反馈放大电路的特性分析与仿真要点
两级阻容耦合负反馈放大电路Multisim仿真分析
两级阻容耦合负反馈放大电路Multisim仿真分析一、实验目的:1.学习利用Multisim电子线路仿真软件构建自己的虚拟实验室。
2.学习多级共射极放大电路及其静态工作点、放大倍数的调节方法。
3.掌握多级放大电路的放大倍数、输入电阻、输出电阻、频率特性的测量方法。
4.加深对负反馈放大电路放大特性的理解。
5.研究负反馈对放大电路各项性能指标的影响。
二、实验原理：反馈形式：电压串联负反馈三、实验内容：1.直流工作点分析择节点5、6、7、8、9、13作为输出节点，对开环和闭环电路仿真得到相同的输出结果2.负反馈对放大电路性能的影响主要有五个方面1.降低放大倍数2.提高放大倍数的稳定性3.改善波形失真4.展宽通频带5.对放大电路的输入电阻和输出电阻的影响2.1放大电路稳定性分析在电路输入端5、输出端10同时接入交流电压表，按B键选择有无引入负反馈，按A 键选择有无负载电阻R9接入。
表1 输出电压与电压放大倍数的测量结果U o、A u的测量J1U i (mV) U o (mV) A u= U o /U i无反馈（J2断开）断开97.207 2030 20.883 闭合105.452 1524 14.452负反馈（J2闭合）断开30.563 446.583 14.612闭合37.128 414.451 11.163从而稳定了电压放大倍数。
此外，基本放大电路在空载和负载状态下，得到的输出电压相差很大，而接入负反馈后，负载接入与否对输出电压影响很小。
2.2非线性失真分析按B键断开开关S2使电路处在开环状态，双击示波器观察输出波形。
如图所示，调节信号源电压的幅值（频率不变），使输出波形出现非线性失真，在输出端利用失真度测试仪测得其失真系数为18.484%。
开关S2闭合引入负反馈，可见输出波形幅度减小，失真度测试仪显示失真系数为0.158%，因此引入负反馈后非线性失真得到明显改善。
(a)开环输出电压非线性失真 (b)电压串联负反馈失真减小2.3 幅频特性分析打开S2开关，选择simulate→analyses→AC Analysis，在弹出的对话框的“Prequency Parameters”选项卡中将“开始频率”和“终止频率”分别设置为1Hz和1GHz，在“Output”选项卡中选择输出节点10进行仿真，得到无反馈的频率特性。
负反馈放大电路的分析与计算
iO iO RL
+ + ud ui + uf -
+ uO
-
RO 0 1 AB
R’if
R’of
(1 AB)RO
※注意：此处的ROf 是指反馈环路内的输入电阻，若环路 外还并联有其他电阻，则应予以考虑。
讨论（四） 试估算电路的Rif 和ROf 。
Rb1 RC1 CF RL RC2 +VCC RC1 R1 iC i1 + RF
+EC
Re2
if iO C i R1 i 1 C2 虚 + id 短 + ui Re1 路 RC2 iO uO
-
RC 2 iO uO Auf Re 2 ui R1
RF Re 2
iO
RC 2 ( RF Re 2 ) R1 Re 2
讨论（二） 图示电路满足深度负反馈条件，试估算闭环电压增益。
+
uO
iO RL
-
Br u f / iO uO 1 iO RL Auf RL ui Br uf
Bi i f / iO
4、电流并联负反馈
RS ii + id if 放大 电路
( ii i f )
iO + uO
-
uS
iO RL 反馈 网络
Ausf
Ausf
uO iO RL uS i S RS
Rb1
RC1
T2
RC2 C2
RC3 C3
+VCC
+
ui
C1
+u
虚断路 R F d -
T1
实验一实验报告单级放大电路的设计与仿真
EDA设计(一) 实验报告——实验一单级放大电路的设计与仿真一．实验内容1.设计一个分压偏置的单管电压放大电路，要求信号源频率2kHz(峰值5mV) ，负载电阻Ω，电压增益大于50。
2.调节电路静态工作点，观察电路出现饱和失真和截止失真的输出信号波形，并测试对应的静态工作点值。
3.调节电路静态工作点，要求输入信号峰值增大到10mV电路输出信号均不失真。
