测量放大器实验报告
实验四 负反馈放大器
实验四 负反馈放大器一. 实验目的1．加深理解负反馈对放大器性能的影响。
2．学会测量放大器的输入电阻、输出电阻以及电压放大倍数。
二. 预习要求1．复习教科书中有关负反馈的内容，负反馈放大器的工作原理。
2．掌握输入、输出电阻的测量方法、测量步骤。
三. 实验原理放大器加入负反馈后，由于反馈信号是削弱输入信号的，结果将使放大倍数降低，但却提高了放大倍数的稳定性、扩展了通频带、减小了非线性失真、并能抑制干扰和噪声，变换放大器的输入和输出电阻等。
1．负反馈对放大器放大倍数的影响 负反馈放大器由基本放大器和反馈网络组成， 如图1所示。
图中的X 表示信号，它即可代表电压又可 代表电流，箭头表示信号传输的方向。
反馈网络 图1 负反馈放大器的组成框图从输出信号o X 中取出反馈信号f X ，使f X 与外加输入信号i X 相叠加，得到净输入信号di X 。
对于负反馈来说： di X = iX -f X （1） 上式中，i X 与f X 的相位相同，故di X < iX 。
从图中可以看出，基本放大器（无反馈时）的放大倍数A（开环放大倍数）和反馈网络的反馈系数F 分别为： dio X X A= （2） ofXX F= （3）反馈放大器的放大倍数fA （闭环放大倍数）为： io f X X A = （4） 联立求解式（1）、（2）、（3）、（4）便得到闭环放大倍数的一般表达式。
F AA A f +=1 （5） A是在无反馈时，需考虑负载电阻R L 和反馈网络的负载作用时基本放大器的放大倍数。
从式（5）可知，加入负反馈后，放大器的放大倍数减小到开环放大倍数的1/（1+A F ）倍。
（1+AF ）称为反馈深度。
当A F >>1，称为深度负反馈，此时： FA f 1≈= 放大器的放大倍数只由反馈系数F决定，与晶体管的参数无关。
2． 负反馈的基本类型根据反馈网络在放大器输出端的取样信号是电压还是电流，负反馈可分为电压负反馈 和电流负反馈，根据反馈信号在放大器的输入端与输入信号是串联还是并联，负反馈又可分为串联负反馈和并联负反馈。
OTL功率放大器实验报告
湖北师范学院计算机科学与技术学院实验报告课程：电子技术基础（模拟部分）姓名：学号：专业：班级：1204时间：2013 年12月15日七．OTL功率放大电路一、实验目的1．进一步理解OTL功率放大器的工作原理。
2．学会OTL电路的调试及主要性能指标的测试方法。
图7－1 OTL功率放大器实验电路二、试验原理图7－1所示为OTL低频功率放大器。
其中由晶体三极管T1组成推动级，T2,T3是一对参数对称的NPN和PNP型晶体三极管，他们组成互补推挽OTL功放电路。
由于每一个管子都接成射极输出器形式，因此具有输出电阻低，负载能力强等优点，适合于作功率输出级。
T1管工作于甲类状态，它的集电极电流I c1的一部分流经电位器R W2及二极管D，给T2.T3提供偏压。
调节R W2，可以使T2.T3得到适合的静态电流而工作于甲.乙类状态，以克服交越失真。
静态时要求输出端中点A的电位U A=1/2U CC，可以通过调节R W1来实现，又由于R W1的一端接在A点，因此在电路中引入脚.直流电压并联负反馈，一方面能够稳定放大器的静态工作点，同时也改善了非线性失真。
当输入正弦交流信号U i时,经T1放大.倒相后同时作用于T2.T3的基极,U i的负半周使T2管导通(T3管截止),有电流通过负载R L,同时向电容C0充电,在U i的正半周,T3导通(T2截止),则已充好的电容器C0起着电源的作用,通过负载R L放电,这样在R L上就得到完整的正弦波.C2和R构成自举电路,用于提高输出电压正半周的幅度,以得到大的动态范围.OTL电路的主要性能指标1.最大不失真输出功率P om理想情况下,P om=U CC2/8R L,在实验中可通过测量RL两端的电压有效值,来求得实际的P OM=U O2/R L。
2.效率=P OM/P E 100% P E－直流电源供给的平均功率理想情况下,功率M ax=78.5%.在实验中,可测量电源供给的平均电流I dc,从而求得P E=U CC I dc,负载上的交流功率已用上述方法求出,因而也就可以计算实际效率了。
实验三_晶体管共射级单管放大器实验报告
晶体管共射级单管放大器实验报告实验三姓名：学号：一、题目：晶体管共射级单管放大器二、实验原理: 下图为电阻分压式工作点稳定单管放大器实验电路图。
晶体管共射电路是电压反向放大器。
