负反馈放大电路实验报告01789

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负反馈放大电路 实验报告

负反馈放大电路 实验报告

负反馈放大电路实验报告负反馈放大电路实验报告引言:在电子学中,负反馈放大电路是一种常见且重要的电路配置。

通过引入负反馈,可以提高放大电路的稳定性、线性度和频率响应。

本实验旨在通过实际搭建负反馈放大电路并测量其性能参数,验证负反馈的作用和效果。

一、实验原理负反馈是指将放大电路的一部分输出信号与输入信号进行比较,并将差值反馈到放大电路的输入端,从而调节放大倍数和频率响应。

负反馈放大电路可以分为电压负反馈和电流负反馈两种类型。

二、实验过程1. 实验器材准备:准备好放大电路所需的电阻、电容等元件,以及信号发生器、示波器等测量设备。

2. 搭建电路:按照实验要求,搭建负反馈放大电路。

3. 测试输入输出特性:将信号发生器连接到放大电路的输入端,通过改变输入信号的幅值和频率,测量输出信号的幅值和相位。

4. 测试频率响应:保持输入信号的幅值不变,改变输入信号的频率,测量输出信号的幅值和相位随频率变化的情况。

5. 测试稳定性:通过改变负反馈电阻的值,观察输出信号的变化情况,验证负反馈对放大电路稳定性的影响。

三、实验结果与分析在实验中,我们搭建了一个基本的电压负反馈放大电路,并进行了一系列测试。

以下是实验结果的总结和分析:1. 输入输出特性:通过测量输入输出信号的幅值和相位,我们可以得到放大电路的增益和相位差。

实验结果显示,随着输入信号幅值的增加,输出信号的幅值也相应增加,但增益逐渐减小,这是负反馈的作用。

相位差也随着频率的变化而变化,但变化较为平缓,说明负反馈对相位稳定性的改善。

2. 频率响应:我们改变输入信号的频率,测量输出信号的幅值和相位随频率变化的情况。

实验结果显示,随着频率的增加,输出信号的幅值逐渐减小,相位差也有所变化。

这是因为负反馈对高频信号有一定的衰减作用,从而改善了放大电路的频率响应。

3. 稳定性:通过改变负反馈电阻的值,我们观察到输出信号的变化情况。

实验结果显示,当负反馈电阻增大时,输出信号的幅值减小,但增益变得更加稳定。

负反馈放大电路实验报告

负反馈放大电路实验报告

(4)提高要求
usf
Rif
Rof
9.46
526.5Ω
3.43kΩ
与仿真数据比较:
usf =
if =
10.2 − 9.46
× 100% = 7.25%
10.2
526.5 − 310.13
3.58 − 3.43
× 100% = 41.10% ; =
× 100% = 4.19%
× 100% = 39.86%
854.1
393.1
误差分析:闭环时的电压放大倍数的误差相对较小,而输入输出电阻则与仿真值误差较大,
这主要是由于电压幅值较小,导致在测量输入输出电阻(尤其是输出电阻)时,两次测量的
电压(对于输入电阻指串入输入回路电阻两端的电压;对于输出电阻指带负载和不带负载时
的输出电压)的幅值变化很小,导致读数时的误差对结果影响较大。
526.5
3.58
误差分析:提高要求中闭环放大倍数、输出电阻与仿真值误差比较小,而输入电阻一项的误
差较大,其可能原因一方面与上面分析输入电阻误差的原因一致,另外可能与示波器显示波
形相对不稳定导致读数偏差增大有关。
七、分析与总结
由以上数据对比和误差分析可知:
此次试验数据与仿真数据的误差整体较小。这一方面是由于调整了仿真时晶体管的β 值,
3.
6
图 3 电流并联负反馈放大电路
四、仿真数据
基本要求:(原电路)
(1) 静态工作点的调试第一级:I DQ=1.99mA,
UGDQ=-9V.
UGSQ=-2.38V,
第二级:I CQ=2.03mA,
UA= 2.43 V,
US= 4.81 V,
UCEQ=2.303V

