电子电路-负反馈放大器

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负反馈放大电路的实验报告

负反馈放大电路的实验报告

负反馈放大电路的实验报告负反馈放大电路的实验报告引言负反馈放大电路是电子工程领域中常见的一种电路结构,它通过将一部分输出信号反馈到输入端,以达到提高电路性能的目的。

本实验旨在通过搭建负反馈放大电路并进行实验验证,深入理解负反馈放大电路的原理和应用。

实验原理负反馈放大电路是通过将一部分输出信号反馈到输入端,形成一个反馈回路,从而改变电路的输入-输出关系。

其中最常见的一种负反馈方式是电压负反馈,它通过将输出电压与输入电压之间的差异进行放大,从而实现对电路增益的调节。

实验步骤1. 准备实验所需的电路元件和仪器设备,包括放大器、电阻、电容等。

2. 根据实验要求,搭建负反馈放大电路。

3. 连接信号源和示波器,确保电路正常工作。

4. 调节放大器的参数,如增益和带宽,观察输出信号的变化。

5. 测量并记录实验数据,包括输入信号的幅值、输出信号的幅值、增益等。

6. 对实验结果进行分析和总结,验证负反馈放大电路的性能。

实验结果与分析通过实验我们得到了一系列实验数据,并进行了分析和总结。

首先,我们观察到在负反馈放大电路中,输出信号的幅值相对于输入信号的幅值有所减小。

这是因为负反馈放大电路通过将一部分输出信号反馈到输入端,降低了电路的增益,从而实现了对信号的调节。

其次,我们还观察到在负反馈放大电路中,输出信号的频率响应更加平坦。

这是因为负反馈放大电路通过反馈回路,降低了电路的频率响应,使其更加稳定。

这对于一些需要稳定输出信号的应用场景非常重要。

此外,我们还发现负反馈放大电路可以提高电路的线性度。

通过调节反馈回路的参数,我们可以使输出信号更加接近输入信号,从而减小非线性失真。

这对于音频放大器等需要高保真度的应用非常重要。

结论通过本次实验,我们深入理解了负反馈放大电路的原理和应用。

负反馈放大电路通过将一部分输出信号反馈到输入端,实现了对电路增益、频率响应和线性度的调节。

这种电路结构在电子工程领域中具有广泛的应用,如音频放大器、运算放大器等。

负反馈放大电路幻灯片PPT

负反馈放大电路幻灯片PPT

模拟电子线路
2 深度负反馈放大电路的特性
AF 1 A x o x id
F xf xo
即: AFxo xf xf 1
xid xo xid
xf
xid
对负反馈,有
xi xf xid
xi xf xid 0
模拟电子线路
对串联深度负反馈放大电路,有
ui u f uid 0
对并联深度负反馈放大电路,有
• 输入端:并联反馈和串联反馈
并联反馈——反馈信号与输入信号为电流叠加的
反馈
即:iid=ii±if
结论:反馈信号直接引回输入端的反馈
串联反馈——反馈信号与输入信号为电压叠加
的反馈
即:uid=ui±uf
结论:反馈信号没有直接引回输入端的反馈
模拟电子线路
例1 判断反馈是串联反馈还是并联反馈
ube=ui-uf 即: uid=ui-uf
正反馈—反馈信号于输入信号相加,使净输入信号
增大的反馈。即:xid xi xf
负反馈—反馈信号于输入信号相减,使净输入信号
减小的反馈。即:xid xi xf
模拟电子线路
例:判断反馈的极性
模拟电子线路
ube=ui-uf 即:uid=ui-uf
V CC
RB
RC
C2
ui
C1
uf
RE
RL uo
RE所引的反馈为负反馈:
组态的判断
模拟电子线路
串联反馈:反馈信号没有直接引回输入端
• 输入端
的反馈
并联反馈:反馈信号直接引回输入端的反馈
电压反馈:输出短路(uo=0)反馈元件上无 • 输出端 反馈信号的反馈
电流反馈:输出短路(uo=0)反馈元件上仍

负反馈积分放大电路

负反馈积分放大电路

负反馈积分放大电路摘要:一、负反馈积分放大电路的概念二、负反馈积分放大电路的特点三、负反馈积分放大电路的应用四、负反馈积分放大电路的注意事项正文:负反馈积分放大电路是一种将输入信号积分并输出,同时通过负反馈机制对电路增益进行调整的电路。