当在放大器的输入端加入输入信号U后，在放大器的输i出端便可得到一个与U相位相反，幅值被放大了的输i出信号U，从而实现了电压放大。
o实验电路图实验过程三、．1.放大器静态工作点的测量与测试①静态工作点的测量置输入信号U=0，将放大器的输入端与地端短接，然后选i用量程合适的万用表分别测量晶体管的各电极对地的电位U、U和U通过 I=（U-U）/R 由U确定I。
②静态工作点的调试在放大器的输入端加入一定的输入电压U检查输出电压，i U的大小和波形。
若工作点偏高，则放大器在加入交流信o号后易产生饱和失真，若工作点偏低则易产生截止失真。
2.测量最大不失真输出电压将静态工作点调在交流负载的中点。
在放大器正常工作的情况下，逐步加大输入信号的幅度，并同时调节R，w用示波器观察U当输出波形同时出现削底和缩顶现象，o时，说明静态工作点已调在交流负载线的中点。
然后反复调整输入信号，使波形输出幅度最大，且无明显失真时，用示波器直接读出U。
opp3.测量电压放大倍数调整放大器到合适的静态工作点，然后加入输入电压U i，在输出电压U不失真的情况下，测出U和U的有效值，ooi A=U/U iou4.输入电阻R的测量i，R在被测放大器的输入端与信号源之间串入一已知电阻U。
和在放大器正常工作的情况下，用毫伏表测出U is R根据输入电阻的定义可求出i。
R的测量5.输出电阻o测出输出端不接负载的输出电在放大器正常工作条件下，。
压U和接入负载的输出电压U Lo计算出Ro。
U U=R /(R+R L) LL OO 在测试中保证负载接入前后输入信号的大小不变。
四、实验数据 1.调试静态工作点计算值测量值I(mA)U(V)U(V)R(K)U(V)U(V)U(V)测量电压放大倍数2.∞∞ 2.3.静态工作点对电压放大倍数的影响I(mA)U(V)A4.观察静态工作点对输出波形失真的影响管子工失真I（mA）U(V)U波形作状态情况截止失不失放大区真和饱饱和区失真5.测量最大不失真输出电压U(V)U(mV)U(V)I(mA)6.测量输入电阻和输出电阻R(K)R(K)测测计U U UU计算量算量值值值五、实验分析1.输入电压通过晶体管共射级单管放大器放大后的输出电压和输入电压是相位相反，幅值被放大的。
晶体管共射极单管放大器实验报告
晶体管共射极单管放⼤器实验报告实验⼆晶体管共射极单管放⼤器⼀、实验⽬得1、学会放⼤器静态⼯作点得调试⽅法,分析静态⼯作点对放⼤器性能得影响。
2、掌握放⼤器电压放⼤倍数、输⼊电阻、输出电阻及最⼤不失真输出电压得测试⽅法。
3、熟悉常⽤电⼦仪器及模拟电路实验设备得使⽤。
⼆、实验原理图2-1为电阻分压式⼯作点稳定单管放⼤器实验电路图、它得偏置电路采⽤R B1与RＢ２组成得分压电路,并在发射极中接有电阻R E,以稳定放⼤器得静态⼯作点。
当在放⼤器得输⼊端加⼊输⼊信号u i后,在放⼤器得输出端便可得到⼀个与uｉ相位相反,幅值被放⼤了得输出信号u0,从⽽实现了电压放⼤。
在图２-1电路中,当流过偏置电阻R B1与ＲB2得电流远⼤于晶体管T 得基极电流ＩB 时(⼀般５~10倍),则它得静态⼯作点可⽤下式估算U CE=ＵCC—I C(RＣ＋R E+ＲF1)电压放⼤倍数输⼊电阻R i=ＲB1 /／R B２／/[r be+(1+β)ＲＦ1 ］输出电阻R O≈R C由于电⼦器件性能得分散性⽐较⼤,因此在设计与制作晶体管放⼤电路时,离不开测量与调试技术。
在设计前应测量所⽤元器件得参数,为电路设计提供必要得依据,在完成设计与装配以后,还必须测量与调试放⼤器得静态⼯作点与各项性能指标。
⼀个优质放⼤器,必定就是理论设计与实验调整相结合得产物。
因此,除了学习放⼤器得理论知识与设计⽅法外,还必图2－1 共射极单管放⼤器实验电路须掌握必要得测量与调试技术。
放⼤器得测量与调试⼀般包括:放⼤器静态⼯作点得测量与调试,消除⼲扰与⾃激振荡及放⼤器各项动态参数得测量与调试等。
１、放⼤器静态⼯作点得测量与调试1) 静态⼯作点得测量测量放⼤器得静态⼯作点,应在输⼊信号u i＝0得情况下进⾏, 即将放⼤器输⼊端与地端短接,然后选⽤量程合适得直流毫安表与直流电压表,分别测量晶体管得集电极电流I C以及各电极对地得电位ＵB、U C与U E、⼀般实验中,为了避免断开集电极,所以采⽤测量电压UＥ或ＵC,然后算出I C得⽅法,例如,只要测出ＵE,即可⽤算出I C(也可根据,由ＵC确定ＩＣ),同时也能算出U BE＝UＢ－U E,ＵCE=UＣ－UＥ。
晶体管单级放大器实验报告
晶体管单级放大器一. 试验目的（1） 掌握Multisium11.0仿真软件分析单级放大器主要性能指标的方法。
