两级阻容耦合负反馈放大电路 教学设计
两级阻容耦合级间电压串联负反馈放大电路设计
课程设计题目：两级阻容耦合级间电压串联负反馈放大电路设计学生姓名：学号：院系：专业班级：指导教师姓名及职称：起止时间：课程设计评分：两级阻容耦合级间电压串联负反馈放大电路设计1.两级阻容耦合级间电压串联负反馈放大电路概述：把几个单级放大电路连接起来，使信号逐级得到放大，在输出获得必要的电压幅值或足够的功率。
由几个单级放大电路连接起来的电路称为多级放大电路。
在多级放大电路中，每两个单级放大电路之间的连接方式叫耦合；如耦合电路是采用电阻、电容进行耦合，则叫做“阻容耦合”。
阻容耦合交流放大电路是低频放大电路中应用得最多、最为常见的电路。
其特点是各级静态工作点互不影响，不适合传送缓慢变化信号。
而在两级阻容耦合放大器电路的基础上，加接一个反馈电阻，使得负反馈电路中的反馈量取自输出电压，若反馈信号为电压量，与输入电压求差而获得净输入电压，则引入电压串联负反馈。
2.两级阻容耦合级间电压串联负反馈放大电路设计2.1两级阻容耦合级间电压串联负反馈放大电路原理图图1两级阻容耦合级间电压串联负反馈放大电路原理图2.2静态工作点设置分析两级阻容耦合放大电路的总电压放大倍数为21u u u A A A =其中，第一级放大电路的电压放大倍数为11121)1(E be i CSu R r R R A +++-=ββ可作为第一级放大电路的外接负载，第二级放大电路的输入电阻为])1(//[//R 222W 627E be i R r R R R β+++=）（设V U BEQ 7.0=，所以第一级放大电路中，KR R r R R R R r R R A V R R R I U U AI R U U I U R R R R U be W i beLu C c CEQ C BEB EQ cc W BQ 8.1302)1(32.10)543(m 14v4.2212c =≈+=-==++-==≈-==++≈β所以晶体管V 1和V 2的输入电阻分别为11126)1(300EQ be I r β++≈ 22226)1(300EQ be Ir β++=10uF图2 仿真电路图在Ui=0的情况，接上电源，调节电位器R13和R12，使得Ic1=1.0mA ，Ic2=1.5mA图3 Ic1电流值 图4 Ic2电流值然后用万用表测量各级的电位图5 1C 极电位 1B 极电位 1E 电位图6 2C 极电位 2B 极电位 2E 极电位2.3 测量基本放大器的性能指标和动态分析（1）不连接反馈网络，输入kHz f 1=、mV U i 5=的正弦信号，并且接入负载Ω=k R L .5，测量输出电压Uo ，计算u A 、i R 、o R图7输入kHz f 1=、mV U i 5=的正弦信号仿真电路数据如图8图8输入与输出电压的有效值如图9所示图9 输入电压Ui 输出电压Uo Us所以放大的倍数533003.0≈==i o u U A 输入电阻=-=s is ii R u u u R 9.27Ωk 输出电阻Ω==k R R o 3.38 （2）接入R c =12k 电阻和C=10uf 电容的负反馈后，输入kHz f 1=、mV U i 5=的正弦信号，并且接入负载Ω=k R L .5，测量输出电压Uo ，计算u AR110k¦¸R220k¦¸R31.8k¦¸R4100¦¸R51k¦¸R610k¦¸R715k¦¸R83.3k¦¸R91.2k¦¸R1112k¦¸V112 V 0XMM1XMM3XSC1ABExt Trig++__+_XFG1R105.1k¦¸J2AKey = A 12Q12N3904Q22N3904R1250k¦¸Key=A 83%1R13100k¦¸Key=A 94%7R1451¦¸C610uF C7100uFC810uFC910uF C10100uF9C110uFXMM2XMM41113R151k¦¸XMM6205XMM715XMM88XMM910XMM1018XMM111917XMM124XMM531422图10 接入负反馈的仿真电路图输入与输出的有效值如图11所示图11 输入电压Ui 输出电压Uo所以放大的倍数933.3≈==i o u U A 同过仿真数据得出，当接入反馈网络后，电压的放大倍数减小，但放大倍数的稳定性得到提高，波形失真程度小。
两级阻容耦合放大电路设计与仿真
两级阻容耦合放大电路设计与仿真阻容耦合放大电路是一种经典的放大电路结构，常用于放大小信号。