在此状态下测试：①电路静态工作点值；②三极管的输入、输出特性曲线和 、r be 、r ce值；③电路的输入电阻、输出电阻和电压增益；④电路的频率响应曲线和f L、f H值。
二．单级放大电路原理图单级放大电路原理图三．饱和失真、截止失真和不失真1、不失真不失真波形图不失真直流工作点静态工作点：i BQ=, i CQ=, v CEQ=2、饱和失真饱和失真电路图饱和失真波形图饱和失真直流工作点静态工作点：i BQ=,i CQ=,v CEQ=3、截止失真截止失真电路图截止失真波形图截止失真直流工作点静态工作点：i BQ=,i CQ=,v CEQ=四．三极管输入、输出特性曲线和 、r be 、r ce值1、β值静态工作点：i BQ=,i CQ=,v CEQ=V BEQ=β=i C/i B=2、输入特性曲线及r be值:由图：dx=，dy=r be=dx/dy=输入特性曲线3、输出特性曲线及r ce值:由图dx=, 1/dy=r ce=dx/dy=输出特性曲线五．输入电阻、输出电阻和电压增益1、输入电阻测输入电阻电路图由图：v= ，i=μAR i=v/i=μA=Ω2、输出电阻测输出电阻电路图1测输出电阻电路图2 由图：v o’= v o=R o=(v o’/v o-1)R L==Ω3、电压增益测电压增益电路图由图可得A V=六．幅频和相频特性曲线、f L、f H值由图可得f L= f H=Δf= f H - f L=七．实验结果分析1、R iR i理论=[r be+(1+β)R E]//R b1//R b2 =[2976+(1+220)x10]//127k//110k=ΩE1=、R oR o理论=R c=3 kΩE2=/3=1%3、AvI E理论=V B/R E=[ V cc R5/(R2+R5)]/( R6+R1)=[10x110/(127+110)]/2010=r be理论=200+26(1+β)/ I E =2976ΩAv理论=β(R C//R L)/[ r be+(1+β)R E]=220(3kΩ//Ω)/[2976+(220+1)x10]= E3=、V1=10mV时，会出现失真，但加一个小电阻即可减少偏差。
负反馈放大器电路multisim仿真
比较后的信号会调整输入级的增益，从而影响输出 信号的幅度和相位。
负反馈放大器电路的特点
提高放大倍数的稳定性
负反馈可以减小放大倍数对元件参数变化的 敏感度，使放大倍数更加稳定。
扩展带宽
负反馈可以扩展放大器的通频带，提高频率 响应。
减小非线性失真
负反馈可以减小放大器内部的非线性效应， 降低失真。
降低噪声
强大的分析功能
Multisim支持多种电路分析方法，如瞬态分 析、频率分析等。
Multisim仿真软件的使用方法
创建电路图
在Multisim中打开软件，选择合适的元件库，开始创建电路图。
连接电路
将元件从元件库中拖拽到电路图中，按照电路图的要求连接元件。
设置参数
根据需要设置元件的参数，如电阻值、电容值等。
03
负反馈放大器电路的 Multisim仿真过程
建立负反馈放大器电路的Multisim仿真模型
01
02
03
04
打开Multisim软件，创 建一个新的电路图。
从元件库中选取所需的 电子元件，如电阻、电 容、电感、晶体管等。
根据负反馈放大器的电 路图，将元件连接起来， 形成完整的电路。
检查电路连接是否正确， 确保没有连接错误或遗 漏。
设置仿真参数和运行仿真
01 在仿真设置中，选择适当的仿真时间和仿真精度。
02 根据需要，可以设置其他仿真参数，如电源电压、 偏置电流等。
03
运行仿真，观察电路的行为和输出结果。
分析仿真结果
观察仿真结果，分析负反馈放大器的性能指标，如电压增益、带宽、相位 裕度等。
将仿真结果与理论分析进行比较，验证负反馈放大器电路的正确性和有效 性。
负反馈放大电路的分析计算常用方法
由独立的电子元件（如晶体管、电阻和电容）构成，通过 负反馈实现信号的放大。
电路结构
通常包括输入级、中间级和输出级，以及负反馈网络。
分析方法
利用晶体管的放大倍数、输入电阻和输出电阻等参数，结 合负反馈原理，计算电路的电压放大倍数、输入电阻和输 出电阻等性能指标。
集成运放负反馈放大电路实例
扩展放大器的通频带
负反馈能够减小放大器内部元件的极 间耦合电容和分布电容的影响，从而 扩展放大器的通频带。
