模电实验报告 多级负反馈放大器的研究

2014模拟电子实验总结报告计算机学院姓名：刘凯目录实验一：晶体管单级放大器 (3)一、实验目的 (3)二、实验原理 (3)三、实验内容 (4)四、实验结果 (5)实验二：多级负反馈放大器的研究 (6)一、实验目的 (6)二、实验原理 (6)三、实验内容 (10)四、实验结果 (11)实验三：功率放大器 (17)一、实验目的 (17)二、实验原理 (17)三、实验内容 (18)四、实验结果 (19)实验四：RC文氏电桥振荡器 (23)一、实验目的 (23)二、实验原理 (23)三、实验内容 (24)四、实验结果 (25)实验五：有源滤波器 (26)一、实验目的 (26)二、实验原理 (26)三、实验内容 (27)四、实验结果 (28)实验六：电压比较器与矩形波发生器 (29)一、实验目的 (29)二、实验原理 (29)三、实验内容 (31)四、实验结果 (32)实验七： (35)一、实验目的 (35)二、设计要求 (35)三、实验原理 (35)四、电路设计 (39)五、电路元器件选择 (39)六、实验结果 (40)七、注意事项 (41)实验一：晶体管单级放大器一、实验目的（1）掌握晶体管放大器静态工作点的测试和调整方法，观察静态工作点的对放大器输出的影响（2）测量放大器的放大倍数、输出电阻，输入电阻二、实验原理实验电路如图所示，采用基极固定分压式偏置电路。

电路在接通直流电源Vcc而未加入信号（Vi=0）时，三极管三个极电压和电流称为静态工作点即1、放大器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小信号。

为了获得最大不失真输出电压，静态工作点应选在输出特性曲线上交流负载线的中点。

若工作点选的太高，则容易引起饱和失真，而选的太低，又易引起截止失真。

静态工作点的测量是指在接通电源电压后放大器输入端不加信号时，测量晶体管的集电极电流ICQ和管压降VCEQ。

其中VCEQ可直接用万用表直流电压档测C-E，极间的电压既得，而ICQ的测量则有直接法和间接法两种：(1)直接法：将万用表电流档串入集电极电路直接测量。

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。

二，理论估计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 。

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100k Ω ；C1～C3 容量为10μ F，C e 容量为47μ F。

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”。

b. 静态工作点的调试第一级电路：调整电阻参数，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）。

第二级电路：通过调节R b2，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）。

设场效应管栅极电位为，则，即同时，，又因为由此得到.其中，应该尽量大，参考器件盒中的电阻值，故取取, 要让I DQ 为2mA，对JEFF管进行直流扫描分析，得对表格进行放大由游标数值读出当时，此时，根据器件盒内的电阻阻值可取.此时，A点电位（即两端电压）两端电压.对于第二级电路，当时，由于故根据器件盒子里的电阻阻值，可以选择开环动态参数的估算由JFET 2N5486的转移特性曲线可知，可得时第一级输入电阻90.90.,第二级输入电阻 2.22.第一级输出电阻第一级电压放大倍数第二级输出电阻.第二级电压放大倍数 1电路的电压放大倍数输入电阻.输出电阻闭环参数的估算.又因为，所以三、实验内容1. 基本要求：利用两级放大电路构成电压并联负反馈放大电路。

（1）静态和动态参数要求✓ 放大电路的静态电流I DQ 和I CQ 均约为2mA ；结型场效应管的管压降U GDQ < - 4V ， 晶体管的管压降U CEQ = 2～3V ；✓ 开环时，两级放大电路的输入电阻约为100k Ω ，以反馈电阻作为负载时的电压放大倍数的数值 ≥ 100；✓ 闭环电压放大倍数为 10so sf -≈=U U A u 。

电工电子实验报告
学生姓名：朱光耀
学生学号： 2
系别班级：13电气2
报告性质：
课程名称：电工电子实验实验项目：负反馈放大器实验地点：实验楼206 实验日期：11月23号
成绩评定：
教师签名：
实验四 负反馈放大器
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、实验原理
负反馈在电子电路中有着非常广泛的应用,虽然它使放大器的放大倍数降低，但能在多方面改善放大器的动态指标，如稳定放大倍数，改变输入、输出电阻，减小非线性失真和展宽通频带等。

