模电-反馈放大电路

实验目的和要求：① 了解运放调零和相位补偿的基本概念。

② 熟练掌握反相比例、同相比例、加法、减法等电路的设计方法。

③ 熟练掌握运算放大电路的故障检查和排除方法，以及增益、传输特性曲线的测量方法。

实验原理：预习思考：1、 设计一个反相比例放大器，要求：|A V|=10，Ri>10KΩ，将设计过程记录在预习报告上； 电路图如P20页5-1所示，电源电压为±15V ，R 1=10kΩ，R F =100 kΩ，R L ＝100 kΩ2、 设计一个同相比例放大器，要求：|A V|=11，Ri>100KΩ，将设计过程记录在预习报告上；R F R LVo电源电压为±15V ，R 1=10kΩ，R F =100 kΩ，R L ＝100 kΩ 3、 设计一个电路满足运算关系 VO= -2Vi1 + 3Vi2减法运算电路：1123213111113232)()()(i f i f i f i i O V R R V R R R R R R V R R R V R R R V V -++=++-+=3)()(32131=++R R R R R R f ，0,22211==⇒=R R R R R f f取Ω=Ω=Ω=Ω=K R K R K R K R f 100,0,20,10321实验电路如实验内容：1、反相输入比例运算电路（I ） 按图连接电路，其中电源电压为±15V ，R 1=10 kΩ, R F =100 kΩ, R L =100 kΩ, R P =10 kΩ//100 kΩAR1R F Rp=R F //R1R LVoVi+Vcc-Vcc输入端接地，用万用表测量并记录输出端电压值，此时测出失调电压0.016 V 分析：失调电压是直流电压，将会直接影响直流放大器的放大精度。

直流信号测量：Vi/V V O /V Avf测量值 理论值 -2 14.25 -7.125 -10 -0.5 4.98 -9.96 -10 0.5 -5.02 -10.04 -10 2-12.87-6.435-10实验结果分析：运算放大器的输出电压摆幅受器件特性的限制，当输入直流信号较大时，经过运放放大后的输出电压如果超过V OM ，则只能输出V OM 的值。

