含负反馈的多级晶体管放大电路.doc

实验二 由分立元件构成的负反馈放大电路一、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、实验任务设计和实现一个由N 沟道结型场效应管和NPN 型晶体管组成的两级负反馈放大电路。

结型场效应管的型号是2N5486，晶体管的型号是9011。

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1）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 ；2）开环时，两级放大电路的输入电阻要大于90kΩ，以反馈电阻作为负载时的电压放大倍数的数值 ≥ 120；3）闭环电压放大倍数为10so sf -≈=U U A u 。

（2）参考电路1）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。

图1 电压并联负反馈放大电路方框图2）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100kΩ；C 1～C 3容量为10μF ，C e 容量为47μF 。

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”。

图2 两级放大电路实验时也可以采用其它电路形式构成两级放大电路。

3.3k Ω（3）实验方法与步骤 1）两级放大电路的调试a. 电路图：（具体参数已标明）¸b. 静态工作点的调试实验方法：用数字万用表进行测量相应的静态工作点，基本的直流电路原理。

第一级电路：调整电阻参数， 4.2s R k ≈Ω，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 ）。

深圳大学实验报告课程名称：模拟电路实验名称：负反馈放大电路设计学院：信息工程学院专业：信息工程班级：组号：指导教师：田明报告人：学号：实验地点N102 实验时间：实验报告提交时间：教务处制一.实验名称:负反馈放大电路设计二.实验目的:加深对负反馈放大电路原理的理解.学习集成运算反馈放大电路、晶体管反馈放大电路的设计方法. 掌握集成运算反馈放大电路、多级晶体管反馈放大电路的安装调试及测试方法.三.实验仪器:双踪示波器一台/组信号发生器一台/组直流稳压电源一台/组万用表一台/组四.实验容:设计一个多级晶体管负反馈放大电路或集成运算负反馈放大电路，性能要求如下：闭环电压放大倍:30---120输入信号频率围:1KHZ-------10KHZ.电压输出幅度≥1.5V输出电阻≤3KΩ五.实验步骤:1.选择负反馈放大电路的类型，一般有晶体管负反馈放大电路、集成运算负反馈放大电路.为满足上述放大倍数的要求，晶体管负反馈放大电路最少需要二级放大，其连接形式有直接耦合和阻容耦合，阻容耦合可以消除放大器各级静态工作点之间的影响，本设计采用两者相结合的方式；对于各级放大器，其组态有多种多样，有共发射极，共基极和共集电极。

本设计可以采用共发射极-共基极-共集电极放大电路。

对于负反馈形式，有电压串联、电压并联、电流串联、电流并联。

本设计采用电压并联负反馈形式。

2.设计电路,画出电路图.下面是电源输入电路，通过并联两个电容的滤波电路形式，以效消除干扰,保证电路稳定工作，否则容易产生自激振荡。

整体原理图如下：从上图可以看出来，整个电路由三级放大和一路负反馈回路构成，第一级电路是NPN管构成的共发射极电路，通过直接耦合的方式输出给第二级的共基极电路，因此两级直接的静态工作点会相互影响。

第二级放大电路通过电容输出给第三级。

第三级放大电路是共集电极电路，射极跟随输出到负载。

整体参数设计：假设输入电压峰峰值为50mv，输出电压峰峰值不小于1.5V，电压放大倍数>30 倍。

模拟电子技术实验实验报告西安交通大学电信学院计算机11班姓名：司默涵电话：187****7918学号：2110505018实验日期：2013年4月日报告完成日期：2013年4月日实验 2.2 含负反馈的多级晶体管放大电路预习报告一、实验目的1．构建多级共射极放大电路，对静态工作点、放大倍数进行调节，使其满足设计要求。

2．测量多级放大电路的放大倍数、输入电阻、输出电阻和频率特性。

3．在多级放大电路中引入电压串联负反馈。

4．测量负反馈电路的放大倍数、输入电阻、输出电阻和频率特性等，并与开环放大电路相应的技术指标进行比较。

二、实验原理本实验要求将2个共射极单管放大电路，按照阻容耦合方式进行级联，并在此基础上，由输出端引入电压串连负反馈。

对整个电路的要求，一般靠各个放大电路的指标体现。

因此，需要事先对单元电路的指标提出要求。

本实验中，我们首先构建一个多级的、开环放大倍数大于2000的放大电路，并在此基础上引入电压串联负反馈。

1．多级放大电路图2.2.1为一个2级共射极放大电路。

与图2.1.1所示电路的主要区别是，这个电路具有稳定静态工作点的作用。

第一级和第二级的静态工作点互不干扰，第一级放大电路的静态分析如下，第二级静态分析类推：根据晶体管微变等效电路，对放大电路的动态分析如下：当和相差较大时，为其中较大的。