它广泛应用于各种电子设备中,如音频放大器、通信放大器等。

一、负反馈积分放大电路的概念负反馈积分放大电路是一种模拟电子电路,它利用负反馈机制对电路增益进行调整,从而使输出信号更稳定。

它主要由输入电阻、运算放大器、积分器、反馈电阻等组成。

二、负反馈积分放大电路的特点1.稳定性好:由于采用了负反馈机制,电路的增益稳定,输出信号波动小。

2.线性度好:电路的线性度较高,能够满足大多数应用场景的需求。

3.噪声抑制能力强:负反馈积分放大电路能够有效地抑制噪声,提高输出信号的质量。

4.输入阻抗高:电路的输入阻抗较高,对输入信号的影响较小。

三、负反馈积分放大电路的应用1.音频放大器:负反馈积分放大电路常用于音频放大器中,对音频信号进行放大,从而提高音频信号的响度。

2.通信放大器:在通信系统中,负反馈积分放大电路用于放大微弱信号,从而延长传输距离。

3.传感器信号处理:在各种传感器信号处理电路中,负反馈积分放大电路用于对传感器信号进行放大、积分处理,提高传感器的灵敏度。

四、负反馈积分放大电路的注意事项1.电路设计时,应选择合适的运算放大器和反馈电阻,以保证电路的稳定性和线性度。

2.在使用过程中,要注意电路的输入和输出阻抗,避免因阻抗不匹配导致的信号损失或反射。

3.为了提高电路的稳定性,可以采用多重反馈结构或添加稳定器等方法。

综上所述,负反馈积分放大电路具有稳定性好、线性度好、噪声抑制能力强等优点,广泛应用于音频放大器、通信放大器等电子设备中。

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。

模拟电子技术基础第七讲负反馈放大电路

模拟电子技术基础第七讲负反馈放大电路
由图知
Xi + – Xf F Xid A Xo
32 / 82
& 基 本 放 大 电 路 A = Xo & & X id 增益(开环增益 开环增益) 增益 开环增益 )
反馈系数
& Xf & F= & Xo
& 负反馈放大电路 & Xo AF = & 增益(闭环增益 闭环增益) 增益 闭环增益) Xi & Xo & 所以 AF = & Xi
25 / 82
• 四种负反馈组态的特点
1) 电压串联负反馈 ) RL↓ vO↓ vO↑ 输入端有 -vI+ vID + vF =0 即 vID = vI -vF vF↓
vID ↑
电压负反馈: 电压负反馈:稳定输出电压 串联反馈:输入端电压求和( 串联反馈:输入端电压求和(KVL) )
26 / 82
• 四种负反馈组态的特点
2) 电流并联负反馈 ) RL ↑ iO↓ iO↑ 输入端有 iI - iID - iF =0 即 iID = iI -iF iF↓ iID ↑
电流负反馈: 电流负反馈:稳定输出电流 并联反馈:输入端电流求和( 并联反馈:输入端电流求和(KCL) ) 其他两种组态有类似的结论。 自己归纳 自己归纳) 其他两种组态有类似的结论。(自己归纳
27 / 82
作业
• P226: 7.2.2
28 / 82
7.3 负反馈放大电路增益的一般表达式 7.3.1 负反馈放大电路的方框图 • 构成 • 信号的单向化传输 • 开环时反馈网络的负载效应 7.3.2 负反馈放大电路增益的一般表达式 • 表达式推导 • 反馈深度的讨论 • 环路增益

负反馈放大电路原理

负反馈放大电路原理

负反馈放大电路原理负反馈放大电路是一种常见的电子电路,它通过引入反馈回路来减小电路的增益,以达到稳定和控制电路性能的目的。

在负反馈放大电路中,输出信号的一部分被送回到输入端,与输入信号相减,从而实现对电路性能的调节。

本文将介绍负反馈放大电路的原理及其应用。

首先,我们来了解负反馈放大电路的基本原理。

在负反馈放大电路中,输出信号与输入信号之间存在一个负反馈回路。

当输出信号增大时,通过负反馈回路将一部分输出信号送回到输入端,与输入信号相减,从而抑制输出信号的增长,实现对电路增益的控制。

这种负反馈的作用类似于一个自动调节器,可以使电路的输出稳定在一个较小的范围内。

负反馈放大电路有着许多优点。

首先,它可以提高电路的稳定性和线性度,减小电路的非线性失真,提高电路的动态范围。

其次,负反馈放大电路可以减小电路的输出阻抗,提高电路的输入阻抗,使电路更容易与外部设备连接。

此外,负反馈还可以提高电路的带宽和频率响应,使电路在更广泛的频率范围内工作。

负反馈放大电路在实际应用中有着广泛的用途。

例如,在放大器电路中,负反馈可以减小放大器的失真,提高音频放大器的音质;在电源电路中,负反馈可以提高电源的稳定性和可靠性;在控制系统中,负反馈可以实现对系统性能的精确控制。