模电放大电路公式模拟电路设计中的放大电路可以采用多种不同的拓扑和设计方法，每种方法都有其特定的公式和特性。

以下是一些常见的放大电路公式。

1.基本放大电路公式：放大电路的基本公式是电流倍增关系和电压增益关系。

对于共射放大电路，其电流倍增率为：β = ic / ib其中，ic是集电极电流，ib是基极电流。

电压增益为：Av = vo / vi其中，vo是输出电压，vi是输入电压。

2.电压放大器公式：电压放大器的电压增益公式可以通过放大器的输入和输出电压之间的关系来表示。

一般情况下，电压放大器的电压增益可以通过放大器中的电流倍增率和电阻值来计算。

例如，共射放大器的电压增益公式为：Av = - β * Rc / re其中，Rc是集电极电阻，re是发射极电阻。

3.电流放大器公式：电流放大器的电流增益公式可以通过放大器的输入和输出电流之间的关系来表示。

一般情况下，电流放大器的电流增益可以通过放大器中的电压增益和电阻值来计算。

例如，共射放大器的电流增益公式为：Ai=β*(Rc/Re)其中，Rc是集电极电阻，Re是发射极电阻。

4.差分放大器公式：差分放大器是一种常用的放大电路，可以对输入信号进行放大。

差分放大器的增益公式可以通过输入和输出电压之间的关系来表示。

一般情况下，差分放大器的增益公式为：Ad = gm * Rd其中，gm是差分对的跨导，Rd是差分对的负载电阻。

5.反馈放大器公式：反馈放大器是一种通过在放大电路中添加反馈电路来改变增益和频率响应的放大器。

反馈放大器的增益公式可以通过输入和输出电压之间的关系来表示。

一般情况下，反馈放大器的增益公式为：Af=Av/(1+β*Af)其中，Av是放大器的开环增益，β是反馈电阻和输入电阻之比，Af 是放大器的反馈增益。

这些是一些常见的模拟放大电路的基本公式，用于计算电压增益、电流增益和反馈增益等参数。

在实际设计中，根据具体的电路拓扑和设计需求，还可以采用其他公式和方法来计算放大电路的性能和参数。

模电负反馈放大电路实验报告模拟电子技术作为电子学的重要分支，对于电子工程师的培养具有重要意义。

在模拟电子技术中，负反馈放大电路是一种常见且重要的电路。

本文将对负反馈放大电路进行实验报告，探讨其原理、实验过程以及实验结果。

一、实验目的负反馈放大电路是一种通过在放大器输出端与输入端之间引入负反馈电压，以改善放大器性能的电路。

本次实验的目的是通过搭建负反馈放大电路，了解其工作原理以及对电路性能的影响。

二、实验原理负反馈放大电路是通过将放大器输出信号与输入信号进行比较，并将差异信号进行反馈，从而抑制放大器的非线性失真、增加电路的稳定性和线性度。

在负反馈放大电路中，反馈网络的作用是将一部分输出信号引入到输入端，与输入信号相比较，产生差异信号进行反馈。

三、实验材料本次实验所需材料包括：运放、电阻、电容、示波器等。

四、实验步骤1. 按照实验电路图搭建负反馈放大电路，确保电路连接正确。

2. 将输入信号接入到放大器的非反相输入端，输出信号接入到示波器进行观测。

3. 调节电源电压，使其达到所需的工作电压。

4. 输入不同的信号幅值，观察输出信号的变化。

5. 测量输入信号幅值与输出信号幅值之间的关系，记录实验数据。

五、实验结果与分析通过实验观察和数据记录，我们可以得到输入信号幅值与输出信号幅值之间的关系曲线。

在负反馈放大电路中，输入信号经过放大后，输出信号的幅值相对于输入信号进行了衰减。

这是因为负反馈电路引入的反馈信号与输入信号相位相反，通过相位差的叠加，使得输出信号的幅值减小。

在实验中，我们还可以观察到负反馈放大电路对输入信号波形的改变。

通过引入反馈信号，负反馈放大电路可以抑制放大器的非线性失真，使得输出信号更加接近输入信号的波形。

这对于一些对波形要求较高的应用场景非常重要。