因此，几乎所有的实用放大器都带有负反馈。

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4－1为带有负反馈的两级阻容耦合放大电路，在电路中通过R f 把输出电压u o 引回到输入端，加在晶体管T 1的发射极上，在发射极电阻R F1上形成反馈电压u f 。

根据反馈的判断法可知，它属于电压串联负反馈。

主要性能指标如下
1) 闭环电压放大倍数 V V V Vf F A 1A A +=
其中 A V ＝U O ／U i — 基本放大器（无反馈）的电压放大倍数，即开环电压放大
倍数。

模拟电子技术基础实验报告**:***学号：**********日期：2015。

12.21实验1:单极共射放大器实验目的：对于单极共射放大电路，进行静态工作点与输入电阻输出电阻的测量。

实验原理：静态工作点的测量是指在接通电源电压后放大器输入端不加信号（通过隔直电容将输入端接地)时，测量晶体管集电极电流ICQ 和管压降VCEQ.其中集电极电流有两种测量方法。

直接法：将万用表传到集电极回路中.间接法：用万用表先测出RC 两端的电压，再求出RC两端的压降,根据已知的RE的阻值，计算ICQ。

输出波底失真为饱和失真，输出波顶失真为截止失真.电压放大倍数即输出电压与输入电压之比。

输入电阻是从输入端看进去的等效电阻，输入电阻一般用间接法进行测量.输出电阻是从输出端看进去的等效电阻，输出电阻也用间接法进行测量. 实验电路：实验仪器：(1)双路直流稳压电源一台.(2)函数信号发生器一台。

(3)示波器一台。

(4)毫伏表一台。

(5)万用表一台。

(6)三极管一个.(7)电阻各种组织若干。

(8)电解电容10uF两个,100uF一个。

(9)模拟电路试验箱一个。

实验结果：经软件模拟与实验测试，在误差允许范围内，结果基本一致。

实验2:共射放大器的幅频相频实验目的：测量放大电路的频率特性。

实验原理:放大器的实际信号是由许多频率不同的谐波组成的，只有当放大器对不同频率的放大能力相同时,放大的信号才不失真。

但实际上，放大器的交流放大电路含有耦合电容、旁路电容、分布电容和晶体管极间电容等电抗原件，即使得放大倍数与信号的频率有关,此关系为频率特性。

放大器的幅频特性是指放大器的电压放大倍数与输入信号的频率之间的关系。

在一端频率范围内，曲线平坦，放大倍数基本不变，叫作中频区。

在中频段以外的频率放大倍数都会变化，放大倍数左右下降到0.707倍时，对应的低频和高频频率分别对应下限频率和上限频率。

通频带为：f BW=f H-f L实验电路：实验结果：理论估算值实际计算值参考f L f H f L f H=2k欧17.98H Z53.13MH Z17。

电工电子实验报告学生姓名：朱光耀学生学号： 2系别班级：13电气2报告性质：课程名称：电工电子实验实验项目：负反馈放大器实验地点：实验楼206 实验日期：11月23号成绩评定：教师签名：实验四 负反馈放大器一、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、实验原理负反馈在电子电路中有着非常广泛的应用,虽然它使放大器的放大倍数降低，但能在多方面改善放大器的动态指标，如稳定放大倍数，改变输入、输出电阻，减小非线性失真和展宽通频带等。

因此，几乎所有的实用放大器都带有负反馈。

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4－1为带有负反馈的两级阻容耦合放大电路，在电路中通过R f 把输出电压u o 引回到输入端，加在晶体管T 1的发射极上，在发射极电阻R F1上形成反馈电压u f 。

根据反馈的判断法可知，它属于电压串联负反馈。

主要性能指标如下 1) 闭环电压放大倍数VV V Vf F A 1A A +=其中 A V ＝U O ／U i — 基本放大器（无反馈）的电压放大倍数，即开环电压放大倍数。

图4－1 带有电压串联负反馈的两级阻容耦合放大器2) 反馈系数F1f F1V R R R F +=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VVO OOf F A 1R R +=R O — 基本放大器的输出电阻A VO — 基本放大器R L ＝∞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u O ＝0，此时 R f 相当于并联在R F1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（T 1 管的射极）开路，此时（R f ＋R F1）相当于并接在输出端。

