第7章 负反馈放大电路
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实验.七负反馈放大电路班级:自动化一班学号:15350027姓名:李振昌2016.11.30一、实验目的1. 加深对负反馈放大电路的认识。
2.加深理解放大电路中引入负反馈的方法。
3. 加深理解负反馈对放大电路各项性能指标的影响。
二、实验仪器及器件三、 实验原理图7-1为带有负反馈的两级阻容耦合放大电路。
图7-1 负反馈放大电路1、闭环电压增益iOV V V A =——基本放大器(无反馈)的电压增益,即开环电压增益。
1+A V F V ——反馈深度,它的大小决定了负反馈对放大电路性能改善的程度。
2、反馈系数 3、输入电阻 R if = (1+A V F V )R iR i ——基本放大器的输入电阻 4、输出电阻R o ——基本放大器的输出电阻A vo ——基本放大器∞=L R 时的电压增益图7-2四、 实验内容及实验步骤1、测量静态工作点按图7-1连接实验电路,取V CC =+12V ,V i 0,用直流电压表分别测量第一级、第二级的静态工作点,记入表7-1。
表7-12、测试基本放大电路的各项性能指标将实验电路图按图7-2改接开环状态,即把R f断开后分别并在R F1和R L上,其它连线不动。
1) 测量中频电压增益A V,输入电阻R i和输出电阻R o。
①以f=1KHz,V S约5mV正弦信号输入放大器,用示波器监视输出波形v o,在v o不失真的情况下,用交流毫伏表测量V S,V i,V L,记入表7-2。
表7-2②保持V S不变,断开负载电阻R L (注意,R f不要断开),测量空载时的输出电压V o,记入表7-2。
2)测量通频带接上R L,保持1)中的V S不变,然后增加和减小输入信号的频率,找出上、下限频率f H和f L,记入表7-3。
3、测试负反馈放大器的各项性能指标将实验电路恢复为图7-1的负反馈放大电路。
适当加大V S(约10mV),在输出波形不失真的条件下,测量负反馈放大器的A Vf、R if和R of,记入表7-2;测量f Hf和f Lf,记入表7-3。
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。
负反馈放大器电路详解负反馈放大器在放大器中采用负反馈电路,其目的是为了改善放大器的工作性能,提高放大器的输出信号质量。
在引入负反馈电路之后,放大器的增益要比没有负反馈时的增益小,但是可以改善放大器的许多性能,主要有四项:减小放大器的非线性失真、扩宽放大器的频带、降低放大器的噪声和稳定放大器的工作状态。
正反馈和负反馈概念放大器的信号传输都是从放大器的输入端传输到放大器输出端,但是反馈过程则不同,它是从放大器输出端取出一部分输出信号作为反馈信号,再加到放大器的输入端,与原放大器输入信号进行混合,这一过程称为反馈。
1.反馈方框图如图4-1所示是反馈方框图。
从图中可以看出,输入信号Ui从输入端加到放大器中进行放大,放大后的输出信号Uo其中的一部分加到下一级放大器中,另有一部分信号经过反馈电路作为反馈信号UF,与输入信号Ui合并,作为净输入信号VI加到放大器中。
图1 反馈方框图2.反馈种类反馈电路有两种:正反馈电路和负反馈电路。
这两种反馈的结果(指对输出信号的影响)完全相反。
3.正反馈概念正反馈可以举一个例子来说明,吃某种食品,由于它很可可,所以在吃了之后更想吃,这是正反过程。