通过调整负反馈深度和环路增益，可 以在一定范围内灵活地调整放大器的 通频带。
提高放大器的稳定性
负反馈能够降低放大器的净输入信号 幅度，从而减小由于信号幅度过大引 起的自激振荡的可能性。
VS
通过合理设计负反馈网络，可以进一 步改善放大器的稳定性，提高其工作 可靠性。
01
集成运放负反馈放大电路
利用集成运算放大器（运放）实现信号的放大，并通过负反馈进行控制。
02
电路结构
通常由运放和负反馈网络组成，运放作为核心的放大器件。
03
分析方法
利用运放的开环增益、输入电阻和输出电阻等参数，结合负反馈原理，
计算电路的电压放大倍数、输入电阻和输出电阻等性能指标。
比较器负反馈放大电路实例
负反馈可以抑制外界干扰对放大电路的影响， 提高电路的抗干扰能力。
02
负反馈放大电路的分析 方法
电压反馈与电流反馈分析
电压反馈
通过比较输出电压与参考电压来调整放大器的增益，使输出 电压稳定。
电流反馈
通过比较输出电流与参考电流来调整放大器的增益，使输出 电流稳定。过在输入和输出之间串联一个反馈 网络来实现反馈，影响输入阻抗和输 出阻抗。
CMOS集成电路设计-拉扎维第八章-反馈
检测和返回机制
返回：信号相加
电压相加：串联(反馈信号 与输入信号不同节点)
电流相加：并联(反馈信号 与输入信号同一节点)
电压相加
电流相加
9.2 反馈结构
• 电压电压反馈: 是并-串反馈（反馈网络和输出并联，和输入串联） 采样输出电压并且以电压形式返回反馈信号。
4）电流-电流反馈
Iout AI
Iin 1 AI
Rout,close Rout (1 AI )
Rin,close
Rin (1 AI
)
1.反馈检测一个电流并产生一 个电流
2.输入阻抗减小一个因子
(1+βA1); 3.输出阻抗增加一个因子 (1+βA1);
电流-电流反馈的例子
Ve VX VF VX A0I X Rin
I X Rin VX A0 I X Rin
VX IX
Rin 1 A0
结论: 输入端串联，输入阻抗增 大一个因子 (1+βA0)
总之，V-V反馈减小了输出阻抗，增大了输入阻抗，可以用在高阻抗源和低阻抗 负载之间的“缓冲”级。
电压-电压反馈
4.实例:
I F VX gmF , Ie I F ,VM Ro gmFVX
I X VX VM / Rout VX Ro gmFVX / Rout
VX
IXRoBiblioteka t1 Ro gmF结论: 输出阻抗降低一个因子 (1+R0 gmF); 电流-电压反馈使输入输出阻抗都减小。
电压-电流反馈
4.例子 :计算电路的输入输出阻抗
答：
实验八 心电放大电路分析与仿真
《模拟电子技术》教案实验八心电放大电路分析与仿真【教学主要内容】心电放大电路分析与仿真【教学目的与要求】1、分析并仿真心电放大电路；2、爱护工具、器材、整理、清洁、习惯与素养。
【教学重点与难点】重点：1、运算放大器的性能特点及理想运算放大器的特点；2、同相和反相比例运算电路的电路组成和比例运算关系；难点：1、用multisim软件对电路进行仿真实验；2、同相和反相比例运算电路的电路组成和比例运算关系；3、运算放大器的性能特点及理想运算放大器的特点。
【教学准备】机房、教案、授课计划、教学大纲等【教学后记】【复习旧课】（5分钟）1、整理课堂秩序【引入新课及讲授新课】（65分钟）1、人体心电信号的特点：1）、信号具有近场检测的特点，离开人体表微小的距离，就基本上检测不到信号。
2）、心电信号通常比较微弱，至多为mV量级。
3）、属于低频信号，且能量主要在几百赫兹以下。
4）、干扰特别强。
5）、干扰信号与心电信号本身频带重叠。
2、采集电路的设计要求1）、信号放大时必备环节，而且应将信号提至A/D输入口的幅度要求，即至少为V 的量级。
2）、应尽量削弱工频干扰等影响。
3）、应考虑因呼吸等引起的基线漂移问题。
4）、信号频率不高，通频带通常是满足要求的，但应考虑输入阻抗、线性、低噪声等因素。
一、实验步骤1 采集电路设计分析过程1．1 前级放大电路设计由于人体心电信号的特点，加上背景噪声较强，采集信号时电极与皮肤间的阻抗大且变化范围也较大，这就对前级(第一级)放大电路提出了较高的要求，即要求前级放大电路应满足以下要求：高输入阻抗；高共模抑制比；低噪声、低漂移、非线性度小；合适的频带和动态范围。