因此,负反馈放大电路在电子工程领域具有重要的地位。

总之,负反馈放大电路通过引入反馈回路,可以实现对电路性能的稳定和控制。

它具有提高电路稳定性和线性度、减小失真、提高频率响应等优点,在各种电子电路中有着广泛的应用。

通过深入理解负反馈放大电路的原理和特点,我们可以更好地应用它来设计和优化电子电路,提高电路的性能和可靠性。

模拟电子电路例题负反馈放大电路例题

模拟电子电路例题负反馈放大电路例题

模拟电子电路例题负反馈放大电路例题(共17页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--模拟电子电路例题_负反馈放大电路例题:1. 1.电流并联负反馈可稳定放大器的输出____,这种负反馈放大器的输入电阻____,输出电阻____。

答案:电流,低,高2.要求多级放大器输入电阻低,输出电阻也低,应该在多级放大器间引入____负反馈。

答案:电压并联3.要求多级放大器输入电阻高,输出电压稳定,应该在多级放大器中引入____负反馈。

答案:电压串联4.直流负反馈只能影响放大器的____,交流负反馈只影响放大器的交流____。

答案:静态工作点,性能5.将放大电路的____的一部分或全部通过某种方式反送到____称作反馈。

答案:输出信号,输入端6.负反馈使放大电路____降低,但使____得以提高,改善了输出波形的____,展宽了放大电路的____。

答案:放大倍数,闭环放大倍数的稳定性,非线性失真,通频带7.串联负反馈使输入电阻____,而并联负反馈使输入电阻____。

答案:提高,降低8.电压负反馈使输出电阻____,而电流负反馈使输出电阻____。

答案:降低,提高9.反馈深度用____来表示,它体现了反馈量的大小。

答案:2. 电路如图示,试分别说明(1)为了使从引到T2基极的反馈为负反馈,图中运放的正反馈应如何标示。

(2)接成负反馈情况下,若,欲使,则R F=(3)在上述情况下,若运放A的A vo或电路中的RC值变化5%,问值也变化5%吗解:(1)电路按瞬时极性法可判断,若A上端标示为(+)极时为电压串联负反馈,否则为正反馈。

可见上(+)下(-)标示才正确。

(2)若为电压串联负反馈,因为,则成立。

由,可得(3)由于只决定于R F和R b2两个电阻的值,因而基本不变,所以值不会改变。

3. 下列电路中,判别哪些电路是负反馈放大电路属于何种负反馈类型那些属于直流反馈,起何作用答案:a:C2--R F1--R E1,交直流负反馈。

放大电路中的负反馈教案

放大电路中的负反馈教案

放大电路中的负反馈教案第一章:放大电路基本概念1.1 放大电路的定义1.2 放大电路的作用1.3 放大电路的分类1.4 放大电路的主要参数第二章:放大电路中的正反馈与负反馈2.1 反馈的概念2.2 正反馈与负反馈的区别2.3 放大电路中的负反馈类型2.4 负反馈在放大电路中的作用第三章:放大电路中的电压反馈和电流反馈3.1 电压反馈的概念与特点3.2 电流反馈的概念与特点3.3 电压反馈与电流反馈在放大电路中的应用3.4 电压反馈与电流反馈的比较第四章:放大电路中的串联负反馈和并联负反馈4.1 串联负反馈的概念与特点4.2 并联负反馈的概念与特点4.3 串联负反馈与并联负反馈在放大电路中的应用4.4 串联负反馈与并联负反馈的比较第五章:放大电路中负反馈的应用实例5.1 负反馈在功率放大器中的应用5.2 负反馈在模拟集成电路中的应用5.3 负反馈在振荡器中的应用5.4 负反馈在其他放大电路中的应用第六章:负反馈在放大电路中的稳定性分析6.1 负反馈对放大电路稳定性的影响6.2 稳定性的判断方法6.3 负反馈增益与稳定性之间的关系6.4 提高放大电路稳定性的措施第七章:负反馈在放大电路中的频率响应7.1 负反馈对放大电路频率响应的影响7.2 频率响应的测试方法7.3 负反馈在低频和高频应用中的不同作用7.4 改善频率响应的策略第八章:负反馈在放大电路中的线性度改善8.1 负反馈对放大电路线性度的影响8.2 非线性误差的来源与影响8.3 负反馈对非线性误差的补偿作用8.4 提高放大电路线性度的方法第九章:负反馈在放大电路中的噪声性能优化9.1 负反馈对放大电路噪声的影响9.2 噪声的来源与特性9.3 负反馈在降低噪声方面的作用9.4 降低放大电路噪声的实践方法第十章:负反馈在现代电子电路中的应用案例分析10.1 负反馈在模拟信号处理中的应用10.2 负反馈在数字信号处理中的应用10.3 负反馈在通信系统中的应用10.4 负反馈在其他电子电路中的应用案例分析重点和难点解析一、放大电路基本概念难点解析:理解放大电路的作用及其在不同电路中的应用。

