号频率可以通过频率分档开关进行调节。
低频信号发生器作为信号源，它的输出端不允许短路。
2．交流毫伏表交流毫伏表只能在其工作频率范围之内，用来测量正弦交流电压的有效值。
为了防止过载而损坏，测量前一般先把量程开关置于量程较大位置上，然后在测量中逐档减小量程。
3．示波器示波器是一种用途极为广泛的电子测量仪器，它能把电信号转换成可在荧光屏幕上直接观察的图象。
示波器的种类很多，通常可分通用、多踪多线、记忆存贮、逻辑专用等类。
双踪示波器可同时观测两个电信号，需要对两个信号的波形同时进行观察或比较时，选用双踪示波器比较合适。
本实验要测量正弦波和方波脉冲电压的波形参数，正弦信号的波形参数是幅值U m 、周期T （或频率f ）和初相；脉冲信号的波形参数是幅值U m 、周期T 和脉宽T P 。
运算放大器及其应用
第一节 员工的培训管理
一、员工培训基本理论
1.员工培训的含义
员工培训是指企业为了实现其战略发展目 标，满足培养人才、提升员工职业素质的 需要，采用各种方法对员工进行有计划的 教育、培养和训练的活动过程。
2.员工培训的原则
（1）学用一致原则。
（2）按需培训原则。 （3）多样性培训原则。
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第二节 负反馈放大器
二、负反馈放大器的四种组态
图8-9 (c)所示电路，从输入端看，净输入id=ii-if，因此是并 联反馈。由虚地可看出Rf与R相当于并联的关系，所以反馈 量if=-Rio/(Rf+R)>0(由图中io的实际方向可知，io<0)，因此既 是负反馈，又是电流反馈。综上所述，反馈组态为电流并联 负反馈。
输出级与负载相接，要求其输出电阻低，带负载能力强， 一般由互补对称电路或射极输出器组成
偏置电路的作用是为上述各级电路提供稳定和合适的偏置 电流，决定各级的静态工作点。
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第一节 集成运算放大器
三、集成运算放大器的主要参数
开环电压放大倍数Auo 指运放在无外加反馈情况下的空载 电压放大倍数
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第三节 运算放大器的线性和非线性 应用
一、运放的线性应用
1.信号运算电路 (1)同相比例运算 图8-15 (a)为同相比例运算电路，信号ui
负反馈放大器
负反馈放大器
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1.1
反馈的基本概念和负反馈的分类
1.2
负反馈对放大电路性能的影响
1.3
负反馈放大电路的自激振荡
负反馈放大器1.1 Fra bibliotek馈的基本概念和负反馈的分类
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1.1.1 反馈的基本概念
1.反馈的定义 在电子系统中，反馈就是指把输出回路的电量（电压或电流）的一部
分或者全部以某种形式反送给输入回路，从而影响输入电量的过程。引入 反馈的放大电路称为反馈放大电路。
3.自激振荡的判断 通常利用其回路增益AF的波特图来考查
放大电路AF的波特图
负反馈放大器
1.3 负反馈放大电路的自激振荡
3.1.2 消除自激振荡的方法
消除自激振荡的最基本方法之一是采用相位补偿网络。其可分成： 滞后补偿、相位超前—滞后补偿和超前补偿三大类。
1.电容滞后补偿 方法简单，但它以牺牲带宽为代价来消除自激振荡，使频带变窄了。 2.RC滞后补偿 采用RC串联网络来取代电容滞 后补偿中的电容C。
负反馈放大器
1.3 负反馈放大电路的自激振荡
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3.1.1 产生自激振荡的原因和条件
1.自激振荡产生的原因
相位条件：
AF的附加相移是产生自激振荡的最根本原因之一。
起振条件：
2.自激振荡产生的条件
负反馈放大电路的自激振荡
同时满足起振条件和相位条件时，电路就会产生自激振荡。
负反馈放大器
1.3 负反馈放大电路的自激振荡
负反馈放大器
1.1 反馈的基本概念和负反馈的分类
1.1.2 负反馈放大电路的四种组态
1.电压串联负反馈 2.电压并联负反馈
电压串联负反馈 电压并联负反馈
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第4章多级放大器和负反馈放大器教学重点1．了解多级放大器级间耦合方式、放大倍数及频率特性。
2．掌握反馈的概念和负反馈放大器的分类。
3．了解闭环放大倍数的一般表达式及反馈深度的概念。
4．了解负反馈对放大电路性能的影响。
5．掌握射极输出器的特点。
教学难点1．多级放大器的放大倍数。
2．负反馈放大器反馈类型的判断。
3．射极输出器的特点。