（2） 掌握晶体管放大器静态工作点的测试和调整方法，观察静态工作点对放大器输出波形的影响。
（3） 测量放大器的放大倍数，输入电阻和输出电阻。
二. 试验原理及电路V BQ =R B2V CC /(R B1+R B2) I CQ =I EQ =(V BQ -V BEQ )/R EI BQ =I CQ /β;V CEQ =V CC -I CQ (R C+R E )1. 静态工作点的选择和测量放大器的基本任务是不失真的放大信号。
为了获得最大输出电压，静态工作点应选在输出特性曲线交流负载线的中点。
若工作点选的太高会饱和失真；选的太低会截止失真。
静态工作点的测量是指接通电源电压后放大器不加信号，测量晶体管集电极电流I CQ 和管压降V CEQ 。
本试验中，静态工作点的调整就是用示波器观察输出波形，让信号达到最大限度的不失真。
当搭接好电路，在输入端引入正弦信号，用示波器输出。
静态工作点具体调整步骤如下：根据示波器观察到的现象，做出不同的调整，反复进行。
当加大输入信号，两种失真同时出现，减小输入信号，两种失真同时消失，可以认为此时静态工作点正好处于交流负载线的中点，这就是静态工作点。
去点信号源，测量此时的V CQ ，就得到了静态工作点。
2. 电压放大倍数的测量电压放大倍数是输出电压V 0与输入电压V i 之比 A v =V 0/V i3、输入电阻和输出电阻的测量（1）输入电阻。
放大电路的输入电阻Ri 可用电流电压法测量求得，测试电路如图 2.1-3（a ）所示。
在输入回路中串接一外接电阻R=1K Ω，用示波器分别测出电阻两端的电压Vs 和Vi ，则可求得放大电路的输入电阻Ri 为具有最大动态范围的静态工作点图 晶体管单级放大器电阻R 值不宜取得过大，否则会引入干扰；但也不能取得过小，否则测量误差比较大。
单管放大器实验报告实验总结
竭诚为您提供优质文档/双击可除单管放大器实验报告实验总结篇一：单管放大电路实验报告单管放大电路一、实验目的1.掌握放大电路直流工作点的调整与测量方法；2．掌握放大电路主要性能指标的测量方法；3．了解直流工作点对放大电路动态特性的影响；4．掌握射极负反馈电阻对放大电路特性的影响；5．了解射极跟随器的基本特性。
二、实验电路实验电路如图2.1所示。
图中可变电阻Rw是为调节晶体管静态工作点而设置的。
三、实验原理1.静态工作点的估算将基极偏置电路Vcc，Rb1和Rb2用戴维南定理等效成电压源。
开路电压Vbb?Rb2Vcc，内阻Rb1?Rb2Rb?Rb1//Rb2则IbQ?Vbb?VbeQRb?(??1)(Re1?Re2)，IcQ??IbQVceQ?Vcc?(Rc?Re1?Re2)IcQ可见，静态工作点与电路元件参数及晶体管β均有关。
在实际工作中，一般是通过改变上偏置电阻Rb1（调节电位器Rw）来调节静态工作点的。
Rw调大，工作点降低（IcQ 减小），Rw调小，工作点升高（IcQ增加）。
一般为方便起见，通过间接方法测量IcQ，先测Ve，IcQ?IeQ?Ve/(Re1?Re2)。
2.放大电路的电压增益与输入、输出电阻?u???(Rc//RL)Ri?Rb1//Rb2//rbeRo?Rcrbe式中晶体管的输入电阻rbe＝rbb′＋（β＋1）VT/IeQ ≈rbb′＋（β＋1）×26/IcQ（室温）。
3.放大电路电压增益的幅频特性放大电路一般含有电抗元件，使得电路对不同频率的信号具有不同的放大能力，即电压增益是频率的函数。
电压增益的大小与频率的函数关系即是幅频特性。
一般用逐点法进行测量。
测量时要保持输入信号幅度不变，改变信号的频率，逐点测量不同频率点的电压增益，以各点数据描绘出特性曲线。
由曲线确定出放大电路的上、下限截止频率fh、fL和频带宽度bw＝fh－fL。
需要注意，测量放大电路的动态指标必须在输出波形不失真的条件下进行，因此输入信号不能太大，一般应使用示波器监视输出电压波形。
测量电压放大倍数的实验报告
测量电压放大倍数的实验报告实验目的：1. 熟悉测试电路中的仪器和元器件的使用方法。
2. 掌握各种无源元件的阻抗和增益。
3. 掌握电压放大倍数的测量方法。
实验原理：电压放大倍数是指放大器输出电压与输入电压之比，用单位“数量级”（dB）表示。
通常情况下，用直流电压放大器的放大倍数来代替交流电压放大器的放大倍数，即：Av(dB)=20log10(Av)式中，Av(dB)为放大倍数的单位“数量级（dB）”，Av为电压放大倍数。
实验仪器：1. 模拟万用表2. 稳压电源3. 双踪示波器4. 探头5. 可变电阻6. 电容器实验步骤：1. 按图1所示连接测试电路。