六、实验总结通过本次实验，我们对负反馈放大电路的原理、实验过程以及实验结果有了更深入的了解。

负反馈放大电路作为一种常见的电路结构，在电子工程中具有广泛的应用。

11负反馈放大电路自我检测题一．选择和填空1．放大电路中的反馈是指 B 。

（A ．反馈网络从放大电路输出回路中取出的信号，B ．反馈到放大电路输入回路的信号，C ．反馈到输入回路的信号与反馈网络从放大电路输出回路中取出的信号之比。

）2．反馈量越大，则表示A 。

（A ．反馈越强，B ．反馈越弱。

） 3．所谓交流负反馈是指 B 的反馈。

（A ．放大倍数A为负数， B ．A 变小，C ．A 变大。

） 4．负反馈放大电路中的反馈信号f X 与净输入量idX 应该是 A 。

（A ．同相位 ，B ．反相位，C ．可以同相位也可以反相位。

）5．所谓放大电路的开环是指 C .。

（A ．无负载 ，B ．无信号源，C ．无反馈通路，D ．无电源。

） 6．直流负反馈是指 C 。

（A ．只存在于直接耦合电路中的负反馈，B ．放大直流信号时才有的负反馈，C ．直流通路中的负反馈。

）7．构成放大电路反馈通路的 C 。

（A ．只能是电阻、电容或电感等无源元件，B ．只能是晶体管、集成运放等有源器件，C ．可以是无源元件，也可以是有源器件。

）8．串联负反馈要求信号源阻R s B 。

（A ．尽可能大，B ．尽可能小， C ．大小适中。

） 9．电压负反馈要求负载电阻R L A 。

（A ．尽可能大，B ．尽可能小 ， C ．大小适中。

） 10．负反馈放大电路中的回路增益A F 应是 A 。

（A ．大于0，B ．小于0，C ．大于0或小于0。

） 11．负反馈放大电路产生自激振荡的条件是 B 。

（A ．id f X X ， B ．idf X X ） 12．直接耦合放大电路引入负反馈后 B 。

（A ．只可能出现低频自激， B ．只可能出现高频自激 ，C ．低、高频自激均有可能出现。

）二．判断题（正确的在括号画√，错误的画×）1．在负反馈放大电路中，在反馈系数较大的情况下，只有尽可能地增大开环放大倍数，才能有效地提高闭环放大倍数。

第六章 放大电路中的反馈自测题 一、在括号内填入“√”或“×”，表明下列说法是否正确。

（1）若放大电路的放大倍数为负，则引入的反馈一定是负反馈。

（ ）（2）负反馈放大电路的放大倍数与组成它的基本放大电路的放大倍数量纲相同。

（ ）（3）若放大电路引入负反馈，则负载电阻变化时，输出电压基本不变。

（ ）（4）阻容耦合放大电路的耦合电容、旁路电容越多，引入负反馈后，越容易产生低频振荡。

（ ）…解：（1）× （2）√ （3）× （4）√二、（四版一）已知交流负反馈有四种组态：A ．电压串联负反馈B ．电压并联负反馈C ．电流串联负反馈D ．电流并联负反馈选择合适的答案填入下列空格内，只填入A 、B 、C 或D 。

（1）欲得到电流－电压转换电路，应在放大电路中引入 ；（2）欲将电压信号转换成与之成比例的电流信号，应在放大电路中引入 ；【（3）欲减小电路从信号源索取的电流，增大带负载能力，应在放大电路中引入 ；（4）欲从信号源获得更大的电流，并稳定输出电流，应在放大电路中引入 。

解：（1）B （2）C （3）A （4）D三、（四版二）判断图所示各电路中是否引入了反馈；若引入了反馈，则判断是正反馈还是负反馈；若引入了交流负反馈，则判断是哪种组态的负反馈，并求出反馈系数和深度负反馈条件下的电压放大倍数f u A 或fs u A 。

设图中所有电容对交流信号均可视为短路。

,图解：图（a ）所示电路中引入了电流串联负反馈。

反馈系数和深度负反馈条件下的电压放大倍数fu A 分别为 L 31321f 32131 R R R R R R A R R R R R F u ⋅++≈++= 式中R L 为电流表的等效电阻。