学时分配序号内容学时1 4.1多级放大器 22 4.2负反馈放大器 63 4.3三种组态电路的比较 24 实验五两级阻容耦合放大器 25 实验六负反馈放大电路 26 本章小结与习题7 本章总学时144.1多级放大器多级放大器：把多个单级放大电路串接起来，使输入信号v i经过多次放大的电路。
如图4.1.1所示。
特点：电压放大倍数高，通频带窄。
图4.1.1 多级放大器的框图4.1.1 放大器的级间耦合方式级间耦合：放大器级与级之间的连接，其方式有三种。
如图4.1.2所示。
图4.1.2 多级放大器的三种耦合方式 图4.1.3 阻容耦合两级放大电路1．阻容耦合：级间通过电容C 2和基极电阻)//(22b b12b R R R 连接。
如图4.1.2(a )所示。
由于电容C 2的“隔直通交”作用，使各级静态工作点独立；交流信号顺利通过C 2输送到下一级。
2．变压器耦合：级间通过变压器T 1连接。
如图4.1.2(b )所示。
由于T 1初次级之间具有“隔直通交”的性能，使各级静态工作点独立，而交流信号通过T 1互感耦合顺利输送到下一级。
3．直接耦合：级间通过导线（或电阻）直接连接。
如图4.1.2(c )所示。
前级输出信号直接输送到下一级；但各级静态工作点相互影响。
对耦合方式的基本要求： 一、信号传输无损失； 二、静态工作点正常；三、信号失真小，传输效率高。
4.1.2 阻容耦合多级放大器一、阻容耦合多级放大器的放大倍数两级阻容耦合放大器如图4.1.3(a )所示，对应的交流通路如图4.1.3(b )。
设b2b22b12b22b12b22b12b1b21b111b2b11b21b11////R R R R R R R R R R R R R R '=+⨯='=+⨯=第一级的输入电阻为be1be1b1be1b1be11b i1//r r R r R r R r =+'⨯'='=第二级的输入电阻为be2be2b2be2b2be2b2i2//r r R r R r R r =+'⨯'='=第一级交流负载1LR '为 i2c1i2c1L1r R r R R +⨯='第二级交流负载L2R '为 Lc2Lc2L2R R R R R +⨯='由放大倍数的定义得第一级电压放大倍数 be1L111r R A v '-≈β (4.1.1) 第二级电压放大倍数 be2L222r R A v '-≈β (4.1.2)两级电压放大倍数应为 1i i2i2o2i1o2V V V V V V A v ⋅==因为 o1i2V V = 所以 12i1o1i2o2v v v A A V V V V A ⋅=⋅=得 21v v v A A A ⋅= (4.1.3)结论：两级放大器的电压放大倍数υA 等于单级电压放大倍数1υA 与2υA 的乘积。
同理，n 级放大器的放大倍数为vn v v v v A A A A A ⋅⋅⋅⋅⋅=321 (4.1.4)注意，分析多级放大器的放大倍数时要考虑后级对前级的影响。
即把后级的输入电阻作为前级负载来考虑。
[例 4.1.1] 图 4.1.3(a )两级阻容耦合放大器中，按给定的参数，并设两管的4021==ββ，r be1 = 1.3 k Ω，r be2 = 1 k Ω，试估算：(1) 各级的电压放大倍数；(2) 总的电压放大倍数。
解 (1) 先估算有关参数Ω=='Ω=Ω+⨯=='Ω≈=k 25.1//k 91.0k 110110//k 1////L c2L2i2c1L1be2b22b12i2R R R r R R r R R r (2) 估算各级电压放大倍数50k 1k 25.14028k 3.1k 91.040be2L222be1L11-=ΩΩ⨯-='-=-=ΩΩ⨯-='-=r R A r R A v v ββ(3) 总的电压放大倍数1400)50()28(21=-⨯-=⋅=v v v A A A[例4.1.2] 某多级放大器其各级电压增益为：第一级是20 dB 、第二级是30 dB 、第三级为35 dB ，求该放大器总的电压增益是多少分贝？解 该多级放大器总电压增益应为各级电压增益之和。
d Β85d Β)353020(=++=v G[例4.1.3] 有一收音机，其各级功率增益为：天线输入级 -3 dB 、变频级20 dB 、第一中放级30 dB 、第二中放级35 dB 、检波级 -10 dB 、末前级40 dB 、功放级20 dB ，求收音机的总功率增益。
解 总功率增益为各级功率增益之和。
d Β132d Β)2040103530203(=++-+++-=P G二、阻容耦合放大器的频率特性 动画 阻容耦合放大器的频率特性 1．放大器的频率特性理想放大器：对于不同频率的信号具有相同的放大倍数。
实际放大器：对不同频率的信号，放大倍数不一样。
频率特性：放大器的放大倍数与频率之间的关系，又叫频率响应。
单级放大器频响曲线如图4.1.4所示。
可分为三个频段： (1) 中频段信号频率在L f 和H f 之间，放大倍数基本不随信号频率而变化。