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清华大学电子工程系 2011年
A0 Af 1 A0 F
8
李国林 电子电路与系统基础
负反馈的实现
放大
sin
se
AF
A0
F
反馈
sout
闭环
sf
检测
李国林 电子电路与系统基础
清华大学电子工程系
2011年春季学期
9
信号检测的实现
iout
放大
sin
se
AF
A0
sout
A0
vout
RL
A0
iout
RL
6
负反馈 大纲
• 源与负载的连接关系
– 四种放大器的内阻
• 负反馈放大器原理框图
– 四种连接关系与对应的四种基本放大器
• 负反馈放大器简化分析
• 负反馈网络的负载效应 • 运放的四种负反馈放大器
– 形成四种受控源
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负 反 馈 放 大 器 原 理 框 图
李国林 电子电路与系统基础 清华大学电子工程系 2011年春季学期
• 并并连接
– 输入并联,电流 相加,输出并联, 检测电压,因而 流控压源 16
三、负反馈放大器
• 负反馈原理框图
– 只考虑信号单向传输,未考虑端口阻抗特性与反向传输
• 理想放大网络:理想受控源,只有21参量:放大网络增益A0
• 理想反馈网络:理想受控源,只有12参量:反馈网络反馈系数F
iout
Gm0 vin Gmf vin 1 Gm0 RF
Ro Gm0 ve
输 出 短 路 电 流
输出短路,输入端看入阻抗:Yf11
iin v v RF iout e in vin vin Ri vin Ri 1 RF Gmf Ri
iout RF iout
1 Gm0 RF Ri
闭环
sf
F
反馈 检测
F
vout
F
iout
负反馈原理框图 受控电压源 电压输出信号的检测 并联连接
李国林 电子电路与系统基础 清华大学电子工程系 2011年春季学期
受控电流源 电流输出信号的检测 串联连接
10
放大
sin
se
AF
A0
sout
信号相加实现闭环
ve
闭环
sf
F
反馈 检测
A0
iin
ie
A0
负反馈原理框图
李国林 电子电路与系统基础 清华大学电子工程系 2011年春季学期 3
阻抗桥连 impedance bridging
RS vS vL RL RS iL iS RS RL RS
RL vL vS vS RS RL
iL
GL iS iS GS G L
• 1、如果阻抗是非线性、或不稳定、或时变、 或源的工作状态受负载影响很大(如振荡器) • 2、如果频率不是射频,而是很低的音频
F
iout
vf
iout RF iout
李国林 电子电路与系统基础
清华大学电子工程系
2011年春季学期
18
单向跨导放大器 加理想反馈网络 闭环跨导放大器
iout ve Ri vin
vf
iout Gm 0 ve Gm0 vin v f Gm 0 vin RF iout