其基本原理是利用电容器和电阻的耦合作用，实现信号的放大和增强。
在设计阻容耦合放大电路时，需要考虑电路的增益、频率响应、稳定性等方面的问题。
下面将以两级阻容耦合放大电路为例，进行设计和仿真。
1.电路结构设计首先，我们需要确定电路的结构图和参数。
两级阻容耦合放大电路由两个放大级组成，每个放大级包括一个晶体管和相应的偏置电路。
可以选择晶体管的类型，比如常用的BJT三极管或MOSFET场效应管。
偏置电路可以采用基准电源或稳流源等方式。
2.电路参数计算在确定电路结构之后，需要计算每个电路元件的参数。
比如晶体管的放大系数、偏置电流，电容器的容值等。
这些参数的选择和计算需要根据具体的应用需求来确定，可以参考相关的电路设计手册或者仿真软件。
3.电路仿真在进行实际的电路设计之前，可以使用电路仿真软件进行仿真。
通过仿真，可以验证电路的性能和参数的正确性，发现问题并进行调整。
常用的电路仿真软件有Cadence SPICE、LTSpice等。
4.电路布局与PCB设计在完成电路的仿真之后，可以进行电路的布局和PCB设计。
在布局过程中，需要考虑电路的相互干扰、阻抗匹配等问题，以确保电路的可靠性和稳定性。
PCB设计需要绘制电路的电路板图，安排元件的布局和连接方式，并进行元件的焊接和布线。
5.电路调试与性能测试完成PCB设计之后，可以进行电路的调试和性能测试。
通过调试，可以检查电路的工作状态和性能是否符合设计要求。
可以使用示波器、信号发生器等测试设备对电路进行测试，得到电路的增益、频率响应等参数。
通过上述步骤，可以完成两级阻容耦合放大电路的设计和测试。
可以根据实际的应用需求和设备要求进行参数选择和调整，以获得满足要求的电路性能和工作效果。
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。
EDA设计实验二 负反馈放大器设计与仿真
实验二负反馈放大器设计与仿真1.实验目的（1）熟悉两级放大电路设计方法。
（2）掌握在放大电路中引入负反馈的方法。
（3）掌握放大器性能指标的测量方法。
（4）加深理解负反馈对电路性能的影响（5）进一步熟悉利用Multisim仿真软件辅助电路设计的过程。
2.实验要求1）设计一个阻容耦合两极电压放大电路，要求信号源频率10kHz(峰值1mv)，负载电阻1kΩ,电压增益大于100。
2）给电路引入电压串联负反馈：①测试负反馈接入前后电路的放大倍数，输入输出电阻和频率特性。
②改变输入信号幅度，观察负反馈对电路非线性失真的影响。
3.实验内容反馈接入前的实验原理图：1.放大倍数：Au=0.075V/0.707mV=106.0822.输入电阻：Ri=0.707mV/94.48nA=7.483kΩ3.输出电阻：Ro=0.707V/143.311nA=4.934kΩ4.频率特性：fL=357.094Hz,fH=529.108kHz输出开始出现失真时的输入信号幅度：19.807mV反馈接入后的实验电路：开关闭合之后：1.放大倍数：Af=7.005mV/0.707mV=9.9082.输入电阻：Ri=0.707mV/0.198uA=3.57kΩ3.输出电阻：Ro=0.707mV/0.096mA=7.364Ω4.频率特性：fL=67.134Hz,fH=6.212MHz输出开始出现失真时的输入信号幅度≈197mV4.理论值分析由于三极管2N2222A的β=220，所以反馈接入前第一级rbe1=rb+βVT/Ic=6.7kΩ第二级rbe2=rb+βVT/Ic=6.5kΩ第二级输入电阻Ri’=R8||(R7+40%R13)||rbe2=3.65kΩ放大倍数Au=βR4||Ri’*R9||R12/([rbe1+(1+β)R1]rbe2)=107.034输入电阻Ri=R3||(R2+30%R5)||[rbe1+(1+β)R1]=7.484kΩ输出电阻Ro=R9=5.1kΩ反馈接入后：F=0.101放大倍数Af=Au/(1+AuF)=9.056输入电阻Rif=R3||(R2+30%R5)||(1+AuF)Ri=3.621kΩ输出电阻Rof=Ro/(1+AoF)=7.425Ω所以可以得出结论Af≈1/F5.实验结果分析由仿真结果以及理论计算值可以看出，接入负反馈后，放大倍数明显下降,输入电阻变化不明显，输出电阻明显下降，原因是接入电压并联负反馈之后，输出电压基本稳定而输出电流由于负反馈的增加而变大，导致输出电阻变小。