为此，选用Analog公司的仪用放大器AD620作为前级放大(预放)。
AD620的核心是三运放电路(相当于集成了三个OP07运放)，其内部结构如图1所示。
该放大器有较高的共模抑制比(CMRR)，温度稳定性好，放大频带宽，噪声系数小且具有调节方便的特点，是生物医学信号放大的理想选择。
第章放大电路中的反馈
解2：
Fiu
If U 0
U0 / R2 U 0
1 R2
Auif
1 Fiu
R2
Ii
Ui U R1
Ui R1
Auuf
U 0 U i
U 0 Ii R1
Auif R1
R2 R1 28
例：求图示电路的闭环放大倍数。
io
i2
i2 R1
R3
R2
R1
R2 R3
R3
i2
iO
i2
R1
R3 R2
R3
io
1+AF≫1的条件，因而，在近似分析中均可认为Af≈1/F，而
不必求出基本放大电路的A。
24
6.4.1. 深度负反馈的实质
当1 A F
F
X f X o
1时，称之为深度负反馈，此时，A f
故
X i
X o F
X o
X f X o
X f
X O X i
1 F
而 X iX d X f
X d 0
所以深度负反馈的实质 是忽略了净输入量 X d
3、负反馈是将引回的反馈量与输入量相减，从而调整电路的净 输入量，进而调整输出量。
要想对负反馈放大电路进行定量分析，首先应研究下列问题：
1、从输出端看，反馈量是取自输出电压，还是取自输出电流；
2、从输入端看，反馈量与输入量是以电压方式相叠加（串联） 还是以电流方式相叠加（并联）。
综合考虑输入端和输出端，可把负反馈分为四种：
12
uF
R1 R1 R2
uO
uO 0,uF 0 为电压反馈 uD (uI uF ) 为串联负反馈
所以，为电压串联负反馈。
电压串联负反馈放大电路设计与仿真--课程设计
目录摘要 (2)关键词 (2)Abstract (2)Keywords (2)一、引言 (3)1.1研究本课题的重要性 (3)1.2集成电路产业简介 (3)1.3 PSPICE软件的介绍 (3)二、放大电路介绍 (6)三、放大电路的设计与仿真 (10)3.1电路设计框图 (10)3.2 电路版图 (10)3.3局部电路分析 (11)3.4直流分析 (12)3.4.1直流工作点分析 (12)3.4.2温度对静态工作点的影响 (13)3.5瞬态分析 (14)3.6交流分析 (15)3.6.1输入电阻 (16)3.6.2输出电阻 (16)3.6.3放大电路的频响特性及其增益 (17)四、心得体会 (19)致谢 (20)参考文献 (21)附录 (22)电压串联负反馈放大电路的设计与仿真摘要：主要对电压串联负反馈放大电路进行了设计与仿真，主要利用其放大功能。
该放大器主要分为4个部分：输入级、中间级、输出级以及负反馈回路。
其主要核心思想是利用电压负反馈减小增益改变对电路频率特性的影响，同时获得较好的放大效果。
通过PSPICE 软件对其进行直流分析、瞬态分析、交流分析等等。
关键词：晶体管；放大器；电路设计；PSPICEAbstract: the main voltage series negative feedback amplifying circuit design and simulation, mainly use the zoom feature. That amplifier comprises 4 major components: input level, intermediate output, level and negative feedback circuit. Whose main core idea is using voltage negative feedback reduces the gain change effects on circuit frequency characteristics, both better Zoom effect. By PSPICE software on its DC analysis, AC analysis, transient analysis, and so on.Keywords:transistors; amplifier circuit design; PSPICE1 / 28一、引言1.1研究本课题的重要性随着微电子技术、大规模集成电路和电子计算机计算的快速发展、电路设计规模的扩大、电路复杂程度的加深，传统的电路设计方法已经不能满足现代电路设计的要求。