输出短路电流:闭环跨导增益:Yf21
iout ve vin
vf
iout Gm0 ve Gm0 vin RF iout
iout Gm0 vin Gmf vin 1 Gm0 RF
iout ve Gm0 ve RL
vf
A0
iout RL vin
F
iout
压控 流源
清华大学电子工程系 2011年春季学期
iout RF iout
Ri
ii Ro Ai ii
Ri
Ro
vi
Ri
Av vi
Rm ii
VCVS 电压放大器 Voltage Amplifier Ri越大越理想 Ro越小越理想 Ri Ro
VCCS 跨导放大器 Transconductance Amplifier
CCCS 电流放大器 Current Amplifier
2011年春季学期
vf
iout RF iout
RF Ro
YAF Z
Gi G m0
RF Gi Go Go
20
李国林 电子电路与系统基础
清华大学电子工程系
负反馈放大器趋于理想受控源
Gi YA Gm 0 0 Go
假设满足单向化近似条件,于是
反馈闭环后,闭环跨导放大器则趋于理想压控流源
李国林 电子电路与系统基础 清华大学电子工程系 2011年春季学期 21
单向跨导放大器加理想跨阻反馈网络
Gmf Gm0 1 Gm0 RF
闭环增益符合负反馈的原理性分析结果
Af
A0 1 A0 F
Rif 1 Gm0 RF Ri
闭环跨导放大器的输入阻抗变大,更接近理想
李国林 电子电路与系统基础 清华大学电子工程系 2011年春季学期 2
阻抗匹配 impedance matching
vL RS vS
RL RS
vL iS RS
RL RS
PL PL, max PS , max
2 V 1 S , rms
4 RS
• 1、信源内阻、负载电阻都是线性电阻 • 2、信号属射频小信号
Ri ,ideal
Rof 1 Gm0 RF Ro
闭环跨导放大器的输出阻抗变大,更接近理想
Ro,ideal
YAF
1 YA 1 Gm0 RF
假设满足单向化近似条件,反向作用对传 输的影响可忽略不计
2011年春季学期 22
李国林 电子电路与系统基础
清华大学电子工程系
负反馈放大器的二端口网络分析流程
李国林 电子电路与系统基础 清华大学电子工程系 2011年春季学期 4
RS vS vin vin RL
缓冲器 Buffer
v L vS
iS
iin RS
iin
RL
i L iS
李国林 电子电路与系统基础
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2011年春季学期
5
四种基本放大器的内阻
Ro
ii vi Ri Gm vi Ro
iout Ai 0 iin Aif iin 1 Ai 0 Fi
iout ie Ai 0 ie RL iout
A0
iout RL
if
if
F
iout
流控 流源
清华大学电子工程系 2011年春季学期
输入并联:流控源 输出串联:受控电流源
李国林 电子电路与系统基础
Fi iout
15
记忆
输出串联
压控源
输入并联 反馈电流修正
输入 并联
流控流源 CCCS:Ai
Ai 0 Aif 1 Ai 0 Fi
流控压源 CCVS:Rm
Rmf Rm 0 1 Rm 0GF
• 并串连接
– 输入并联,电流 相加,输出串联, 检测电流,因而 流控流源
流控源
串联检测电 并联检测电 流,反馈导 压,反馈导 致电流稳定,致电压稳定, 受控流源 受控压源
– GF=Yf12,RF=Zf12,Fi=gf12,F=hf12
– Rm0=Z21,Gm0=Y21,Ai0=h21,Av0=g21
• 实际反馈放大器
– 非理想放大网络:四个参量俱全 – 非理想反馈网络:四个参量俱全
Af
A0 1 A0 F
Rif ? Rof ? Arf ?
• 简化反馈放大器
考试时间:4月22日(周日)上午8:30-10:30 考试地点:隔列坐 6C102:2010011014-2011011035,89人 6C201:2011011036-2011011123,88人 6C202:2011011124-2011080063,88人
考试题型:填空题50分 两道大题,其他都是小题 8分的额外加分题 超过100分的按100分计 要求带计算器
1
输入短路,输出端看入阻抗:Yf22
iout Gm0 v f Ro vout iout Gm0 ve Ro 1 Gm0 RF Ro iout iout iout
清华大学电子工程系 2011年春季学期 19


李国林 电子电路与系统基础
闭环跨导放大器 串串连接
iout ve Ri Gm0 ve
跨导放大器可能不够理想
YAF
RF Gi Go Go 0 0
1 YA 1 Gm 0 R F Gi G m0 0 Go
YAF
1 1 Gm 0 R F
Gi G m0
1 1 Gm 0 R F
Gif Gmf
Gmr 0 Gof Gmf
CCVS 跨阻放大器 Transresistance Amplifier
Ri越大越理想 Ro越大越理想
Ri越小越理想 Ro越大越理想
Ri越小越理想 Ro越小越理想
电压驱动电阻越大越理想 电流驱动电阻越小越理想 不消耗前级驱动源的功率,放大器对前级驱动源的影响小 电流源内阻越大越理想 电压源内阻越小越理想 可向后级负载提供无限大的功率,后级负载对放大器影响小
se sin s f ve vin v f
串联电压相加
vin
vf
F
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