图（b ）所示电路中引入了电压并联负反馈。

反馈系数和深度负反馈条件下的电压放大倍数fu A 分别为 12f 2 1R R A R F u -≈-= 图（c ）所示电路中引入了电压串联负反馈。

模电负反馈放大电路实验报告实验目的：为了深入理解负反馈放大电路的工作原理，通过实验掌握负反馈参数的计算方法以及负反馈放大电路的设计方法。

实验器材：集成电路LM741、电阻、电容、连线板等。

实验原理：在模拟电路中，负反馈放大器是一个重要的电路，在放大器的应用中具有极其广泛的应用。

本实验主要是通过实验学习负反馈放大电路的基本工作原理、参数的计算方法以及负反馈放大电路的设计方法。

实验步骤：1. 连接集成电路LM741和电路板上的电阻、电容。

按照连线图连接后注意检查是否正确连接。

2. 确认电压源为±15V，开机。

3. 利用函数发生器向输入端输入一定的正弦波作为输入信号，检测输出波形。

4. 检测输出波形的包络线，进行测量，计算增益。

5. 对电路进行负反馈处理，调整反馈电阻大小，通过计算得到反馈放大器的增益。

6. 比较带负反馈和不带负反馈的放大电路增益、输入电阻、输出电阻，分析和总结。

实验结果：在本实验中，我们应用了直接放大、电压跟随、电流跟随以及反相等多种负反馈放大电路。

通过实验，我们得到了一些基本的结果：1. 利用实验得到的数据计算增益，在不同的工作环境下，增益数值的大小也是不同的。

2. 对比不同的负反馈放大电路可见，带负反馈的电路系统具有较高的稳定性和抗干扰能力，同时其输出电阻和输入电阻大大提高，符合实际应用的需求。

3. 在电压跟随式负反馈放大电路中，反馈电阻Rf和输入电阻Rin之比即是增益倍数。

4. 在电流跟随式负反馈放大电路中，反馈电阻Rf可以影响输出电流变化，而输入电阻Rin对于电路操作几乎没有影响。

5. 在反向式负反馈放大电路中，反馈电压为反向反馈，具有削弱输出电压对于输入电压反应的效果。

实验结论：通过本实验，我们深入学习了负反馈放大电路的原理和设计方法，掌握了负反馈参数的计算方法以及负反馈放大电路的基本工作原理。

我们还了解到不同负反馈放大电路的优缺点，为今后实际应用提供了理论依据。

第六章 放大电路的反应〖主要内容〗1、根本概念反应、正反应和负反应、电压反应和电流反应、并联反应和串联反应等根本概念；2、反应类型判断：有无反应？是直流反应、还是交流反应？是正反应、还是负反应？3、交流负反应的四种组态及判断方法；4、交流负反应放大电路的一般表达式；5、放大电路中引入不同组态的负反应后，对电路性能的影响；6、深度负反应的概念，在深度负反应条件下，放大倍数的估算；〖本章学时分配〗本章分为3讲，每讲2学时。

第十九讲 反应的根本概念和判断方法及负反应放大电路的方框图一、 主要内容1、反应的根本概念 1〕什么是反应反应：将放大器输出信号的一局部或全部经反应网络送回输入端。

反应的示意图见以下图所示。

反应信号的传输是反向传输。

开环：放大电路无反应，信号的传输只能正向从输入端到输出端。

闭环：放大电路有反应，将输出信号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。

图示中i X 是输入信号，f X是反应信号，i X '称为净输入信号。

所以有 f i i X X X -='2) 负反应和正反应负反应：参加反应后，净输入信号iX ' <iX ，输出幅度下降。

应用：负反应能稳定与反应量成正比的输出量，因而在控制系统中稳压、稳流。

正反应：参加反应后，净输入信号iX ' >iX ，输出幅度增加。

应用：正反应提高了增益，常用于波形发生器。

3) 交流反应和直流反应直流反应：反应信号只有直流成分；交流反应：反应信号只有交流成分；交直流反应：反应信号既有交流成分又有直流成分。

直流负反应作用：稳定静态工作点；交流负反应作用：从不同方面改善动态技术指标，对Au、Ri、Ro有影响。

2、反应的判断1〕有无反应的判断〔1〕是否存在除前向放大通路外，另有输出至输入的通路——即反应通路；〔2〕反应至输入端不能接地，否那么不是反应。

2〕正、负反应极性的判断之一—瞬时极性法〔1〕在输入端，先假定输入信号的瞬时极性；可用“+〞、“-〞或“↑〞、“↓〞表示；〔2〕根据放大电路各级的组态，决定输出量与反应量的瞬时极性;〔3〕最后观察引回到输入端反应信号的瞬时极性，假设使净输入信号增强，为正反应，否那么为负反应。

放大电路中的反馈自测题一、判断下列说法的正误，在括号内填入“√”或“×”来表明判断结果。

（1）只要在放大电路中引入反馈，就一定能使其性能得到改善。

（）（4）既然电流负反馈稳定输出电流，那么必然稳定输出电压。

（）解：（1）×（4）×二、已知交流负反馈有四种组态：A．电压串联负反馈B．电压并联负反馈C．电流串联负反馈D．电流并联负反馈选择合适的答案填入下列空格内，只填入A、B、C或D。

（1）欲得到电流－电压转换电路，应在放大电路中引入；（2）欲将电压信号转换成与之成比例的电流信号，应在放大电路中引入；（3）欲从信号源获得更大的电流，并稳定输出电流，应在放大电路中引入。

解：（1）B （2）C （3）D三、判断图T6.3所示各电路中是否引入了反馈；若引入了反馈，则判断是正反馈还是负反馈；若引入了交流负反馈，则判断是哪种组态的负反馈，设图中所有电容对交流信号均可视为短路。