负反馈放大电路设计实验报告
负反馈放大电路设计实验报告无07 李杭 2010011147一.实验目的（1）通过实验，学习并初步掌握负反馈放大电路的设计及电路安装、调试方法。
（2）学习用CAD 工具PSpice （或EWB ）设计较复杂电路的方法。
（3）深入理解负反馈对放大电路性能的影响。
（4）巩固放大电路主要性能指标的测度方法。
二.实验任务按实验室给定的晶体管型号、参数以及电阻、电容系列值，设计一个负反馈电压放大电 路。
其输入、输出采用电容耦合。
设负载电阻2.2 R L = k Ω ，信号源内阻50 R S = Ω。
主要性能要求如下：vf i o A 40(10%)10R 15k R 10010,?1L H f Hz f MHz =±≥Ω≤Ω≤ ≥，反馈深度不低于，频率响应。
三.实验原理（1）负反馈的类型根据输入端基本放大电路和反馈网络的连接方式有并联和串联2 种，输出端取样方式 有电压取样和电流取样2 种，所以负反馈放大电路有4 种类型，即：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。
（2）负反馈对放大电路性能的影响①负反馈降低增益 ②负反馈提高增益稳定性 ③负反馈影响输入输出电阻④负反馈展宽频带⑤负反馈改善非线性失真（3）消除自激的方法①加入补偿电容。
缺点：对放大电路的频率响应的影响很大。
只是要想实现放大电路的稳定，必然要牺牲一部分频带的指标。
②在射极跟随器的基极串入电阻抵消负阻效应。
对放大电路的频率特性有影响。
判断是否是由于负阻效应引起的振荡可以把示波器的探头的衰减器从´1档变为´10档，如果振荡减弱即是由于负阻引起的。
③电路要有良好的接地，尽量加粗接地线，消除干扰信号通过地线引起的影响。
这个方法只对设计印刷电路板有指导作用。
④插入电源去耦电路，抵消反馈的影响。
这种方法是最有效的，且是对放大电路的性能指标影响最小的。
⑤消除外界干扰。
如果前面的措施都解决不了的时候，就要考虑振荡的根源不是出自于自身，而是由外界传入的。
心电图信号放大器的设计与仿真特性分析
共模信号即为两个或两个以上的幅值大小相等，相位相同，周期等参数均相同的信号；差摸信号即为两个或两个以上的幅值相等，相位相差180°的信号。
七、总结分析
根据测量值与理论数据相比较，掌握了该电路的特性，A1,A2,A3均用来放大信号，A4用于对信号频带的选择，对电路的设计有了一定的了解。
(2）人体内阻、检测电极板与皮肤的接触电阻(即信号源内阻)为几十千欧。
(3）放大器的输出电压最大值为-5V～+5V。
1、确定总体设计目标
由已知条件（1)可知该放大器的输入信号属于微弱信号,所要求的放大器应具有较高的电压增益和低噪声、低漂移特性。由已知条件（2)可知,为了减轻微弱心电信号源的负载,放大器必须有很高的输入阻抗。另外，为了减小人体接收的空间电磁场的各种信号(即共模信号)，要求放大器应具有较高的共模抑制比。因此，最后决定的心电放大器的性能指标如下：
Ve3 16 0 -8
*Vc4 20 0 8
*Ve4 21 0 -8
.LIBEVAL.LIB
.AC DEC 101.0m1.0MEG
.TF V(14) VI
*.TF V(14) VIl
.PROBE
.END
1、由直流小信号分析(即.TF语句)得到差模输入电阻为4 107Ω,共模输入电阻为2 107Ω。可见满足性能指标要求。
图4-2前置放第二级带通放大器的幅频特性
图4-5差模输入阻抗仿真图
六、思考题
1、改变通频带的下限频率和上限频率应调整什么器件的参数？其对放大倍数是否有影响？
改变通频带的下限频率和上限频率，应调整A4的电阻R8或R10，C1、R8构成高通滤波器，该调整对放大倍数没有影响，C2、R10构成低通滤波器，对放大倍数有影响，因为Avd=Vo/Vo3=25。
基于Multisim在放大电路一般负反馈条件下的计算与仿真
