电压串联负反馈实验
负反馈放大电路实验报告
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性能指标的影响。
二、实验设备与器件1、＋12V 直流电源2、函数信号发生器3、双踪示波器4、万用表5、晶体三极管3DG6×2(β＝50～100)或9011×2 电阻器、电容器若干。
三、实验原理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3-1为带有负反馈的两级阻容耦合放大电路，在电路中通过f R 把输出电压O U 引回到输入端，加在晶体管T1的发射极上，在发射极电阻1F R 上形成反馈电压f U 。
根据反馈的判断法可知，它属于电压串联负反馈。
带有电压串联负反馈的两级阻容耦合放大器主要性能指标如下①闭环电压放大倍数：u u uuf F A 1A A +=其中I O u U U A /=——基本放大器(无反馈)的电压放大倍数，即开环电压放大倍数。
u u F A +1——反馈深度，它的大小决定了负反馈对放大器性能改善的程度。
②反馈系数：F1f F1u R R R F +=③输入电阻：i u u if R F A R )1(+=，i R ——基本放大器的输入电阻④输出电阻：uuO Oof F A 1R R +=，of R ：基本放大器的输出电阻 uo A ：基本放大器∞=L R 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0=O U ，此时f R 相当于并联在1F R 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)1F f R R +（相当于并接在输出端。
可近似认为f R 并接在输出端。
根据上述规律，就可得到所要求的如图3-2所示的基本放大器。
四、实验步骤1、测量静态工作点数模实验箱按图3-3连接实验电路，模拟电子技术实验箱按图3-4连接实验电 路，首先取 适量，频率为1KHz 左右，调节电位器使放大器的输出不出现失真，然后使 (即断开信号源的输出连接线)，用万用表直流电压档分别测量第一级、第二级的静态工作点，记入表3-1。
负反馈调节电路实验报告
一、实验目的1. 了解负反馈调节电路的基本原理和结构；2. 掌握负反馈调节电路的调试方法；3. 分析负反馈调节电路的性能指标，如稳定性、带宽、灵敏度等；4. 比较不同类型负反馈调节电路的特点和应用。
二、实验原理负反馈调节电路是一种广泛应用于自动控制系统和信号处理的电路。
其基本原理是将输出信号的一部分或全部反馈到输入端，与输入信号进行比较，通过调节反馈信号的幅度和相位，使输出信号趋于稳定。
负反馈调节电路分为四种类型：电压串联负反馈、电压并联负反馈、电流串联负反馈和电流并联负反馈。
本实验主要研究电压串联负反馈调节电路。
三、实验仪器与设备1. 实验平台：示波器、信号发生器、数字多用表、稳压电源、放大器模块等；2. 实验电路：负反馈调节电路实验板；3. 实验软件：数据采集软件、仿真软件等。
四、实验内容1. 电压串联负反馈调节电路的搭建与调试（1）根据实验板提供的电路图，搭建电压串联负反馈调节电路；（2）使用数字多用表测量电路中的各个电阻、电容等元件的参数；（3）使用示波器观察电路的输入、输出波形，并记录相关数据；（4）根据实验数据，调整电路中的反馈电阻，观察输出波形的变化，分析反馈深度对电路性能的影响。
2. 负反馈调节电路性能指标的测量与分析（1）测量电路的带宽：调整信号发生器的频率，观察输出波形的变化，记录带宽；（2）测量电路的稳定性：通过改变输入信号幅度，观察输出波形的变化，分析电路的稳定性；（3）测量电路的灵敏度：调整输入信号幅度，观察输出波形的变化，分析电路的灵敏度；（4）分析不同类型负反馈调节电路的特点和应用。
五、实验结果与分析1. 电压串联负反馈调节电路的搭建与调试根据实验板提供的电路图，成功搭建了电压串联负反馈调节电路。