如图4-2所示正反馈方框图,当反馈信号UF与输入信号Ui是同相位时,•这两个信号混合后是相加的关系,所以净输入放大器的信号UI•比输入信号Ui更大,而放大器的放大倍数没有变化,这样放大器的输出信号Uo比不加入反馈电路时的大,这种反馈称为正反馈。
图2 正反馈方框图在加入正反馈之后的放大器,输出信号愈反馈愈大(当然不会无限制地增大,这一点在后面的振荡器电路中介绍),这是正反馈的特点。
正反馈电路在放大器电路中通常不用,它只是用于振荡器中。
4.负反馈概念负反馈也可以举一例说明,一盆开水,当手指不小心接触到热水时,手指很快缩回,而不是继续向里面伸,手指的回缩过程就是负反馈过程。
如图4-3所示是负反馈方框图,当反馈信号UF相位和输入信号Ui的相位相反时,它们混合的结果是相减,结果净输入放大器的信号UI比输入信号Ui要小,•使放大器的输出信号Uo减小,引起放大器电路这种反馈过程的电路称为负反馈电路。
7、实验七:电压串联负反馈放大电路实验目的:1.了解电压串联负反馈电路的基本概念及作用;2.研究电压串联负反馈放大电路的放大性能;3.掌握组建电压串联负反馈放大电路的方法及电路调试技巧。
实验原理:电压串联负反馈电路由放大器和反馈电阻两部分组成,如图所示。
在此电路中,输出信号经过电压分压器R1和R2,形成反馈信号vF,该信号与输入信号相比较后,通过反馈电阻Rf回到放大器的负输入端,形成负反馈电路。
电压串联负反馈电路的作用是保证电路的稳定性和线性性,提高放大器的增益稳定度和频率响应,同时减小失真。
电压串联负反馈电路的反馈系数β=Fb/F0,其中Fb是反馈信号,F0是放大器输入信号。
反馈系数β 越大,输出信号与输入信号的差别就越小,电路的放大增益就越小,失真也越小。
电压串联负反馈电路的放大倍数A=(1+Rf/R1)×A0/(1+βA0),其中A0是放大器的开环电压增益,A为电压串联负反馈电路的闭环电压增益。
实验内容:(1) 用示波器测量极管放大电路的直流工作点(电阻落);(2) 测量极管放大电路的直流放大倍数 Av;(3) 将放大电路改为有源负载方式并提高放大倍数;(4) 将电路改为电压串联负反馈电路并调节 Rf,使放大倍数改变,说明负反馈的作用;(5) 计算负反馈系数β 和放大倍数 A。
实验仪器:电压信号源,二分频用的 RC 滤波器,示波器,音量表,万用表等。
实验步骤:1.将极限放大电路接到示波器输入终端上,调节电路电源使频率为1kHz,滑动电位器RP0,调整示波器上下限位置,测量峰峰值Epp和直流信号值Eoff;2.计算电路的直流放大倍数Av=Epp/2Eoff/α(V/V);3.将放大电路改为有源负载,调整RP1,使交流放大倍数提高到大于1赫兹的100±5倍;4.将电路改为电压串联负反馈电路,调整反馈电阻Rf,记录测量结果;5.根据实验数据,计算出负反馈系数β,验证对放大倍数的影响。
负反馈放大电路实验原理
负反馈放大电路是一种常用的电路配置,它可以稳定放大电路的增益,并提高电路的线性度、稳定性和带宽。
其基本原理是通过将一部分输出信号反馈到输入端,与输入信号进行比较,从而减小整个电路的总增益。
负反馈放大电路通常由一个差分放大器、反馈网络和一个输出级组成。
差分放大器将输入信号以不同的极性放大,并将放大的信号送至输出级。
反馈网络通过将输出信号的一部分反馈至输入端,与输入信号进行比较,调节输入信号的增益。
通过负反馈的作用,可以实现以下几个效果:
1. 改善电路的线性度:负反馈可以减小差分放大器的非线性畸变,使输出信号更加接近输入信号的线性特性。
2. 提高电路的稳定性:负反馈可以减小电路的增益对温度、供电电压和负载变化的敏感度,提高电路的稳定性。