负反馈放大电路实验报告一、实验目的1、掌握负反馈四种基本组态的判断方法。

2、巩固学习负反馈放大器分析方法，加深对基本方程的理解。

3、加深理解负反馈对改善放大器性能的影响。

4、分析掌握影响负反馈电路稳定性的原因及消除方法。

二、仪器设备及备用元器件（1）实验仪器序号名称型号备注1 示波器2 数字万用表3 模拟实验板（2）实验材料序号名称说明备注1 三极管2N5551；9012；90132 电阻见附件3 电容见附件三、实验原理与说明负反馈是电子线路中非常重要的技术之一，负反馈虽然降低了电压放大倍数，但是它能够提高电路的电压放大倍数稳定性，改变输入电阻、输出电阻，减小非线性失真以及展宽通频带。

因此，实际应用中，几乎所有的放大器都具有负反馈电路部分。

本实验中的电路由两级共射放大电路组成，在电路中引入了电压串联负反馈，构成负反馈放大电路。

这样电路既可以稳定输出电压，又可以提高输入电阻。

图3.1 电压串联负反馈放大电路加负反馈后，闭环电压放大倍数：AF A A uuf +=1（3.1）深度负反馈时：FA uf 1=（3.2）电压放大倍数的相对变化量：uu ufuf A dAAF A dA ⋅+=11（3.3）通频带：BW AF BW f )1(+≈（3.4）当引入电压串联负反馈时，闭环输入电阻：i f i R AF R )1(+=（3.5）闭环输出电阻：AFR R oof +=1（3.6）改变反馈深度（调整f R 的大小），可使放大器性能指标得到不同程度的改变。

四、实验要求和任务1、实验前的准备 ⑴ 设备材料的保障（1）检查实验仪器（2）根据自行设计的电路图选择实验器件 （3）检测器件和导线（4）根据自行设计的电路图插接电路⑵ 电路设计如图3.1（完整的计算过程及数据记录）① 确定放大器工作电源（如DC12V ，功率5W 等） ② 确定放大器直流参数（如I CQ1=0.6mA;I CQ2=1mA 等） 例如：在I CQ1=0.6mA 前提下，③ 确定放大器主要参数（如负载为3k Ω；开环电压放大倍数：大于400等）。

负反馈放大器仿真实验报告实验名称负反馈放大器日期2014．10.29 姓名专业船舶电子电气工程一、实验目的1、熟悉、掌握Multisim软件的使用2、掌握负反馈接入前后对电路的放大倍数、输入电阻、输出电阻等各项性能指标的影响。

3、了解负反馈接入前后电路的频率特性和fL、fH值，以及输出开始出现失真时的输入信号幅度。

二、实验原理电路图图4-1 带有电压中联负反馈的两级组容耦合放大器电路图图4-2 基本放大器三极管两级放大器及负反馈电路原理： 1、T1发射极电流的分配关系当输入电压为Vi 时，考虑交流通路，T1发射极电位为Vi ，根据基尔霍夫电流定律，s f e i i i =+（式1）。

e i 非常小,可认为sf i i ≈（式2）。

而2、负反馈电阻f R 的作用f R 起到稳定输出电压的作用。

输出电压是e i 以T1、T2原来的增益放大之后的大小。

当Vo 增大时，f i 增大，e i 减小，进而Vo 减小；当Vo 减小时，f i 减小，e i 增大，进而Vo 增大。

f R 起到负反馈的作用。

3、电路的增益将式3、式4带入式2，可得到电路增益的近似值）（式）（式43i si s fio f R vi R v v =-=SfS V R R R A +≈三、实验过程三极管两级放大器及负反馈电路的仿真结果1、静态工作点仿真数据截图2、测试基本放大器的各项性能指标（1）增益的仿真结果信号源Us截图：输入信号Ui截图：输出波形U L（有负载），U O（空载，即R L断开）截图（2）测量通频带波特仪显示结果截图：3、测试负反馈放大器的各项性能指标（1）增益的仿真结果信号源Us截图：输入信号Ui截图：输出波形U L（有负载），U O（空载，即R L断开）截图（2）测量通频带波特仪显示结果截图：四、实验结果1、静态工作点表4-1U B(V) U E(V) U C(V) I C(mA) 第一级 4.50 3.86 3.97 1.82第二级 3.76 3.34 4.56 2.472、放大器的各项性能指标U S（V）U i（V）U L（V）U o（V）A V R i(KΩ) R o(KΩ) 基本放大0.2 0.01 0.6 2.30 22.5 0.01 0.27器0.018 0.50 0.67 37.5 0.06 0.49负反馈放大器0.2。