2. 将稳压电源输出电压调节到7V左右。
3. 在模拟万用表前插一个电流表，并连接到电路中，因为模拟万用表的内阻较大，会影响电路的测试。
4. 将双踪示波器连接到电路中，调节示波器，使其显示波形。
5. 将可变电阻旋钮旋至最大位置，记录输出电压值。
7. 计算电压放大倍数， Av。
8. 拆下可变电阻，改接电容器，然后重复步骤5、6、7。
实验结果：1. 可变电阻放大倍数为2.3. 直接耦合电路放大倍数为3.通过电压放大倍数实验，我们可以得知，可变电阻、电容器和直接耦合电路的放大倍数分别为2、0和3。
由于电容器并不能放大电压，因此电导性电路和电容性电路可以串联起来使用，但是不会增加输出电压。
而直接耦合电路的放大倍数相对较大，可以使信号传输更加高效，从而提高电路的灵敏度。
此外，在实验过程中，我们还需要注意正确连接各种测试器件和元器件，以获得准确的测试结果。
心电信号检测放大器实验报告
心电信号检测放大器实验报告直流供电天津大学精密仪器与光电子工程学院2004级生物医学工程1班贾乾3004202314第一章前言心脏是人体血液循环系统中的重要器官，依靠它的节律性搏动，血液才能在闭锁的循环系统中不停地流动，使生命得以维持。
它的活动正常与否直接关系到人的生命安全。
人们不能凭着直观判断心脏健康与否，而是需要精确的仪器加以测量，通过对测得的心电波进行分析比较，最后做出诊断。
心电图典型波形如下图所示：心脏的生理功能与心电图存在着密切的有机联系，心脏生理功能失常许多可以从心电图中反映出来，这就是心电图为什么能得到广泛应用的原因，主要应用有：1．分析与鉴别各种心率失常。
2．一部分冠状循环功能障碍或急性所引起的心肌病变。
3．判断心脏药物治疗或其他疾病的药物治疗对心脏功能的影响。
4．指示心脏房室肥大情况，从而协助各种心脏疾病的诊断。
等等。
在国内外，关于心电图机的发展都经过了一段相当长的时间，目前对于心电图机的发展都经过了一段相当长的时间，目前对于心电图机的研制已经达到了一个相当高的水平。
尽管这样，在心电信号处理的方法和自动分析手段都存在着很多缺点，心电特征波形分析定位结果并不尽如人意，从理论上还有创新的余地。
第二章总体设计一．心电信号的基本特征：心电信号是一种较微弱的体表电信号，成年人的幅值约为0.5～4mV，频率在0.01~250Hz范围内，属于低频率，低幅值信号。
为了获得清晰而良好的心电波信号，中华人民共和国医药行业标准YY1139―2000对心电图机提出各种技术要求，主要有：1．输入阻抗单端输入阻抗不小于2.5MΩ。
2．输入回路电流各输入回路电流不大于0.1μA。
3．定标电压有1mV±5%的标准电压，用于对心电图机增益进行校准。
4．噪声水平所有折算到输入端的噪声应小于35μV。
5．频率特性幅度频率特性：以10Hz为基准，1Hz~75Hz（-3.0dB~+4.0dB）;6．抗干扰能力共模抑制比：KCMR>60dB以上。
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目录摘要 (1)Abstract (2)1. 设计准备 (3)1.1 引言 (3)1.2 Multisim简单介绍 (3)2. 测量放大器原理图设计 (5)2.1 设计任务及要求 (5)2.2 设计原理 (5)2.3 设计方案及实现 (7)2.3.1 方案1及电路图 (7)2.3.2 方案2及电路图 (8)2.3.3 方案3及电路图 (9)2.3.4 方案4及电路图 (9)2.4 比较后选择的方案及合适器件 (13)2.5 部分功能电路 (10)3. 电路的仿真、测量波形及实物图 (13)3.1 电路的仿真 (13)3.2 测量波形 (15)3.2.1输入差模信号 (19)3.2.1输入共模信号 (20)3.3 实物图和调试波形图 (20)3.3.1实物图 (20)3.3.1调试波形图 (21)4. 设计过程的问题和解决办法........................................................................ . (19)4.1 元器件的选择............................................................................................... .194.2 实验发现的问题和解决方法....................................................................... .195. 