负反馈放大电路实验报告

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。

负反馈放大电路性能测试实验报告

负反馈放大电路性能测试实验报告

电压串联负反馈放大电路一、实验目的1.加深理解负反馈对放大电路性能的影响2.掌握放大电路开环与闭环特性的测试方法二、预习要求1.复习电压串联负反馈的有关章节,熟悉电压串联负反馈电路的工作原理以及对放大电路性能的影响。

2.估算图3.1所示电路在有反馈和无反馈时的电压放大倍数的大小。

设==50,Rp=60K。

3.估算图3.1所示电路在有反馈和无反馈时的输入电阻和输出电阻。

4.自拟实验记录表格。

三、实验元、器件模拟电子线路实验箱一台双踪示波器一台万用表一台连线若干其中,模拟电子线路实验箱用到信号发生器、直流稳压电源模块,元器件模组以及“电压串联负反馈放大电路”模板。

四、实验原理与参考电路1.参考电路如图3-1所示。

负反馈有四种类型:电压串联负反馈,电压并联负反馈,电流串联负反馈,电流并联负反馈。

本实验电路由两级共射放大电路引入电压串联负反馈,构成负反馈放大器。

其中反馈电阻RF=10KΩ。

2.电压串联负反馈对放大器性能的影响(1)引入负反馈降低了电压放大系数式中,是反馈系数,,是放大器不引入级间反馈时的电压放大倍数(即,但要考虑反馈网络阻抗的影响),其值可由图3-2所示的交流等效电路求出。

设,则有式中:第一级交流负载电阻第二级交流负载电阻从式中可知,引入负反馈后,电压放大倍数比没有负反馈时的电压放大倍数降低了()倍,并且愈大,放大倍数降低愈多。

(2)负反馈可提高放大倍数的稳定性该式表明:引入负反馈后,放大器闭环放大倍数的相对变化量比开环放大倍数的相对变化量减少了(1 AF)倍,即闭环增益的稳定性提高了(1 AF)倍。

(3)负反馈可扩展放大器的通频带引入负反馈后,放大器闭环时的上、下截止频率分别为:可见,引入负反馈后,向高端扩展了倍,从而加宽了通频带。

(4)负反馈对输入阻抗、输出阻抗的影响负反馈对输入阻抗、输出阻抗的影响比较复杂。

不同的反馈形式,对阻抗的影响不一样。

一般而言,串联负反馈可以增加输入阻抗,并联负反馈可以减小输入阻抗;电压负反馈将减小输出阻抗,电流负反馈可以增加输出阻抗。

负反馈放大电路实验报告

负反馈放大电路实验报告

负反馈放大电路实验报告一、实验目的。

本实验旨在通过搭建和测试负反馈放大电路,加深对负反馈原理的理解,掌握负反馈放大电路的基本特性和工作原理。

二、实验原理。

负反馈放大电路是在放大器的输出端和输入端之间加入反馈电路,使得输出信号的一部分反馈到输入端,从而抑制放大器的增益,降低失真,提高稳定性和线性度。

三、实验器材。

1. 信号发生器。

2. 示波器。

3. 电阻、电容。

4. 电压表。

5. 万用表。

6. 负反馈放大电路实验箱。

四、实验步骤。

1. 按照实验箱上的示意图连接负反馈放大电路。

2. 调节信号发生器的频率和幅度,观察输出端的波形变化,并用示波器观察输入输出波形的相位差。

3. 测量输入端和输出端的电压、电流,计算增益和带宽。

4. 调节反馈电路的参数,观察输出波形的变化。

五、实验结果与分析。

通过实验我们观察到,在负反馈放大电路中,输出波形的失真明显降低,相位差减小,增益稳定性提高。

当调节反馈电路的参数时,输出波形的变化也相对灵活,这说明负反馈放大电路具有较好的调节性能。

六、实验结论。

负反馈放大电路可以有效地降低失真,提高稳定性和线性度,是一种常用的放大电路结构。

掌握负反馈放大电路的基本特性和工作原理,对于电子工程技术人员来说具有重要的意义。

七、实验总结。

通过本次实验,我们深入了解了负反馈放大电路的工作原理和特性,并通过实际操作加深了对其的理解。

在今后的学习和工作中,我们将更加熟练地运用负反馈放大电路,为电子技术的发展贡献自己的力量。

八、参考文献。

1. 《电子技术基础》,XXX,XXX出版社,200X年。

2. 《电子电路设计与仿真》,XXX,XXX出版社,200X年。

以上为负反馈放大电路实验报告的内容,希望对大家有所帮助。

实验报告(负反馈电路)