3. 增大电路的带宽:负反馈可以通过减小增益来增大电路的带宽,使电路可以放大更高频率的信号。
在负反馈放大电路中,反馈网络通常采用电阻、电容、电感等元件组成。
具体的反馈方式可以分为串联反馈和并联反馈两种类型。
串联反馈将输出信号与输入信号串联在一起,通过调节串联反馈网络的参数,可以实现对增益的调节;而并联反馈将输出信号与输入信号并联在一起,通过调节并联反馈网络的参
数,可以实现对输入阻抗和输出阻抗的调节。
总的来说,负反馈放大电路通过将一部分输出信号反馈至输入端,可以提高电路的线性度、稳定性和带宽,是一种常用的电路配置。
不同的反馈方式和反馈网络参数可以实现不同的功能和调节效果。
负反馈放大电路的工作原理
负反馈放大电路是一种常用的电路设计技术,其工作原理可以通过一个简单的模型来解释。
负反馈放大电路由放大器和反馈回路两部分组成,其中反馈回路将输出信号与输入信号进行比较,并通过控制输入信号来调整系统的行为。
这种调整通常是使得系统的输出更加稳定和准确。
在负反馈放大电路中,放大器负责将输入信号进行放大。
这个过程中,输入信号在放大器内部被增加到更大的幅度。
然后,放大器的输出信号会通过反馈回路传回到放大器的输入端,与输入信号进行比较。
反馈回路有两种类型:电压反馈和电流反馈。
电压反馈是指将放大器的输出信号通过被称为反馈电路的元件连接到放大器的输入端。
电流反馈则是将反馈电流传送到放大器的输入端。
负反馈放大电路的工作原理可以从两个方面分析。
首先,反馈回路通过比较输出信号与输入信号之间的差异来产生一个误差信号。
这个误差信号代表了系统的输出与目标输出之间的差距。
反馈回路会根据误差信号的大小和方向来调整放大器的输入信号。
其次,负反馈放大电路通过减小放大器的增益来降低非线性失真。
非线性失真是指放大器在将输入信号放大过程中引入的失真现象。
通过将输出信号与输入信号进行比较,并通过调整输入信号,反馈回路可以减小放大器的增益,从而降低非线性失真。
总体来说,负反馈放大电路的工作原理是通过反馈回路将输出信号与输入信号进行比较,并通过调整输入信号来实现系统的稳定和准确放大。
这种设计技术在各种电子设备中广泛应用,包括音频放大器、功率放大器以及运算放大器等。
负反馈放大电路实验原理
负反馈放大电路是一种常见的电子放大电路,其原理是利用负反馈机制来稳定放大电路的增益和频率响应。
在负反馈放大电路中,输出信号的一部分被回馈到输入端,与输入信号相比较,并通过比较器进行比较。
根据比较结果,通过增益调节器,可调节增益值使得输出信号与输入信号达到期望的比例关系。
通过引入负反馈,可以实现以下几个目的:
1. 提高放大电路的稳定性:负反馈可以抑制放大器的非线性失真,降低误差和扭曲,从而使得输出信号更加稳定和准确。
2. 控制放大电路的增益:负反馈可以通过增益调节器来控制放大器的增益大小,使得输出信号与输入信号之间的比例关系可以根据需要进行调整。
3. 拓宽频率响应:负反馈可以扩大放大电路的频率响应范围,提高放大器的带宽。
4. 降低噪声:负反馈可以降低噪声的影响,提高信噪比。
总之,负反馈放大电路通过引入负反馈机制,可以提高放大电路的性能和稳定性,使得输出信号更加准确和稳定。
模拟电子线路课件第七章第1-2节——反馈的概念、类型与判别、反馈的基本方程主题:课件第七章第1-2节——反馈的概念、类型与判别、反馈的基本方程学习时间:2016年5月30日-6月5日内容:我们这周主要学习课件第七章反馈放大电路第1-2节反馈的概念、类型与判别以及反馈的基本方程的相关内容。
请同学带着以下问题学习:什么是反馈?反馈有哪些类型?如何判别?一、学习要求了解反馈的概念、类型与判别,理解并掌握反馈的基本方程。