通过调整反馈电阻，观察到了输出波形的变化，证实了负反馈对电路性能的影响。
2. 负反馈调节电路性能指标的测量与分析（1）带宽：通过调整信号发生器的频率，测量了电路的带宽，发现带宽随着反馈深度的增加而增加；（2）稳定性：通过改变输入信号幅度，观察到了输出波形的变化，证实了电路的稳定性；（3）灵敏度：通过调整输入信号幅度，观察到了输出波形的变化，分析了电路的灵敏度；（4）不同类型负反馈调节电路的特点和应用：通过对比分析，了解了不同类型负反馈调节电路的特点和应用。
负反馈放大电路实验报告
实验二 由分立元件构成的负反馈放大电路一、实验目的1．了解N 沟道结型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：利用两级放大电路构成电压并联负反馈放大电路。
（1）静态和动态参数要求1）放大电路的静态电流I DQ 和I CQ 均约为2mA ；结型场效应管的管压降U GDQ < - 4V ，晶体管的管压降U CEQ = 2～3V ；2）开环时，两级放大电路的输入电阻要大于90kΩ，以反馈电阻作为负载时的电压放大倍数的数值 ≥ 120；3）闭环电压放大倍数为10so sf -≈=U U A 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；R f 为反馈电阻，取值为100 kΩ。
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R g3选择910kΩ，R g1、R g2应大于100kΩ；C 1～C 3容量为10μF ，C e 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R f ，见图2，理由详见“五 附录－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。
3.3k Ω（3）实验方法与步骤 1）两级放大电路的调试a. 电路图：（具体参数已标明）¸b. 静态工作点的调试实验方法：用数字万用表进行测量相应的静态工作点，基本的直流电路原理。
第一级电路：调整电阻参数， 4.2s R k ≈Ω，使得静态工作点满足：I DQ 约为2mA ，U GDQ< - 4V 。
记录并计算电路参数及静态工作点的相关数据（I DQ ，U GSQ ，U A ，U S 、U GDQ ）。
电压串联负反馈
ib1
io
Rs ' Rs //( R f Re 2 ) ib 1 Rs ' is Rs ' hie 1 h fe 1 h fe 2 Re 1 Rs ' Ais ( Re 1 hie 2 Re ' )( Rs ' hie 1 )
is
返回
4 闭环参数：
(1) 闭环的增益： Aisf
j1 i i 1 n i j1 m i i 1 n i
m
B
K ( s zi )
i 1
m
( s p ) KB ( s z )
j 1 i i 1 i
n
m
K'
(s z ) (s p
j1 i 1 n i jf
m
)
其中 p jf p1 f , p2 f ... pnf 是闭环增益函数的极点(即闭环极点)
无反馈时:G· BW=A· BW≈A· fH
f 引入反馈后: G· BW=Af· Hf
A fH = · f H (1 AB) = A· 1 AB
可见增益带宽积是一个常数,增益和带宽等价交换.
返回
6.4.2 单极点闭环系统的响应特征
1 设负反馈系统输入信号为阶跃信号:Xi(s)= (输入阶跃信号的拉氏变换) s Af 1 1 1 Af ( ) 则输出信号:X0(s)= Af ( s) Xi ( s) s s s s Hf 1 Hf 上式求反拉氏变换,可得: 继续
休息1休息2
结论: 纯电阻反馈网络 设基本放大器的开环增益A(s) 的极点位于 s 左平面 ,且在中频内为负反馈 。
如果反馈网络为纯电阻性网络(与 s 无关).