实验报告(负反馈电路)

实验四负反馈放大电路一、实验目的1.研究负反馈对放大电路性能的影响。

2.掌握负反馈放大电路性能的测试方法。

二、实验仪器1.双踪示波器。

2.音频信号发生器。

3.数字万用表。

三、实验电路原理图 4.11.工作原理(电路的功能、电路中各个元器件的作用):1).电路的功能:该电路是电压串联负反馈电路。

除了可以放大电压之外, 当接入负反馈电路时, 还可以稳定放大倍数, 又由于该电路是电压串联负反馈电路, 可以增大输出电阻, 减小输入电阻。

同时拓宽通频带, 减小非线性失真。

2).电路中各个元器件的作用:两个三极管起放大作用;CF,Rf构成反馈电路;R3用以消除交越失真;四、实验内容及结果分析1.负反馈放大电路开环和闭环放大倍数的测试:表4.1R L(KΩ)V i(mV) V0(mV) A V(A vf)开环∞ 2 1840 9201.5k 2 616 308闭环∞ 2 59.2 29.61.5k 2 59.2 29.62.负反馈对失真的改善作用(1)将图4.1电路开环, 逐步加大Vi的幅度, 使输出信号出现失真(注意不要过份失真)记录失真波形幅度。

(2)将电路闭环, 观察输出情况, 并适当增加Vi幅度, 使输出幅度接近开环时失真波形幅度。

若RF=3K不变, 但RF接入1V1的基极。

3.测放大电路频率特性表4.2f H(Hz) f L(Hz)开环140HZ 1.2KHZ闭环 2.88MHZ 400HZ五、小结思考题1.分析电路的负反馈组态。

该电路是电压串联负反馈电路2.根据实验内容总结负反馈对放大电路的影响。

稳定放大倍数, 又由于该电路是电压串联负反馈电路, 可以增大输出电阻, 减小输入电阻。

同时拓宽通频带, 减小非线性失真。

负反馈放大电路实验报告

负反馈放大电路实验报告

负反馈放大电路实验报告3)闭环电压放大倍数为10so sf-≈=U U Au 。

(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, 4.2sR 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)。

实验中,静态工作点调整,实际4sR k=Ω第二级电路:通过调节R b2,240b R k ≈Ω,使得静态工作点满足:I CQ 约为2mA ,U CEQ = 2~3V 。

记录电路参数及静态工作点的相关数据(I CQ ,U CEQ )。

实验中,静态工作点调整,实际241b R k =Ωc. 动态参数的调试输入正弦信号U s ,幅度为10mV ,频率为10kHz ,测量并记录电路的电压放大倍数so11U U A u =、so U U Au=、输入电阻R i 和输出电阻R o 。

电压放大倍数:(直接用示波器测量输入输出电压幅值)o1UsUoU1u A输入电阻: 测试电路:¸开关闭合、打开,分别测输出电压1oV和2oV,代入表达式:2112oio oVR RV V=-输出电阻:测试电路:¸记录此时的输出:0.79V olV=1.57(1)=32.960.79o o L o V R R k V '=-⨯Ω=Ω(-1)k2)两级放大电路闭环测试在上述两级放大电路中,引入电压并联负反馈。

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������be

−189.0
电路的电压放大倍数 ������u = ������u1������u2 ≈ −149.3
输入电阻������i = ������i1 =90.8 kΩ
输出电阻������o = ������o2 = 3.29kΩ.
2.闭环
Auf
=

Rf R1
=

100 10
=
−10
������uif = ������uf������i1

0.091
������������������������
=
������������ ������������
× ������������ × ������1
=

������
������������ × ������1

−12.1
������������ ≈ ������g3 = 910 kΩ
������������������
=
1
������������ + ������������
=
������������
× ������
������������

310Ω
������������ ≈ ������������ = 3.6������������
四、 仿真
1.测试 N 沟道结型场效应管 2N5486 的特性曲线
������������������������ ≈ 11.8������������,������������������(������������������) ≈ −3.8������
39k
1.开环
通过仿真结果得到������������������������ = 11.8������������,������������������(������������������) ≈ −3.8������
2
2
������m = − ������GS(off) √������DSS������DQ = 3.8 × √11.8 × 2 ≈ 2.56mS
在 Multisim 设计环境下搭接结型场效应管特性曲线测试电路,利用“直流扫描分析(DC Sweep Analysis)”得到场效应管的输出特性和转移特性曲线。测出 IDSS 和使 iD 等于某一很小 电流(如 5μA)时的 uGS(off) 。2N5486 的主要参数见附录。 2. 两级放大电路静态和动态参数要求 (1)放大电路的静态电流 IDQ 和 ICQ 均约为 2mA;结型场效应管的管压降 UGDQ < - 4V, 晶 体管的管压降 UCEQ = 2~3V。 (2)开环时,两级放大电路的输入电阻 Ri 要大于 90kΩ;以反馈电阻作为负载时的电压放 大倍数 Au ≥ 120。 (3)闭环时,电压放大倍数 Ausf = UO/US ≈ -10。 3.参考电路 (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;Rf 为反馈电阻。
负反馈放大电路实验报告
班级 姓名 学号
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。 4.学习使用Multisim 分析、测量负反馈放大电路的方法。
二、 实验内容
(一)必做内容 设计和实现一个由共漏放大电路和共射放大电路组成的两级电压并联负反馈放大电路。 1. 测试 N 沟道结型场效应管 2N5486 的特性曲线(只做仿真测试)
(2)两级放大电路的参考电路如图 2 所示。 Rg1、Rg2 取值应大于 100kΩ。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和输出端分别并联反馈电阻 Rf,理由详 见附录。
4.实验方法与步骤 (1)两级放大电路的测试 (a)调整放大电路静态工作点 第一级电路:设计与调节电阻 Rg1、Rg2、Rs 参数,使 IDQ 约为 2mA、UGDQ < - 4V,记录 UGSQ、 UA、US、UGDQ。 第二级电路:调节 Rb2,使 ICQ 约为 2mA,UCEQ = 2~3V。记录 UCEQ。 (b)测试放大电路的主要性能指标 输入信号的有效值 Us ≈ 5mV,频率 f 为 10kHz,测量 Au1=UO1/US、Au=UO/US 、Ri、Ro 和幅频 特性。 (2)电压并联负反馈放大电路的测试 在两级放大电路中引入电压并联负反馈,合理选取 R 的值,使闭环电压放大倍数约为 10。 输入信号的有效值 Us ≈ 50mV,f 为 10kHz。测量 Ausf = UO/US、Rif、Rof 和幅频特性。 说明:幅频特性的测试只在仿真实验中进行。
第一级输入电阻������i1 = ������f//(������g3 + ������g1//������g2) ≈ 90.8kΩ.
rbe
=
rbb′
+
UT IBQ

2.75

第二级输入电阻Ri2 = Rb1//Rb2//rbe ≈ 2.19kΩ
第二级输出电阻 ������o2 = ������c//������f ≈ 3.29kΩ.
1 ������ = − ������f
������������
=

������uf������i1 ������f
=
9.08
Rif
=
1
Ri + AF

R

690Ω
Rof
=
1
Ro + AF

358Ω
3.电流并联负反馈放大电路
������
=
������������1 ������������1 + ������������
(二)选做内容 实现一个由共源放大电路和共射放大电路组成的两级电流并联负反馈放大电路。参考实验电 路如图 3 所示。 输入信号的有效值 Us ≈ 50mV, f 为 10kHz。测量并记录 Ausf = UO/US、Rif、Rof。
三、 理论计算
参数选择如下
Rg1
Rg2
Rs
Rb2
220k
150k
4.7k
第一级电路的输出电阻为 ������o1 = ������s = 4.7kΩ
第一级电压放大倍数
������u1
=
������m(������o1//������i2) 1+������m(������o1//������i2)

0.79
第二级电压放大倍数
������u2
=
− ������(������o2//������������)
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