通 过这两 种 方法 都可 以估 算 出一 般负反 馈条件下 的电路参数 ， 其分析结果 近似相等 ， 全具 有可替代 完
性 。显然采用 Ｍ ｌｓ ｕ ｉ ｉ ｔ ｍ软件为同学们造就了一个集成 体化的测算环境 ， 采用 图形化的输入方式 ， 只需进行
一
高等教育 出版社 ， ０ ． ２ ６ ０
・
ｌ５ ・ ２
ｍｕ ｔ ｉ ｓ ｆｗａ ｅ Ｃ ｉ ｌ ｔ ｉｕａｌ ｅ ｅ ｒ ｓ ｌｓ ｌ ｓｍ ｏｔ ｒ ａ ｓｍｕ ａ ｅ ｖｓ ｌ ｔ ｓ ｅ ｕ ｔ． ｉ ｎ ｙｈ
Ｋｅ ｒ ｓ ｙ ｗｏ ｄ ：Ｍｕ ｔ ｉ ｓ ｆ ｒ ；ｃｒ ｕ ｔ ｉ ｌ ｔ ｎ；ｇ ｎ ｒ ｅ ａ ｖ ｅ ｄ ａ ｋ ｌ ｓｍ ｏｔ ｅ ｉ ｉ ｓｍｕ ａ ｏ ｉ ｗａ ｃ ｉ ｅ ｅａ ｎ ｇ ｔ ｅ ｆ ｅ ｌ ｉ ｂ ｃ
硼
实 际闭环输 入 电阻 Ｒ 为 ： Ｒｆ ｉ ＝Ｒ１／ ／ （ 环 输 入 电 阻 ）＝ Ｒ ／ ｂ Ｒ ／Ｒ 闭 ／ ｂ ／
Ｒ ２／ １＋ ・ ） ｔ ｋ ｂ （ Ａ ／ Ｆ Ｒｉ ９￣ ｑ
图 ５ 闭环 仿 真 电路
实 际闭环输 出电阻 Ｒ ： 。为
Ｃａｃ ｌ ｔｏ ｎ ｉ ｌｔｏ ｓ ｄ ｏ ｌｉｉ ｉ ｌｕ ａ ｉｎ ａ ｄ Ｓ ｍｕ ａｉｎ Ｂａ ｅ ｎ Ｍｕ ｔｓｍ ｎ Ａｍｐ ｉ ｉ ｇ ｌ ｙｎ ｆ Ｃｉｃ ｉ ｕ ｄ ｒ ｔ ｅ Ｃｏ ｄ ｔｏ ｎ ｒ ｌＮｅ ａｉｅ Ｆｅ ｄ ａ ｋ ｉ ａ ｈ ｎ ｒ ｕ ｔ ｎ ｅ ｈ ｎ ｉｉｎ Ｇｅ ｅａ ｇ ｔ ｅ ｂ ｃ ｎ Ｔｅ ｃ ｉ ｇ ｖ
￣ ８ ｌ ｋｌ
开 环输 出 电阻为 ： 。 Ｒｄ＋Ｒ ）／ ２ ３５ Ｏ Ｒ ＝（ ｆ／ Ｒｃ ．ｋ
放大电路中的反馈教案
扩展通频带
负反馈能够扩展放大电路的通频带，使其能够适应更宽频率 范围的信号放大。
通过引入负反馈，可以减小放大电路对高频信号的衰减，从 而扩展其高频响应能力。
改变输入输出电阻
负反馈能够改变放大电路的输入电阻和输出电阻，从而影响其电压放大倍数和电 流放大倍数。
通过引入负反馈，可以增大或减小输入电阻和输出电阻，以满足不同电路设计的 需要。例如，在需要高输入阻抗的场合，可以通过引入电压串联负反馈来增大输 入电阻；在需要低输出阻抗的场合，可以通过引入电流并联负反馈来减小输出电 阻。
05 典型负反馈放大电路设计 与分析
电压串联负反馈放大电路设计实例
• 设计目标：通过引入电压串联负反馈，提高放大电路的稳 定性，减小失真，展宽频带。
电压串联负反馈放大电路设计实例
设计步骤 选择合适的放大器件，如晶体管或运算放大器。
确定放大倍数和反馈系数，以满足性能指标要求。
电压串联负反馈放大电路设计实例
混合负反馈放大电路
同时引入电压和电流的负反馈，综合改善放大电路的性能 指标。设计时需要综合考虑各项性能指标要求及设计难度。
06 实验操作与数据记录
实验目的和要求
01
02
03
04
掌握放大电路中反馈的基本概 念和分类方法。
学会分析放大电路中反馈的类 型和性质。
通过实验测量，了解放大电路 中加入反馈后对性能的影响。
数据记录表格
在实验过程中，需要记录输入信号、输出信号、反馈信号等相关数据。建议设计一张数据记录表格， 包括实验条件（如输入信号频率、幅度等）、测量数据（如输出电压、电流等）以及计算结果（如放 大倍数、反馈深度等）。
曲线图绘制方法
根据实验数据，可以绘制输入信号、输出信号以及反馈信号的波形图，以便直观地观察信号的变化情 况。同时，还可以绘制放大倍数与频率的关系曲线图，分析放大电路的频率响应特性。在绘制曲线图 时，需要注意选择合适的坐标轴范围和刻度，使得图形清晰易读。
结合proteus8仿真,运算放大器理解与学习
结合proteus8仿真，运算放大器理解与学习初学运算放大器时，真是一知半解，完全搞不清楚啥是啥。
后来从事硬件工作后，运算放大器的应用非常广泛，所以结合Proteus8仿真软件重新整理了一下运算放大器基本电路的工作原理，并结合仿真结果对其进行分析。