两级阻容耦合放大电路
两级阻容耦合放大电路实验目的（1）熟悉晶体管的管型、管脚和电解电容器的极性。
（2）学习两级阻容耦合放大电路静态工作点的调节方法。
（3）测量每级放大器静态工作点，并比较测量值与计算值。
（4）测量每级放大器的电压增益，并比较测量值与计算值。
（5）测量两级阻容耦合放大电路的电压增益，并比较测量值与计算值。
（6）观察两级阻容耦合放大电路的输入与输出波形，测量其相位差。
实验原理及实验电路通常放大电路的输入信号都是很弱的，一般为毫伏或微伏数量级，输入功率常在1mV 以下。
为了推动负载工作，因此要求把几个单级放大电路连接起来，使信号逐级得到放大，方可在输出获得必要的电压幅值或足够的功率。
由几个单级放大电路连接起来的电路称为多级放大电路。
在多级放大电路中，每两个单级放大电路之间的连接方式叫耦合；如耦合电路是采用电阻、电容进行耦合，则叫做“阻容耦合”。
阻容耦合交流放大电路是低频放大电路中应用得最多、最为常见的电路。
本实验采用的是两级阻容耦合放大电路，如图3-1所示。
图3-1 两级阻容耦合放大电路在晶体管V1的输出特性曲线中直流负载线与横轴的交点U CEQ1=V CC，与纵轴的交点（U CE=0时）集电极电流为=1CQ I 311E E C CCRR R V++静态工作点Q 1位于直流负载线的中部附近，由静态时的集电极电流I CQ1和集-射电压U CEQ1确定。
当流过上下偏流电阻的电流足够大时，晶体管V 1的基级偏压为2111RR V R U CCB +=晶体管V 1的静态发射极电流为311311117.0E E B E E E B EQ RR U R R UB U I +-≈+-=静态集电极电流近似等于发射极电流，即1111EQ BQ EQ CQ II I I ≈-=晶体管V 1的静态集电极电压为111C CQ CCCQ RI V U -=两级阻容耦合放大电路的总电压放大倍数为21u u uAA A =其中，第一级放大电路的电压放大倍数为11111)1(E be L uRr R A +++'-=ββ晶体管V1的等效负载电阻为211i C L RRR ='可作为第一级放大电路的外接负载，第二级放大电路的输入电阻为])1(//[//222432E be i R r R R R β++=晶体管V 1和V 2的输入电阻分别为11126)1(300EQ be Ir β++≈22226)1(300EQ be Ir β++=第二级放大电路的电压放大倍数为222222)1(E be L u Rr R A ββ++'-=其中，等效交流负载电阻LC L RRR 22='。
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。
两级阻容耦合负反馈放大电路实验报告
两级阻容耦合负反馈放大电路实验报告以两级阻容耦合负反馈放大电路实验报告为标题引言：本实验通过搭建两级阻容耦合负反馈放大电路，研究其放大特性及负反馈对电路性能的影响。
通过实验数据的测量和分析，进一步理解负反馈放大电路的原理和应用。
一、实验目的本实验的主要目的是探究两级阻容耦合负反馈放大电路的特性，并验证负反馈对电路增益和频率响应的影响。
二、实验器材1. 信号发生器2. 两级阻容耦合放大电路实验箱3. 示波器4. 直流稳压电源5. 万用表6. 电阻、电容等元器件三、实验步骤与数据记录1. 按照电路图搭建两级阻容耦合放大电路，并接通电源。
2. 调节信号发生器输出频率为1000Hz，幅值为200mVrms。
3. 使用示波器测量输入信号Vin和输出信号Vout的幅值。
4. 记录不同频率下的输入输出数据。
5. 改变电路参数，如电阻、电容的数值，重复步骤2-4，得到更多数据。
四、实验数据分析1. 绘制输入输出电压的频率响应曲线。
2. 计算增益的幅值和相位随频率变化的情况。
3. 分析负反馈对电路增益和频率响应的影响。
五、实验结果与讨论通过实验数据分析，我们得到了两级阻容耦合放大电路的频率响应曲线。
曲线显示出在低频时，电路具有较大的增益，随着频率的增加，增益逐渐下降。
这是由于电容的作用导致高频信号的衰减。
同时，我们观察到在整个频率范围内，电路的相位随频率的变化而变化。
负反馈对电路的影响主要体现在增益的稳定性和频率响应的改善上。
通过引入负反馈，可以减小电路的增益变化范围，使得电路在不同频率下都能保持较稳定的增益。