元器件清单............................................................................................................ .216. 小结........................................................................................................................ .227. 参考文献................................................................................................................ .23摘要测量放大器又称为数据放大器或仪表放大器，常用于热电偶，应变电桥.流量计，生物电测量以及其他有较大共模干扰的支流缓变微弱信号的检测。
测量放大器是一种高增益、直流耦合放大器，它具有差分输入、单端输出、高输入阻抗和高共模抑制比等特点，因此得到广泛的应用。
在工业自动控制等领域中，常需要对远离运放的多路信号进行测量，由于信号远离运放，两者地电位不统一，不可避免地存在长线干扰和传输网络阻抗不对称引入的误差。
为了抑制干扰，运放通常采用差动输入方式。
对测量电路的基本要求是：高输入阻抗, 高共模抑制比, 高增益及宽的增益调节范围。
本次设计通过采用仪用放大器的改造来实现设计一测量放大器,并满足其高输入阻抗和高共模抑制比及高通频带的要求。
关键词：测量放大器，集成运算放大器，数据放大器，高共模抑制比，高通频带，低噪声AbstractAmplifier is an important component of electronic systems to understand and master the amplifier for the learning and application of electronic systems of great help. Signal detection amplifier circuit there are many types of real systems are often used in measurement amplifiers and isolation amplifiers.Signal detection amplifier circuit there are many types of real systems are often used in measurement amplifiers and isolation amplifiers.Instrumentation Amplifier is also known as data amplifiers or instrumentation amplifiers, commonly used in thermocouples, strain bridge. Flowmeters, bio-electrical measurements, and other tributaries of a larger common-mode interference in weak signal detection of slow changes.Instrumentation Amplifier is a high-gain, DC-coupled amplifiers, it has a differential input, single-ended output, high input impedance and high common-mode rejection ratio and other characteristics, it is widely used.In the industrial automation and other areas, often far from the op amp need for multi-channel signals are measured, because the signal away from the op amp, the two ground potential are not unified, there is inevitably