当和接近时，根据电路参数和实际调试结果，在晶体管β大约为100左右时，整个放大电路的电压放大倍数约为几千倍，输入电阻约为2kΩ左右，输出电阻约为1kΩ左右，下限截止频率约为100Hz左右，上限截止频率约为30kHz左右。

当然，上述参数只是一个大致范围，具体指标将与各自电路参数有关。

电路调节过程如下:1) 首先按照图2.2.1在面包板上搭接电路；2) 在C2右端观察输出，按照实验2.1方法，对前级电路进行静态工作点调节；3) 从C2左端断开，按照实验2.1方法，对后级放大电路单独调节静态工作点；4) 重新连接电路，测试放大倍数，此时两个放大器都处于最佳的静态工作点，观察电压放大倍数是否满足大于2000的要求；如果满足，则调试结束；5) 如果不满足，则增加前级的R C，或者减小R W1，此时静态工作点开始向饱和区靠拢，就是牺牲了最佳静态工作点，获取满足要求的电压放大倍数。

实验五：晶体管负反馈放大电路分析实验学时：4实验类型：设计实验要求：必修一、实验目的掌握负反馈放大电路的工作原理；掌握设计简单负反馈电路方法；学习应用Multisim高级分析功能。

二、实验原理1.负反馈放大电路的四种组态电压串联负反馈放大电路、电压并联负反馈放大电路、电流串联负反馈放大电路、电流并联负反馈放大电路。

2.四种组态的特点电压负反馈的重要特点是具有稳定输出电压的作用。

电流负反馈的重要作用是维持输出电流基本稳定。

三、实验原理、方法和手段图一负反馈放大电路四、实验内容（1）分别测量开环及闭环电路放大倍数，输入输出电阻，幅频特性，失真度，然后进行比较分析。

在开环电路中放大倍数：N=380.750/（280.296*10^-3）=1358.385输入电阻：I；U：Ri=U/I=200/1.829=109.349Ω输出电阻：Uo：UL：Ro=R10*UL/(Uo-UL)=1500*126.826*10^-3/((274.408-126.826)*10^-3)=1.3KΩ幅频特性：失真度：在闭环电路中：放大倍数：N’=8.507/(280.824*10^-3)=30.293输入电阻：I：U：Ri’=U/I=200/3.655=54.720Ω输出电阻：Uo:UL：Ro’=R10*UL/(Uo-UL)=60.760KΩ幅频特性：失真度：（2）直流工作点分析计算各节点电压（3）交流分析采用每10倍频程扫描10个点的方式，分析1Hz~10Hz电路的频率特性。

（4）瞬态分析分析0~0.3ms内电路的瞬态特性（5）参数扫描分析 R1：27~87kΩ，R11:2,3,5,10KΩ。

R1:R11:（6）温度扫描分析工作温度分别为-25℃，25℃，50℃，100℃时分析电路的瞬态响应. 25℃:50℃:100℃:（7）容差分析 若晶体管参数模型b R ，je C 和jc C 的容差为8%，分析该容差对电路频率特性的影响。

mos管负反馈放大电路在电子世界里，MOS管负反馈放大电路就像是一位能歌善舞的老艺术家，特别会在各种场合中出彩。

想象一下，MOS管就像那位天生的明星，拥有强大的“气场”，它能把微弱的信号变得更响亮，听起来是不是有点像我们生活中的调皮捣蛋鬼，常常把小事夸大成大事？嘿，别小看这小小的管子，负反馈则是它背后的“智囊团”，给它支招，帮助它把戏演得更完美。

说到负反馈，这就像是一种超级奶爸，时刻关注着孩子的成长。

如果孩子在外面玩得太疯了，老爸会提醒：“小心点啊，别摔着了！”负反馈的原理也是如此，能把输出信号的一部分反馈到输入端，简直就是一剂“镇静剂”，让信号稳定下来，避免过度“疯狂”。