此外，负反馈还可以改善电路的频率响应特性，使得电路在更宽的频率范围内具有较平坦的响应。
六、实验结论通过本实验，我们深入了解了两级阻容耦合负反馈放大电路的特性。
实验结果表明，负反馈对电路的增益和频率响应具有显著的影响。
负反馈可以稳定电路的增益，并改善其频率响应特性，使得电路在更广泛的应用中具有更好的性能。
七、实验总结本实验通过实际搭建电路并测量数据，深入理解了两级阻容耦合负反馈放大电路的原理和特性。
实验17 两级阻容耦合放大电路与负反馈
调试静态工作点接线图
1.按下稳压电源开关按 钮 2.预置/输出按钮弹起 3.调节电压调节旋钮， 使其显示为12伏，按下 预置/输出按钮 4.按右图接线，Ui对地 短路，开关1拨到通一 端，开关2拨到断一端
开关1
开关2
返回
5.按下万用表电源 开关按钮和DCV 按钮（选自动）， 调节RW1，使 Uc1=8V时，调节 RW2，使Uc2=6V 6.把万用表红表 笔改接在实验板 上的位置，可测 VB1、 VB2 VE1 VE2
表17-2
项目 第一级 第二级 UB/V UE/V UC/V 8 6
2、测试两级放大电路的各项性能指标 输入信号为1KHz，有效值约为20mV的正弦波作 为Us 在输出波形不失真的前提下，使Ui有效值为2mV, 测量Us、Ui、Uo1和Uo2，填入表17-3 3、测试负反馈放大电路的各项性能指标 输入信号为1KHz，有效值约为5mV的正弦波作为 Us 在输出波形不失真的前提下，使Ui有效值为2mV, 测量Us、Ui、Uo1和Uo2，填入表17-3 注意：交流输入输出电压均用毫伏表测量
三、实验电路 1、电路板 ▲实验电路板如下图所示
2、电路的连接（直流偏置部分） 1）上开关打向通，下开关打向断(无反馈)或通(有反馈) 2）T1管集电极与直流电源用线连接 3）前一级放大电路与后一级放大电路用线连接
三、实验内容 1、静态工作点的测量 连接电路，开关S1拨向通，S2拨向断；
调节可变电阻RW1，使UC1=8V，填入表17-2 调节可变电阻RW2，使UC2=6V，填入表17-2 注意：静态工作点用万用表直流电压档测量
实验17 两级阻容耦合放大电路与负反馈
一、实验目的 1.掌握多级放大电路及负反馈放大电路性能指标的测 试方法。 2. 理解多级阻容耦合放大电路总电压放大倍数与各级 电压放大倍数之间的关系。 3.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。 二、实验原理
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两级阻容耦合负反馈放大电路授课教师：授课日期：授课班级：
教学目标
1.掌握放大电路中引入负反馈的方法和负反馈对放大电路各项性能指标的影响；
2.掌握两级阻容耦合负反馈放大电路的装配(设计、布线、制板、安装、焊接、调试)技能；
3.熟悉模拟电子技术技能训练中常用电子测量仪器的综合使用技能。
工作任务
掌握两级阻容耦合负反馈放大电路的装配与调试技能。
实训器材
表5-2-2 工具、材料、仪器
工具、仪器材料双踪示波器一台连接导线若干函数信号发生器一台焊锡丝若干
指针式万用表或数字式万用表一台元器件见表5-2-1 晶体管毫伏表一台
电烙铁45W、镊子、尖嘴钳各一把
直流稳压电源一台
实践操作
基础知识
基础知识
（一）工作原理
1.反馈的基本概念
图5-2-1 反馈放大电路方框图
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。
图5-2-2为两级阻容耦合负反馈放大实训电路
图5-2-2 两级阻容耦合负反馈放大电路实训电路图
2.主要性能指标如下：
（二）电路元器件明细表
技能训练1.按图5-2-2所示电路在多孔印制电路板上正确插装、焊接各元器件及电路连接线。
2.检查各元器件装配、连线无误后,接通+12V电源。
调试、测试电路的静态工作点，测量开环电压放大倍数。
3.测量闭合放大电压放大倍数
4.测试负反馈对电路非线性失真改善效果。
（1）调试、测量两级阻容耦合负反馈放大电路的静态工作点（开环状态）
①按最大不失真输出为依据进行调试：
表5-2-3 电路最大不失真输出时输入、输出波形
输入波形观察记录双踪示波器各挡位、波形参数
时间挡位：
幅度挡位：
峰峰值：
输出波形观察记录双踪示波器各挡位、波形参数。