串联电压负反馈放大器仿真实验报告
串联电压负反馈放大器仿真实验报告一、实验目的本实验旨在通过仿真软件探究串联电压负反馈放大器的性能表现，掌握负反馈对放大器性能的影响，培养实验操作能力和分析问题的能力。
二、实验原理串联电压负反馈放大器是一种常见的放大器类型，通过在放大器输入端和输出端之间加入反馈电阻，实现电压的负反馈。
负反馈能够改善放大器的性能，如减小非线性失真、提高稳定性等。
三、实验步骤1. 搭建串联电压负反馈放大器电路：使用仿真软件，根据实验原理图搭建电路。
电路包括放大器、反馈电阻等元件。
2. 设定电路参数：根据实验要求，设定放大器、反馈电阻等元件的参数值。
3. 运行仿真：启动仿真软件，观察电路的输出波形，记录相关数据。
4. 分析数据：对采集的数据进行分析，探究负反馈对放大器性能的影响。
5. 优化电路：根据分析结果，对电路参数进行调整，优化放大器的性能。
6. 总结实验：整理实验数据和结论，撰写实验报告。
四、实验结果与分析1. 实验数据记录：在仿真过程中，记录不同反馈电阻下的输出电压、输入电阻等数据。
2. 数据分析：根据记录的数据，分析负反馈对放大器性能的影响。
例如，随着反馈电阻的增大，输出电压的幅度减小，但输入电阻增大，说明负反馈能够减小放大器的增益，提高输入电阻。
3. 性能优化：根据分析结果，调整电路参数，优化放大器的性能。
例如，减小反馈电阻可以减小输出电压的失真度。
五、结论总结本实验通过仿真软件探究了串联电压负反馈放大器的性能表现。
实验结果表明，负反馈能够减小放大器的增益，提高输入电阻，改善放大器的性能。
在实验过程中，我们学会了如何使用仿真软件进行电路设计和分析，提高了实验操作能力和分析问题的能力。
通过调整电路参数，我们成功地优化了放大器的性能。
本次实验对于深入理解负反馈放大器的工作原理以及在实际应用中优化放大器性能具有重要的意义。
负反馈放大器实验报告
负反馈放大器【实验目的】1、 加深负反馈对放大器工作性能影响的认识。
2、 掌握负反馈放大器性能指标的测试方法。
【实验仪器】双踪示波器、低频信号发生器、万用表、直流稳压电源 【实验原理】 1、 基本概念及分类负反馈放大器就是采用了负反馈措施（即将输出信号的部分或全部通过反馈网络送回输入端，以消弱原输入信号）的放大器。
负反馈放大器有电压串联、电压并联、电流串联和电流并联四种基本组态。
如图1所示的方框图有：图 1 负反馈放大器方框图01f f x A A x AF==+ 1B AF =+B 称为反馈深度。
当1D时，1f A F≈2、 负反馈放大器对性能的影响 （1）放大倍数的稳定性提高11f fA AA AF A∆∆=•+ （2）通频带扩展为原有的（1+AF ）倍。
（3）减少非线性失真及抑制噪声。
（4）对输入、输出电阻的影响。
串联负反馈输入电阻增加，并联负反馈输入电阻减小；电压负反馈输出电阻减小，电流负反馈输出电阻减少，电流负反馈输出电阻增大。
【实验内容及步骤】 实验电路如图2所示：图 2 负反馈放大器实验电路1、 调整各级静态工作点2、 测量负反馈对放大倍数稳定性的影响（1） 测量基本放大器放大倍数的变化量。
（2） 测量负反馈放大器放大倍数的变化量。
（3） 计算相对变化量。
3、 观测负反馈放大器扩展通频带的作用。
4、 测量负反馈对输入电阻的影响。
【数据记录】实验数据记录在表1中：表格 1【数据分析与处理】由记录的数据可以看出，有反馈时：6.25%21.587A A ∆== 无反馈时：203046.58%A A ∆== 可见增益稳定性提高了，但并不理想，考虑到实验条件，示波器显示不准，读数有误差应为主要原因。
【总结】由这次试验可明显得到以下结论： 1、 引入负反馈会牺牲增益；2、引入负反馈后增益的稳定性提高了；3、引入负反馈能大大扩宽通频带；4、引入负反馈能增大输入电阻。
负反馈放大电路实验设计