重点:反馈的概念、类型与判别;反馈的基本方程难点:反馈的类型与判别二、主要内容1.反馈的概念、类型与判别所谓反馈——将放大电路输出量(电压或电流)的一部分或全部通过反馈网络,以一定的方式回送到输入回路,并影响输入量(电压或电流)和输出量,这种电压或电流的回送称为反馈。
引入反馈的放大电路称为反馈放大电路。
判断电路有无反馈的方法是:考察放大电路输入回路和输出回路之间有无起联系作用的反馈网络。
(1)直流反馈与交流反馈直流反馈——若电路将直流量反馈到输入回路,则称直流反馈。
交流反馈——若电路将交流量反馈到输入回路,则称交流反馈。
(2)正反馈与负反馈判定方法——“瞬时极性法”负反馈——输入量不变时,引入反馈后使净输入量减小,放大倍数减小。
正反馈——输入量不变时,引入反馈后使净输入量增加,放大倍数增加。
对于串联反馈:输入量与反馈量作用在不同的两点上,若输入量与反馈量的瞬时极性相同为负反馈,瞬时极性相反为正反馈。
对于并联反馈:输入量与反馈量作用在同一点上,若反馈元件两端瞬时极性相反为负反馈,瞬时极性相同为正反馈。
(3)本级反馈与级间反馈本级反馈——反馈只存在于某一级放大器中。
级间反馈——反馈存在于两级以上的放大器中。
图1 本级反馈与级间反馈(4)电压反馈与电流反馈电压反馈:反馈信号的大小与输出电压成比例。
电流反馈:反馈信号的大小与输出电流成比例。
判断方法——输出短路法: 假设输出端交流短路(R L=0),即u o=0,若反馈信号消失了,则为电压反馈;若反馈信号仍然存在,则为电流反馈。
第七章放大电路中的负反馈讲义反馈是电子技术的一个重要概念。
在放大电路中引入负反馈,是改善放大电路性能的重要手段。
7.1 反馈的基本概念一、反馈定义反馈,就是把放大电路的输出量(电压U O或电流I O)的一部分或全部,通过反馈网络以一定的方式又引回到输入回路中去,以影响电路输入信号作用的过程。
画出反馈方框图,辅助说明定义,并说明闭环、开环概念。
²反馈网络:作用是把放大电路的输出量的部分(或全部)反馈回输入回路。
反馈网络一般由在输出回路和输入回路之间起联系作用的一些元件(如电阻、电容等)组成。
²反馈信号:由反馈网络引回到放大电路的输入回路中的电量,用U f或I f表示。
²反馈系数:就是反馈网络的传输系数,反馈网络一般是线性网络²既然反馈信号是经反馈网络从输出量中取得的,则反馈信号将正比于输出信号(比例系数即反馈系数)。
这是反馈信号的一个特点。
举例说明:静态工作点稳定电路中的直流负反馈――负反馈元件、作用、影响――从直流引申到交流负反馈。
稳定原理:在射极偏置电路中,利用Re上的直流压降随I CQ变化之特点,改变U BE,使I BQ 的变化方向与I CQ相反,其结果是稳定了静态工作点。
强调:①Re的作用――反馈元件;②这是直流量的反馈,属于直流负反馈。
③直流负反馈带来的好处是使电路具有了自动调节静态电流的能力。
引申:将Ce开路,Re上会出现交流压降――产生交流反馈强调:①Re是关键元件(反馈元件),无它,便无反馈过程;②Re的位置在输出、输入回路之间起到了联系作用,将输出电流的大小变化以反馈电压的形式反映到了输入回路――反馈网络。
结论:①判断电路中是否有反馈,应观察电路中有无将输出、输入回路联系起来的反馈元件(网络)。
②放大电路中常有直流、交流反馈共存的情况。
二、正反馈和负反馈根据反馈极性的不同,即反馈量对原输入信号作用的影响不同,反馈有正反馈和负反馈之分。
正反馈:反馈信号增强了原输入信号的作用,使净输入信号增大。