在本文的学习中，不再对运算放大器进行废话连篇的“上至五千年回顾，下至八百年展望”套路表述，我们直接进入正题，有不足或不对之处，恳请批评指正，不胜感激！本文将从以下几个方面展开：一、运算放大器的结构和其两大特性（“虚短”“虚断”）；二、运算放大器基本电路原理分析和仿真结果；一、运算放大器的结构和其两大特性（“虚短”“虚断”）为理解方便和考虑初学时减少难度，在此不详细介绍运算放大器的内部结构，经典uA741运放内部结构简图如图1所示，放大器内部主要由三极管组成；电路符号如图2所示。
其经典之处是由于4、7引脚接入正负电源，即使没有负反馈（偏置电路）也可保证6引脚的输出电压不会被无限放大，以确保电路安全。
I+ U+I- U-图 1 uA741运放内部结构简图图 2 uA741电路符号正是由于其内部结构，才使得运算放大器有“虚短”和“虚断”两大特性。
理解这两点将对电路分析有至关重要的作用。
如图2中，“2”引脚为反相输入端，“3”引脚为同向输入端。
“虚断”是指输入阻抗（可理解为电阻）非常大，即从“2”“3”引脚输入的电流几乎为0（在下面的仿真中将会验证），“虚短”是指“2”“3”引脚之间几乎无压降，即如果暂时无法从内部电路图理解这两个特性也没关系，只要在我们电路分析时会正确运用即可。
二、运算放大器基本电路原理分析和仿真结果；拿到一个原理图，我们首先要判断是反向放大器还是同相放大器，判断的依据很简单，就是看信号是从同相端（“3”引脚）还是从反相端（“2”引脚）输入，从同相端输入，即为同相放大器。
根据以下几个仿真实例，认认真真的弄明白后，相信你就能基本掌握放大器基本电路原理和分析方法，即使以后遇到再复杂的电路都能迎刃而解。
(模拟电子技术基础教学课件)8.反馈放大电路02
光电隔离器
线
线
解: 已知LED的光强度—性—流过LED的电流io1 —性—电压信号vs
驱动电路需要将电压vs转换为电流io1 选用电流串联负反馈电路
例题 设计一个驱动光电隔离器的放大电路。设vs的变化范围为 0～5V，内阻Rs=500Ω。要求LED的io1=10-3vs(A)。已知运放的 Avo=104，Ri=5kΩ，Ro=100Ω。设计后仿真检验发光二极管的电 流。
3. 适当选择反馈网络中的电阻阻值
尽量减小反馈网络对基本放大电路的负载效应
4. 通过仿真分析，检验设计是否满足要求
8.5.2 设计举例
例题 设计一个带负反馈的光电隔离器的驱动电路。设vs的变化范围为0～ 5V，内阻Rs=500Ω。要求LED的io1=10-3vs(A)。已知运放的Avo=104， Ri=5kΩ，Ro=100Ω。设计后仿真检验发光二极管的电流。
8.4 深度负反馈条件下的近似计算
3. 举例
设电路满足深度负反馈条件，试写 出该电路的闭环电压增益表达式。 vi 解：电压串联负反馈
v
+
i
d
+
A
-
-
vf
根据虚短、虚断
反பைடு நூலகம்系数
Fv
vf vo
R1 R1 Rf
Rf R1
闭环增益 （就是闭环电压增益）
Avf
vo vi
1 Fv
1
Rf R1
vo RL
实际上该电路就是第2章介绍的同相比例放大电路，此处 结果与第2章所得结果相同
ii
iid
n
–
R1
p+
if
+
io RL vo
multisim仿真 EWB的使用和放大电路的计算机仿真
实验四EWB的使用和放大电路的计算机仿真实验目的：1、学习电子线路的计算机仿真软件EWB的使用方法；2、用EWB对胆管放大件路瞬态特性频率特性进行计算机仿真。
实验内容：1、学习和练习在EWB环境下绘制单管放大电路的电路图，电路同实验三；2、学习和使用EWB的交流频率分析功能，对单管放大电路的幅频和相频特性进行计算机仿真，记录放大电路的下限频率f L和上限频率f H，并绘制出幅频和相频特性曲线。
3、在发射级与地之间接一个100 电阻，再做交流频率分析，与第2项实验结果比较。
实验步骤：在multisim环境下的电路仿真简介：设置节点名设置节点名的作用是便于分析节点的静态信息用于静态分析，同时也便于根据节点的动态信息做幅频和相频曲线。
做如图所示的操作：弹出以下窗口后，选中Show All即可：分析静态工作点：做如图所示操作：弹出如下窗口：选中节点名，再点击Add，即可进行添加。
幅频和相频特性的仿真做如下图操作：弹出窗口如下，参数调整到图中所示，选择合适的节点后点击simulate即可。