题目：负反馈放大电路实验设计高宏涛兰州城市学院培黎工程技术学院物理072班，电子信息科学与技术专业，甘肃兰州730070 摘要：此课题的设计是根据技术要求来确定放大电路的结构，级数，电路元器件的参数机型号，然后通过I<<1MA的小电流和输入电阻Ro>>20K的大电阻，所以我实验调试调试来实现的，并且由技术输出电流om采用的是电压串联负反馈，我设计的放大电路主要是为了提高增益的稳定性，减小电路引起的非线性失真，放大倍数的稳定性提高，通频带展宽，内部噪声减小。
负反馈放大电路在实际应用中极为广泛，电路形式繁多，根据反馈电路与输出电路，输入电路的连接方式不同，稳定的对象和稳定的程度也有所不同，需要进行具体分析。
一般来说要稳定直流量，应引入直流负反馈；要改善交流特性，应引入交流负反馈；在负载变化时，若想使输出电压稳定，应引入电压负反馈；若想使输出电流稳定，应引入电流负反馈。
而放大器中的反馈就是将输出信号取出一部分或全部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。
反馈信号的传输是反向传输。
所以，放大电路无反馈也称开环，放大电路有反馈也称闭环。
特别是放大电路引入负反馈可大大改善放大倍数的稳定性。
关键词：基本放大电路；负反馈；输入阻抗；输出阻抗；1、引言反馈也称为“回授”，广泛应用于各个领域。
例如，在行政管理中，通过对执行部门工作效果（输出）的调研，以便修订政策（输入）；在商业活动中，通过对商品销售（输出）的调研进货渠道及进货数量（输入）；在控制系统中，通过对执行机构偏移量（输出量）的监测来修正系统的输入量；等等。
上述例子表明，反馈的目的是通过对输入的影响来改善系统的运行状况及控制效果。
负反馈在电子线路中有着非常广泛的应用，采用负反馈是以降低放大倍数为代价的，目的是为了改善放大电路的工作性能，如稳定放大倍数、改变输入和输出电阻、减少非线性失真、展宽通频带等，所以在实用放大器中几乎都引入负反馈。
7、实验七：电压串联负反馈放大电路
7、实验七：电压串联负反馈放大电路实验目的：1.了解电压串联负反馈电路的基本概念及作用；2.研究电压串联负反馈放大电路的放大性能；3.掌握组建电压串联负反馈放大电路的方法及电路调试技巧。
实验原理：电压串联负反馈电路由放大器和反馈电阻两部分组成，如图所示。
在此电路中，输出信号经过电压分压器R1和R2，形成反馈信号vF，该信号与输入信号相比较后，通过反馈电阻Rf回到放大器的负输入端，形成负反馈电路。
电压串联负反馈电路的作用是保证电路的稳定性和线性性，提高放大器的增益稳定度和频率响应，同时减小失真。
电压串联负反馈电路的反馈系数β=Fb/F0，其中Fb是反馈信号，F0是放大器输入信号。
反馈系数β 越大，输出信号与输入信号的差别就越小，电路的放大增益就越小，失真也越小。
电压串联负反馈电路的放大倍数A=(1+Rf/R1)×A0/(1+βA0)，其中A0是放大器的开环电压增益，A为电压串联负反馈电路的闭环电压增益。
实验内容：(1) 用示波器测量极管放大电路的直流工作点(电阻落)；(2) 测量极管放大电路的直流放大倍数 Av；(3) 将放大电路改为有源负载方式并提高放大倍数；(4) 将电路改为电压串联负反馈电路并调节 Rf，使放大倍数改变，说明负反馈的作用；(5) 计算负反馈系数β 和放大倍数 A。
实验仪器：电压信号源，二分频用的 RC 滤波器，示波器，音量表，万用表等。
实验步骤：1.将极限放大电路接到示波器输入终端上，调节电路电源使频率为1kHz，滑动电位器RP0，调整示波器上下限位置，测量峰峰值Epp和直流信号值Eoff；2.计算电路的直流放大倍数Av=Epp/2Eoff/α(V/V)；3.将放大电路改为有源负载，调整RP1，使交流放大倍数提高到大于1赫兹的100±5倍；4.将电路改为电压串联负反馈电路，调整反馈电阻Rf，记录测量结果；5.根据实验数据，计算出负反馈系数β，验证对放大倍数的影响。
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输出阻抗，根据图5、图6所示，当开关断开时，进行AC分析，得 =13.96mV，闭合开关（接上负载）得到 =6.28mV。
则有： =( ) =2.94KΩ