这样一来，电路就不会因为输入信号的变化而大起大落，就像过山车一样，稳稳当当的，简直让人舒心。

MOS管本身也很有趣。

它的工作方式和普通的晶体管有点不同，简直是“吃得开”的那种。

想象一下，一个受人喜爱的角色，它通过电场来控制电流，真是高科技的代表。

说到这，大家可能会觉得有些深奥，别担心，通俗点讲，MOS管就像是一个开关，开着的时候能让电流畅通无阻，关掉的时候，电流瞬间消失，简直让人瞠目结舌。

更有意思的是，负反馈的加入，让这整个电路的表现像极了“大气层”中的气象变化，变得温和又稳定。

调节增益就像在调整音量，把声音调到最适合的程度。

这样一来，无论输入信号是多么微弱，都能在负反馈的帮助下被放大。

就像我们在喧闹的街头，听见了朋友的呼喊，耳朵稍微调一下，就能清晰听见了，太神奇了吧！MOS管负反馈放大电路的魅力还在于它的应用场景，简直无处不在。

想想你身边的音响系统、手机、甚至电视机，没错，背后都有它的身影。

在这些设备中，负反馈电路让声音更加清晰、真实，真是让人享受。

不信你可以试试看，调节一下音量，感受那种从小到大的变化，哦，那感觉，就像坐上了升空的热气球，飞得越来越高，越来越远。

负反馈放大电路的设计也很有趣，简直就像是一场拼图游戏。

设计师需要考虑许多因素，比如增益、频率响应等等。

负反馈放大电路实验1.实验目的（1）理解负反馈对放大电路性能的影响。

（2）掌握反馈放大电路性能的测试方法。

2.实验仪器（1）双踪示波器。

（2）信号发生器。

（3）数字万用表。

（4）分立元件放大电路模块。

3.预习要求（1）认真阅读实验内容及要求，做必要的估计，预测待测量内容的变化趋势。

（2）判断实验电路图属于哪种类型的反馈放大电路，并写出此类型反馈放大电路的特征参数表达式，比如反馈系数、电压放大倍数等。

（3）若图4.4-2电路中晶体管β值l20，计算该放大电路的开环和闭环电压放大倍数。

4.实验原理放大电路中采用负反馈，在降低放大倍数的同时，可使放大电路的某些性能大大改善。

负反馈的类型有多种，本实验将以一个电压串联负反馈的两级放大电路为例，如图5.5.2所示。

C F、R F从第二级V2的集电极接至第一级V1的发射极构成负反馈。

下面列出负反馈放大器的有关公式，供同学们验证分析时参考。

（1）放大倍数和放大倍数稳定度。

负反馈放大器可以用图5.5.1来表示：图5.5.1 负反馈放大器框图负反馈放大器的放大倍数为FA A A V VVF 1+=式中A V 称为开环放大倍数，反馈系数为Fe1e1R R R F +=反馈放大器反馈放大倍数稳定度与无反馈放大器反馈放大倍数稳定度有如下关系：FA A A A A V VVVfVf11ΔΔ+⋅=式中VfVfΔA A 称负反馈放大器的放大倍数稳定度，VVΔA A 称无反馈放大器的放大倍数稳定度。

由上式可知，负反馈放大器比无反馈的放大器的稳定度提高了（1+A V F ）倍。

（2）频率响应特性。

引入负反馈后，放大器的频率响应曲线的上限频率f Hf 比无反馈时扩展（1+A V F ）倍。

即：h V Hf f F A f )1(+= 而下限频率比无反馈时减小到)11(V FA +倍，即FA f f V LLf 1+=由此可见，负反馈放大器的频带变宽。

（3）非线性失真系数。

按定义：1V V D d=式中，V d --信号包含的谐波成分总和( +++=242322V V V V d ，其中V 2，V 3，……分别为二次、三次……谐波成分的有效值)；V 1 --基波成分有效值。

负反馈放大电路设计实验报告无07 李杭 2010011147一.实验目的（1）通过实验，学习并初步掌握负反馈放大电路的设计及电路安装、调试方法。

（2）学习用CAD 工具PSpice （或EWB ）设计较复杂电路的方法。

（3）深入理解负反馈对放大电路性能的影响。

（4）巩固放大电路主要性能指标的测度方法。

二.实验任务按实验室给定的晶体管型号、参数以及电阻、电容系列值，设计一个负反馈电压放大电 路。

其输入、输出采用电容耦合。

设负载电阻2.2 R L = k Ω ，信号源内阻50 R S = Ω。

主要性能要求如下：vf i o A 40(10%)10R 15k R 10010,?1L H f Hz f MHz =±≥Ω≤Ω≤ ≥，反馈深度不低于，频率响应。

三.实验原理（1）负反馈的类型根据输入端基本放大电路和反馈网络的连接方式有并联和串联2 种，输出端取样方式 有电压取样和电流取样2 种，所以负反馈放大电路有4 种类型，即：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。

（2）负反馈对放大电路性能的影响①负反馈降低增益 ②负反馈提高增益稳定性 ③负反馈影响输入输出电阻④负反馈展宽频带⑤负反馈改善非线性失真（3）消除自激的方法①加入补偿电容。

缺点：对放大电路的频率响应的影响很大。

只是要想实现放大电路的稳定，必然要牺牲一部分频带的指标。

②在射极跟随器的基极串入电阻抵消负阻效应。

对放大电路的频率特性有影响。

判断是否是由于负阻效应引起的振荡可以把示波器的探头的衰减器从´1档变为´10档，如果振荡减弱即是由于负阻引起的。

③电路要有良好的接地，尽量加粗接地线，消除干扰信号通过地线引起的影响。

这个方法只对设计印刷电路板有指导作用。

④插入电源去耦电路，抵消反馈的影响。

这种方法是最有效的，且是对放大电路的性能指标影响最小的。

⑤消除外界干扰。

如果前面的措施都解决不了的时候，就要考虑振荡的根源不是出自于自身，而是由外界传入的。