图T6.3解：图（a）所示电路中引入了电流串联负反馈。

图（b）所示电路中引入了电压并联负反馈。

图（c）所示电路中引入了电压串联负反馈。

习题6.1选择合适的答案填入空内。

（1）对于放大电路，所谓开环是指。

A．无信号源B．无反馈通路C．无电源D．无负载而所谓闭环是指。

A．考虑信号源内阻B．存在反馈通路C．接入电源D．接入负载（2）在输入量不变的情况下，若引入反馈后，则说明引入的反馈是负反馈。

A．输入电阻增大B．输出量增大C．净输入量增大D．净输入量减小（5）为了实现下列目的，应引入A．直流负反馈B．交流负反馈①为了稳定静态工作点，应引入；②为了稳定放大倍数，应引入；③为了改变输入电阻和输出电阻，应引入；解：（1）B B （2）D（5）A B B6.2 选择合适答案填入空内。

A．电压B．电流C．串联D．并联（1）为了稳定放大电路的输出电压，应引入负反馈；（2）为了稳定放大电路的输出电流，应引入负反馈；（3）为了增大放大电路的输入电阻，应引入负反馈；（4）为了减小放大电路的输入电阻，应引入负反馈；（5）为了增大放大电路的输出电阻，应引入负反馈；（6）为了减小放大电路的输出电阻，应引入负反馈。

专业班次电气工程及其自动化组别第九组题目负反馈放大器姓名（学号）日期 2018.11.20 七、实验记录表1 闭环电压增益测试计算表2 输入电阻的测试表3 输入电阻的测试表4 负反馈对非线性失真的改善作用专业班次电气工程及其自动化组别第九组姓名（学号）日期 2018.11.20八、实验数据分析1、测试值：近似计算值：由于是电压串联深度负反馈，根据“虚短”与“虚断”的原理，有：2、已知开环时，输入电阻闭环时，输入电阻开环时，输出电阻闭环时,，输出电阻3、负反馈对非线性失真的改善作用（空载时）（1）实验现象分析：调整电压使波形刚刚出现失真，波形图见上方表格；此时将电路闭环，可以发现此时不失真。

并且，继续增大电压时，仍然不失真，直到由35.6mv增至188.8mv时，闭环电路才出现失真的情况。

可以说明，负反馈对非线性失真有改善作用，减小了非线性失真。

（2）将接入T1的基极，实验现象为：此时，电路的反馈类型为正反馈。

正反馈是不稳定的，示波器上的波形不停的变化，向上方散开。

九、实验课后题1、整理实验数据，分析实验结果。

答：见上述分析2、根据实验，总结负反馈对放大电路性能的影响。

专业班次电气工程及其自动化组别第九组题目负反馈放大器姓名（学号）日期 2018.11.20 答：提高了增益的稳定性，引入负反馈后，闭环增益的相对稳定度提高了，且负反馈越深，闭环增益的稳定性越好；减小了非线性失真，引入负反馈后，在输入波形不失真的前提下，可以改善失真的输出波形，改善了非线性失真；对输入输出电阻有影响，该反馈组态为电压串联负反馈，引入负反馈后，输入电阻增大，输出电阻减小。

3、如果输入信号存在失真，能否用负反馈来改善？。

答：不可以。

负反馈减小的非线性失真所指的是反馈环内的失真。

如果输入波形本身就是失真的，这时即使引入负反馈，也无济于事。

十、实验小结1、测量电阻时应先断电。

2、调整好静态工作点后，无需再调两个滑动变阻器。

3、直流稳压电源，函数信号发生器，示波器跟交流数字毫伏表都需要共地.。

模电负反馈放大电路实验报告模电负反馈放大电路实验报告引言模拟电子技术是电子工程学科中的重要组成部分，而负反馈放大电路是模拟电子技术中的重要内容之一。

负反馈放大电路具有稳定性好、增益可控等优点，在实际应用中得到广泛应用。

本实验旨在通过搭建负反馈放大电路并进行实验验证，深入了解负反馈放大电路的原理和特性。

实验目的1. 了解负反馈放大电路的基本原理；2. 掌握搭建负反馈放大电路的方法；3. 研究负反馈放大电路的特性，如增益、频率响应等。

实验原理负反馈放大电路是通过将放大电路的一部分输出信号反馈到输入端，以减小放大电路的非线性失真、提高频率响应和稳定性。

常见的负反馈电路有电压串联负反馈、电流串联负反馈和电压并联负反馈等。

实验步骤1. 搭建基本的负反馈放大电路，包括放大器、反馈电阻等元件；2. 连接信号源和示波器，调节信号源的频率和幅度；3. 测量输入电压、输出电压以及反馈电压，计算电压增益和反馈系数；4. 根据测量结果，绘制电压增益和频率响应曲线。