1、学习和练习在EWB环境下绘制单管放大电路的电路图①在multisim软件环境下绘出单管放大电路：如图在电路中，取交流电流源为5mV，1000Hz，两个电容C1=C5=33μF，取电阻R1=100KΩ，R2=900KΩ，R3=R4=3KΩ。
其中R2本为点位器，通过测试得当R2=900KΩ时，电路工作在稳定的静态工作点。
绘制好的电路图如下图所示：此时的静态工作点为合适的，可通过计算机仿真得到静态工作点即示波器波形：将交流源的参数改变为10mF，电路出现顶部失真，即截止失真，由计算机仿真得到静态工作点和示波器波形如下：若要使电路底部失真，即饱和失真，则需要改变静态工作点，这里讲R2的值由900KΩ改变为400KΩ，由计算机仿真得到静态工作点和示波器波形如下：2、学习和使用EWB的交流频率分析功能，对单管放大电路的幅频和相频特性进行计算机仿真，记录放大电路的下限频率f L和上限频率f H，并绘制出幅频和相频特性曲线。
反馈的基本概念判断方法及四种基本组态
１、
射极跟随器(电压串联负反馈)
ui = ube + uf
ube = ui - uf
RB
+EC
C1
C2
RE
RL
uo
ui
ube
uf
其中uf = uo
符合公式：
+UCC
RC
C2
C1
Rf
ui
uo
ib
if
ii
ii = ib + if
ib = ii - if
－
－
负反馈
并联
电压
２、
特性分析：
iD = iI – iF ——负反馈 取自输出电压——电压反馈 反馈信号与输入信号在输入端以电流的形式相减 ——并联反馈
１、负反馈的类型
2) 、根据反馈信号在输入端与输入信号比较形式的不同，可以分为串联反馈和并联反馈。
如果反馈信号取自输出电压，叫电压反馈。如果反馈信号取自输出电流，叫电流反馈。 反馈量与输入量若以电压方式相叠加，称为串联反馈。若以电流方式相叠加，称为并联反馈。
根据反馈所采样的信号不同，可以分为电压反馈和电流反馈。
、判别是交流反馈还是直流反馈？
添加标题
、判别是否负反馈？
添加标题
、是负反馈！判断是何种类型的负反馈？
例1：
电流串联负反馈
电压串联负反馈
例2：
三、课堂小结
添加标题
反馈的概念；
添加标题
负反馈组态的判断。
添加标题
反馈的极性；
添加标题
反馈的判断方法；
４、
01
02
负反馈
03
并联
04
iD = iI – iF
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长春理工大学
国家级电工电子实验教学示范中心学生实验报告
2016 —— 2017 学年第一学期
实验课程反馈放大电路的特性分
析与仿真
实验地点
学院
专业
学号
姓名
图2-1 电流并联负反馈放大电路
，输出信号电流为i0=i C2。
电阻R6，R4组成反馈网
所示的反馈放大电路分解成基本放大电路和反馈网络两部分，根据前面所述的两
所示。
图中直流电压V3、直流电流I E2均为保证直流工作
图2-2 电路的基本放大电路
三、预习内容
、预习用PSPICE进行电路频率特性分析的语句描述方法。
、熟悉反馈放大器所对应的基本放大器的等效原则。
四、实验内容
、根据题目要求编写输入网单文件,运行程序，分别获得负反馈电路和对应的基本放大器的电流增益、电压增益、输入电阻、输出电阻的频率特性仿真波形。
图2-4 开环电压增益的幅频特性图2-3 开环电流增益的幅频特性
）理论上，因为电流反馈系数F i≈-R6/（R4+R6），所以反馈深度D=1+A iM F i。
按方框图法，可计算闭环电流增益A if=A iM/D，把这个结果与对图2-1所示电路直接计算所得结果进行比较，看两者是否很接近。
闭环源电压增益A VSf=υ0/υs =-i0R L′/[（R S+R if）i i]=- A if R L′/（R S+R if），输Rif由下面的图2-8分析获得，则计算出的| A VSf|（上面的计算忽略了Q2管的r Ce的影响），与图计算所得结果是否接近。
图2-5 闭环电流增益的幅频特性图2-6 闭环电压增益的幅频特性
图
2-7 开环输入阻抗特性
图2-8 闭环输入阻抗特性
（4）输出电阻
所示为开环输出阻抗特性曲线。
其中图（a）是由晶体管Q2集电极看进去的阻抗特性（不包
，该值较大其原因是基本放大电路中Q射极下接有负反
图2-9 开环输出电阻。