幅频相频特性测量及分析：
执行Analysis/AC Analysis/AC Transfer Charateristic…（分析/交流分析/交流传输特性）弹出图7窗口，起始频率设置为1Hz，终止频率为10MHz，其余默认，点击ok确定，弹出图8所示的波特图。用测试光标标注测出相关电路指标。
（5）、断开ad，连接ab、cd，电路图如图1 0所示
图10
时域分析及放大倍数分析：
用示波器进行时域波形分析如图11所示
图11
根据图11可以得出 ， =41.5倍。
引入反馈的输入输出电阻测量：
由主网络的输入电阻为
=（1+K ） =F
若主网络输出电阻为 ，则输出电阻为
=
幅频相频特性测量及分析：
如图12、13所示
图12
图13
根据图12、13所得， =32.42dB由前面所得放大倍数为 =41.5倍所一致。
根据放大倍数频带宽度测量的原理可得。下限频率为 =21.6Hz，上限频率为 249.49Hz。由此可得频带宽度 。
(6)、对R6作参数扫描分析，从3K到12K线扫描5个点，如图14所示：
实验结果分析
根据上面的实验，比较以上实验结果，发现当引入负反馈电路时，放大器的放大倍数减小，不过频宽增加了。负反馈电路还稳定了放大倍数。对输入阻抗而言，增大了输入阻抗，减小了输出阻抗。并且减小了失真。
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。
负反馈放大电路
实验名称：电压串联负反馈
指导老师：李良荣
姓名：陈群建
学号：1220070019
年级：12级电信班
实验时间：2014年11月到12月
电压串联负反馈电路实验
实验目的
1、了解负反馈对放大器性能的影响。
2、了解放大器性能指标的测试。
3、进一步了解TINA8的分析功能及应用。
实验原理
实验原理如下图图1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：
图1
实验步骤
（1）、设置信号为1kHz、0.1mV的正弦信号。
（2）、配置示波器，运行仿真，分析波形。
（3）、电路静态工作点分析，并测量各节点的电压。电路图及节点电压如下图2所示。
图2
结论：从图2的分析结果表中可以看出晶体管T1、T2处于放大工作状态。
（4）、断开ab、cd，连接ad，运行仿真，在调节R1、R6（电位器，分别调整），让输出波形最大且不失真如图3所示。
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：
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”弹出下拉菜单选中“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。
图7
图8
根据图8得到 =20 =47.86dB Nhomakorabea这跟前面计算 = = 245.8数据相符合。
频带放大电路频带宽度的测试原理，在波形中调用测试光标，移动光标到最大幅值（47.86dB）下降3dB处，如图9所示
图9
根据图9，得到对应的下限频率 和上限频率 。
， =131.11Hz
由此得到 =105.3Hz。
放大倍数分析：
通过观察图3中的表可以看到此时输出波形不失真且最大。uo=24.58mV，计算放放大倍数 = = 245.8倍
测量输入、输出阻抗如图4、图5、图6所示：
图5
输入阻抗，连接好电路图，点击AC交互按钮进行AC分析，根据图4所示电路中的参数如图中所示（ =70.71mV， =31.43mV），由 = = = 得
PCB板就做好了，并且附上一层铜。本实验根据PCB布线规则，走线尽量少，不交叉，采用单层布局。是由于本实验电路结构不复杂，简单，所以采用单层布线。PCB板做完后，用3D视图来看PCB板的设计图，方法就是按F3或选择“View/3D View（视图/3D视图）命令，也可以点击工具条中的 按钮，会弹出如图22、23所示的3D图，查看3D图是否美观，不满意，就继续作修改，修改直到满意。