2023年负反馈放大电路性能测试实验报告.docx

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、预习规定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。设后二e=50, R p =6 0 K3 .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 .自拟实验登记表格。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=10KQ。2 .电压串联负反馈对放大器性能的影响（1）引入负反馈减少r电压放大系数式中，冗是反馈系数,61 + R f ,4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'“11”12， s,则有纳Z4 + 娱i+Q + #)R'a圾24 = 414式中：第一级交流负载电阻R,Ll =凡1=凡1 11&22 2第二级交流负载电阻及%=凡2(%+&1%R'=%Rf；_ A：A从式1 +4工 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4减少了(1+4号)倍，并且k+4片1愈大，放大倍数减少愈多。4R»11十<)求Ay的文旦等就泡略(2)负反馈可提高放大倍数的稳定性dAf _1.从4Af - 1 + 29/dAf该式表白：引入负反馈后,放大器闭环放大倍数41的相对变化量4比开环放大倍数的相对变化 dA量A减少了（1 AF）倍,即闭环增益的稳定性提高了（1AF）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：fn/ =卜 + fnfli = |1# I可见，引入负反馈后，f用向高端扩展了 R+®4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，对阻抗的影响不同样。一般而言， 串联负反馈可以增长输入阻抗，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 以增长输出阻抗。图3 -1电路引入的是电压串联负反馈,对整个放大器电路而言,输入阻抗增长了,输出阻抗 减少了。它们的增长和减少限度与反馈深度（1 AF）有关，在反馈环内满足% =号（1 + A尸）cRoR.f w d 1 + AF（5）负反馈能减小反馈环内的非线性失真综上所述，在放大器引入电压串联负反馈后，不仅可以提高放大器放大倍数的稳定性，还可以犷展放大器的 通领带,提高输入电阻和减少输出电阻,减小非线性失真。五、实验内容1 .按图3.1组装电压串联负反馈电路，调整QI,Q 2静态工作点（方法同实验一）。输入端加 7二1峰,2m V的正弦电压,输出接示波器CH 2,观测输出电压波形是否有自激振荡，若有自激，可在 Q 2的基极b2和集电极c2之间加消振电容，其容量约为200pF.确认输出电压无自激，不失真，关闭信号 源（使Vi =0）,测量和记录Ql、Q2的静态工作点，登记表格自拟。2.研究负反馈对放大器性能的影响（1 ）观测负反馈对放大器电压放大倍数的影响将开关S接地或接el,分别测量基本放大器的电压放大倍数Av和负反馈放大器的电压放大倍数Avf。（2）研究负反馈对放大器电压放大倍数稳定性的影响当电源电压Vcc由12 V减少到9V （或增长到15V）时，其他条件同匕 分别测量相应的Av和Av f,按下列公式计算电压放大倍数的稳定度,并进行比较。F亨1。=&(+127)x100% =（3）观测负反馈对非线性失真的影响开环状态下，保持输入信号频率,=1妇"z,用示波器观测输出波形刚刚出现失真时的情况,记录V。的幅值。然后加入负反馈形成闭环,并加大使匕幅值达成开环时相同值，再观测输出波形的变化情况。 对比以上两种情况，得出结论。六、实验报告规定1 .认真整理实验数据和波形，填入自拟表格中。2 .分析实验结果，总结电压串联负反馈对放大器性能的影响。七、思考题1 .测量基本放大器的各项指标时，为什么只需将开关S接地？|1+明2 .能否说越大，负反馈效果越好?对多级放大器应从末级向输入级引负反馈，这样做可以吗？为什么？