中频放大倍数 |o v A |：中频段的放大倍数。
上限频率H f 和下限频率L f ：|A v | 下降到0.707|A v o | 时所对应的两个频率。
通频带BW ：L H f f BW -=(2) 低频段信号频率小于L f ，放大倍数随频率下降而减小。
在低频段，放大倍数下降的主要原因是耦合电容和射极旁路电容的容抗增大、分压作用增大。
(3) 高频段信号频率大于H f ，放大倍数随频率升高而减小。
在高频段，放大倍数下降的主要原因是晶体管结电容的容抗减小、分流作用增大；另外，随频率升高 β 值降低。
2．多级放大器的频率特性两级放大器的通频带如图 4.1.5所示。
两级放大器中频段的电压放大倍数为图4.1.5 两级放大器的通频带 图4.1.4 放大器的频率响应曲线2o 1o o v v vA A A ⋅=' 在L f 和H f 处总电压放大倍数为o 2o 1o 2o 1o 5.05.02121vv v v v A A A A A '==⋅⋅ 可见，两级放大器的L f '和H f '两点间的频率范围比L f 和H f 两点间的频率范围缩小了，如图4.1.5(c )所示。
结论，多级放大器的放大倍数提高了，但通频带比每个单级放大器的通频带窄。
级数越多，通频带越窄。
4.2 负反馈放大器4.2.1 反馈及其分类动画 负反馈类型的判别反馈：把放大器输出端或输出回路的输出信号通过反馈电路送到输入端或输入回路，与输入信号一起控制放大器的过程。
反馈电路：由电阻或电容等元件组成。
如图4.2.1所示。
图中v i 为输入信号，v o 为输出信号，v f 为反馈信号。
反馈的分类及判别方法： 一、正反馈和负反馈正反馈：反馈信号起到增强输入信号的作用。
判断方法：若反馈信号与输入信号同相，则为正反馈。
负反馈：反馈信号起到削弱输入信号的作用。
判断方法：若反馈信号与输入信号反相，则为负反馈。
二、电压反馈和电流反馈电压反馈：如图4.2.2(a )所示，反馈信号与输出电压成正比。
判断方法：把输出端短路，如果反馈信号为零，则为电压反馈。
电流反馈：如图4.2.2(b )所示，反馈信号与输出电流成正比。
判断方法：把输出端短路，如果反馈信号不为零，则为电流反馈。
图4.2.2 电压反馈和电流反馈框图 图4.2.3 串联反馈和并联反馈框图三、串联反馈和并联反馈串联反馈：如图4.2.3(a )所示，净输入电压由输入信号和反馈信号串联而成。
图4.2.1 反馈放大器框图判断方法：把输入端短路，如果反馈信号不为零，则为串联反馈。
并联反馈：如图4.2.3(b )所示，净输入电流由反馈电流与输入电流并联而成。
判断方法：把输入端短路，如果反馈信号为零，则为并联反馈。
[例4.2.1] 判别图4.2.4(a )和(b )电路中反馈元件引进的是何种反馈类型。
解 (1) 电压反馈和电流反馈的判别当输出端分别短路后，图(a )中v f 消失，而图(b )中，管子2V 的2E i 不消失，即v f 不等于零，所以图(a )是电压反馈，图(b )是电流反馈。
(2) 串联反馈和并联反馈的判别当输入端分别短路后，图(a )中v f 不消失，图(b )中的v f 消失，所以图(a )是串联反馈，图(b )是并联反馈。
(3) 正反馈和负反馈的判别采用信号瞬时极性法判别，设某一瞬时，输入信号v i 极性为正“+”，并标注在输入端晶体管基极上，然后根据放大器的信号正向传输方向和反馈电路的信号反向传输方向，在晶体管的发射极、基极和集电极各点标注同一瞬时的信号的极性。
可见，图(a )中反馈到输入回路的v f 的极性是“+”，与输入电压v i 反相，削弱了v i 的作用，所以是负反馈；而图(b )中，反馈到输入端的f i 极性是“-”，它削弱了v i 的作用，所以也是负反馈。
4.2.2 负反馈对放大器性能的改善一、提高了放大倍数的稳定性以图4.2.5电压串联负反馈电路为例作简要说明。
由图可知， 反馈电压 o 212f v R R R v +=反馈系数 ofv v F =(4.2.1) 设v A ——放大器无反馈时的放大倍数； V i ' ——净输入电压；f v A ——加入负反馈后的放大倍数，则'i o i o f v v A v v A v v ==； 因为 ''i o f f i i v FA Fv v v v v v ==+=； 所以 ''i i i v FA v v v += 于是有 v vv v v A FA v FA v A A ⋅+=+⋅=11')1('i i f (4.2.2)即 v v A A <f可见，v A 是f v A 的 )1(v FA +倍，)1(v FA +愈大，f v A 比v A 就愈小。
)1(v FA +：放大器的反馈深度。
如果负反馈很深，即1)1(>>+v FA 时，则FFA A FA A A v v v v v 11f =≈+= (4.2.3)可见，在深度负反馈条件下，反馈放大器的放大倍数A v f 仅取决于反馈系数F ，而与A v 无关。