实验结果与分析通过实验测量，我们得到了负反馈放大电路的输入电压、输出电压以及反馈电压的数据。

根据这些数据，我们可以计算出电压增益和反馈系数，并绘制出相应的曲线。

首先，我们观察到随着输入信号的增加，输出信号也随之增加，但增加的幅度较小。

这是因为负反馈电路通过反馈电阻将一部分输出信号反馈到输入端，减小了放大电路的增益，从而实现了对输出信号的控制。

其次，我们可以通过计算得到电压增益和反馈系数的数值。

电压增益可以通过输出电压除以输入电压得到，而反馈系数可以通过反馈电压除以输出电压得到。

通过观察计算结果，我们可以发现电压增益随着频率的增加而减小，而反馈系数则相反。

这说明负反馈放大电路对不同频率的信号有不同的响应特性。

最后，我们绘制了电压增益和频率响应曲线。

从曲线上可以清晰地看出电压增益随着频率的增加而减小的趋势，而反馈系数则随着频率的增加而增大。

这与我们的实验结果相符，进一步验证了负反馈放大电路的特性。

模电实验报告负反馈放⼤电路实验三负反馈放⼤电路⼀、实验⽬的1、研究负反馈对放⼤器放⼤倍数的影响。

2、了解负反馈对放⼤器通频带和⾮线性失真的改善。

3、进⼀步掌握多级放⼤电路静态⼯作点的调试⽅法。

⼆、实验仪器1、双踪⽰波器2、信号发⽣器3、万⽤表三、预习要求1、认真阅读实验内容要求，估计待测量内容的变化趋势。

2、图3-1电路中晶体管β值为120.计算该放⼤器开环和闭环电压放⼤倍数。

3、放⼤器频率特性测量⽅法。

说明：计算开环电压放⼤倍数时，要考虑反馈⽹络对放⼤器的负载效应。

对于第⼀级电路，该负载效应相当于C F、R F与1R6并联，由于1R6≤Rf，所以C F、R F 的作⽤可以略去。

对于第⼆季电路，该负载效应相当于C F、R F与1R6串联后作⽤在输出端，由于1R6≤Rf，所以近似看成第⼆级内部负载C F、R F。

4、在图3-1电路中，计算级间反馈系数F。

四、实验内容1、连接实验线路如图3-1所⽰，将线连好。

放⼤电路输出端接Rp4，1C6（后⾯称为R F）两端，构成负反馈电路。

2、调整静态⼯作点⽅法同实验⼆。

将实验数据填⼊表3-1中。

表3-13、负反馈放⼤器开环和闭环放⼤倍数的测试（1）开环电路○1按图接线，R F先不接⼊。

○2输⼊端接如Ui=1mV，f=1kHZ的正弦波。

调整接线和参数使输出不是真且⽆震荡。

○3按表3-2要求进⾏测量并填表。

○4根据实测值计算开环放⼤倍数和输出电阻R0。

（2）闭环电路○1接通R F，按（1）的要求调整电路。

○2调节Rp4=3KΩ，按表3-2要求测量并填表，计算A uf和输出电阻R0。

○3改变Rp4⼤⼩，重复上述实验步骤。

○4根据实测值验证A uf≈1/F。

讨论负反馈电路的带负载能⼒。

表3-2由LOLOORUUR?-=)1(计算有：开环：Ro=5.586 KΩ。

闭环：Ro=0.629 KΩ。

4、观察负反馈对⾮线性失真的改善（1）将图3-1电路中的R F断开，形成开环，逐步加⼤Ui的幅度，使输出信号出现失真(注意不要过分失真)记录失真波形幅度及此事的出⼊信号值。