long-term interference and transmission network impedance asymmetry introduced error. In order to suppress interference, commonly used op amp differential input mode. The basic requirements of the measuring circuit are: high input impedance, high common-mode rejection ratio, high gain and wide gain adjustment range.The design through the use of instrumentation amplifier designed to achieve the transformation of a measuring amplifier and its regulated power supply used, and to meet their high input impedance and high common-mode rejection ratio and high-pass band requirements.Key words: measurement amplifier, integrated operational amplifiers, data amplifier, high common-mode rejection ratio, high-pass band, low-noise1. 设计准备1.1 引言在工业自动控制等领域中，常需要对远离运放的多路信号进行测量，由于信号远离运放，两者地电位不统一，不可避免地存在长线干扰和传输网络阻抗不对称引人的误差。
为了抑制干扰，运放通常采用差动输人方式。
对测量电路的基本要求是：高输人阻抗, 高共模抑制比, 高增益及宽的增益调节范围。
本次设计通过采用仪用放大器的改造来实现设计一测量放大器及其所用的稳压电源,并满足其高输入阻抗和高共模抑制比及高通频带的要求.。
1.2 Multisim简单介绍Multisim是加拿大图像交互技术公司（Interactive Image Technoligics 简称IIT公司)推出的以Windows为基础的仿真工具，适用于板级的模拟/数字电路板的设计工作。
它包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式，具有丰富的仿真分析能力。
工程师们可以使用Multisim交互式地搭建电路原理图，并对电路行为进行仿真。
Multisim提炼了SPICE仿真的复杂内容，这样工程师无需懂得深入的SPICE技术就可以很快地进行捕获、仿真和分析新的设计，这也使其更适合电子学教育。
通过Multisim和虚拟仪器技术，PCB设计工程师和电子学教育工作者可以完成从理论到原理图捕获与仿真再到原型设计和测试这样一个完整的综合设计流程。
图1 Multisim登陆画面2.测量放大器原理图设计2.1 设计任务及要求1.基本功能：（1）差模电压放大倍数A VD=1～500，可手动调节；（2）最大输出电压为± 10V，非线性误差< 0.5％；（3）在输入共模电压+7.5V～－7.5V范围内，共模抑制比K CMR >105 ；（4）在A VD=500时，输出端噪声电压的峰－峰值小于1V；（5）通频带0～10Hz ；（6）直流电压放大器的差模输入电阻≥2MW。
2.扩展功能：（1）提高差模电压放大倍数至A VD=1000，同时减小输出端噪声电压。
（2）在满足基本要求(1)中对输出端噪声电压和共模抑制比要求的条件下，将通频带展宽为0～100Hz以上。
（3）提高电路的共模抑制比。
（4）差模电压放大倍数A VD可预置并显示，预置范围1～1000，步距为1，同时应满足基本要求(1)中对共模抑制比和噪声电压的要求。
2.2 设计原理放大器是电子系统的重要组成部分，了解和掌握放大器对于学习和应用电子系统有很大的帮助。
信号检测中的放大电路有很多种类型，实际系统中常采用的有测量放大器和隔离放大器。
测量放大器又称为数据放大器或仪表放大器，常用于热电偶，应变电桥，流量计，生物电测量以及其他有较大共模干扰的支流缓变微弱信号的检测。
测量放大器是一种高增益、直流耦合放大器，它具有差分输入、单端输出、高输入阻抗和高共模抑制比等特点，因此得到广泛的应用。