负反馈放⼤器实验报告电⼯电⼦实验报告学⽣姓名：朱光耀学⽣学号：2225系别班级：13电⽓2报告性质：课程名称：电⼯电⼦实验实验项⽬：负反馈放⼤器实验地点：实验楼206实验⽇期：11⽉23号成绩评定：教师签名：实验四负反馈放⼤器⼀、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、实验原理负反馈在电⼦电路中有着⾮常⼴泛的应⽤,虽然它使放⼤器的放⼤倍数降低，但能在多⽅⾯改善放⼤器的动态指标，如稳定放⼤倍数，改变输⼊、输出电阻，减⼩⾮线性失真和展宽通频带等。

因此，⼏乎所有的实⽤放⼤器都带有负反馈。

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4－1为带有负反馈的两级阻容耦合放⼤电路，在电路中通过R f 把输出电压u o 引回到输⼊端，加在晶体管T 1的发射极上，在发射极电阻R F1上形成反馈电压u f 。

根据反馈的判断法可知，它属于电压串联负反馈。

主要性能指标如下 1) 闭环电压放⼤倍数VV V Vf F A 1A A +=其中 A V ＝U O ／U i — 基本放⼤器（⽆反馈）的电压放⼤倍数，即开环电压放⼤倍数。

图4－1 带有电压串联负反馈的两级阻容耦合放⼤器2) 反馈系数F1f F1V R R R F +=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VVO OOf F A 1R R +=R O — 基本放⼤器的输出电阻A VO — 基本放⼤器R L ＝∞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u O ＝0，此时 R f 相当于并联在R F1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（T 1 管的射极）开路，此时（R f ＋R F1）相当于并接在输出端。

实验三 多级放大器与负反馈放大器杜勇 编写一、 实验目的1. 掌握多级放大器放大倍数与各级放大倍数的关系2. 学习在放大电路中引入负反馈的方法3. 通过实验测试掌握负反馈对放大器动态特性的影响二、 实验仪器及器件1. 实验仪器直流稳压电源、函数发生器、数字示波器、万用表 2. 实验器件表3.1实验器件三、 预习要求1. 复习教材中有关多级放大器及负反馈放大器的内容。

2. 假设实验中调整RW1使I CQ1=1.0mA ，估算电路图1放大器的静态工作点数据（β≈200，r bb ’≈300Ω，U BE ≈0.7V ）填入表3.2。

3. 计算开环时两级放大电路的放大倍数、输入电阻、输出电阻填入表3.44. 按深度负反馈估算负反馈放大电路的闭环电压放大倍数A uuf ，填入表3.5，RW2分别取1 k Ω，2 k Ω。

四、实验原理1. 多级放大器 多级放大器的放大倍数 un u u un A A A A ⋅⋅⋅⋅⋅=21但要注意多级放大器级联时，后级放大器是前级放大器的负载，计算时要将后级的输入电阻当成前级的负载电阻。

多级放大器的输入电阻就是第一级放大器的输入电阻，而输出电阻就是最后一级的输出电阻。

即：1i i R R = on o R R =2. 负反馈放大器 1) 负反馈类型及判定根据输出端反馈信号的取样方式的不同和输入端信号的叠加方式的不同：负反馈可分为四种基本的组态：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。

判断反馈放大器的类型主要抓住三个基本要素：（1）反馈的极性，即正反馈还是负反馈，可用瞬时极性法判断，反馈使净输入减小为负反馈，使净输入增强为正反馈；（2）电压反馈还是电流反馈，决定于反馈信号在输出端的取出方式；（3）串联反馈还是并联反馈，决定于反馈信号与输入信号的叠加方式，以电压方式叠加为串联反馈，以电流方式叠加为并联反馈。

2) 负反馈对放大电路性能的影响负反馈虽然使放大器的放大倍数降低，但能在多方面改善放大器的动态参数，如稳定放大倍数，改变输入、输出电阻，减小非线性失真和展宽频带等。