负反馈放大电路实验
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负反馈放大电路实验报告负反馈放大电路实验报告引言:在电子学中,负反馈放大电路是一种常见且重要的电路配置。
通过引入负反馈,可以提高放大电路的稳定性、线性度和频率响应。
本实验旨在通过实际搭建负反馈放大电路并测量其性能参数,验证负反馈的作用和效果。
一、实验原理负反馈是指将放大电路的一部分输出信号与输入信号进行比较,并将差值反馈到放大电路的输入端,从而调节放大倍数和频率响应。
负反馈放大电路可以分为电压负反馈和电流负反馈两种类型。
二、实验过程1. 实验器材准备:准备好放大电路所需的电阻、电容等元件,以及信号发生器、示波器等测量设备。
2. 搭建电路:按照实验要求,搭建负反馈放大电路。
3. 测试输入输出特性:将信号发生器连接到放大电路的输入端,通过改变输入信号的幅值和频率,测量输出信号的幅值和相位。
4. 测试频率响应:保持输入信号的幅值不变,改变输入信号的频率,测量输出信号的幅值和相位随频率变化的情况。
5. 测试稳定性:通过改变负反馈电阻的值,观察输出信号的变化情况,验证负反馈对放大电路稳定性的影响。
三、实验结果与分析在实验中,我们搭建了一个基本的电压负反馈放大电路,并进行了一系列测试。
以下是实验结果的总结和分析:1. 输入输出特性:通过测量输入输出信号的幅值和相位,我们可以得到放大电路的增益和相位差。
实验结果显示,随着输入信号幅值的增加,输出信号的幅值也相应增加,但增益逐渐减小,这是负反馈的作用。
相位差也随着频率的变化而变化,但变化较为平缓,说明负反馈对相位稳定性的改善。
2. 频率响应:我们改变输入信号的频率,测量输出信号的幅值和相位随频率变化的情况。
实验结果显示,随着频率的增加,输出信号的幅值逐渐减小,相位差也有所变化。
这是因为负反馈对高频信号有一定的衰减作用,从而改善了放大电路的频率响应。
3. 稳定性:通过改变负反馈电阻的值,我们观察到输出信号的变化情况。
实验结果显示,当负反馈电阻增大时,输出信号的幅值减小,但增益变得更加稳定。
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、实验设备与器件1、+12V 直流电源2、函数信号发生器3、双踪示波器4、万用表5、晶体三极管3DG6×2(β=50~100)或9011×2 电阻器、电容器若干。
三、实验原理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3-1为带有负反馈的两级阻容耦合放大电路,在电路中通过f R 把输出电压O U 引回到输入端,加在晶体管T1的发射极上,在发射极电阻1F R 上形成反馈电压f U 。
根据反馈的判断法可知,它属于电压串联负反馈。
带有电压串联负反馈的两级阻容耦合放大器主要性能指标如下①闭环电压放大倍数:u u uuf F A 1A A +=其中I O u U U A /=——基本放大器(无反馈)的电压放大倍数,即开环电压放大倍数。
u u F A +1——反馈深度,它的大小决定了负反馈对放大器性能改善的程度。
②反馈系数:F1f F1u R R R F +=③输入电阻:i u u if R F A R )1(+=,i R ——基本放大器的输入电阻④输出电阻:uuO Oof F A 1R R +=,of R :基本放大器的输出电阻 uo A :基本放大器∞=L R 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0=O U ,此时f R 相当于并联在1F R 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(T1管的射极)开路,此时)1F f R R +(相当于并接在输出端。
可近似认为f R 并接在输出端。
根据上述规律,就可得到所要求的如图3-2所示的基本放大器。
四、实验步骤1、测量静态工作点数模实验箱按图3-3连接实验电路,模拟电子技术实验箱按图3-4连接实验电 路,首先取 适量,频率为1KHz 左右,调节电位器使放大器的输出不出现失真,然后使 (即断开信号源的输出连接线),用万用表直流电压档分别测量第一级、第二级的静态工作点,记入表3-1。
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 。
负反馈放大电路的实验报告负反馈放大电路的实验报告引言负反馈放大电路是电子工程领域中常见的一种电路结构,它通过将一部分输出信号反馈到输入端,以达到提高电路性能的目的。
本实验旨在通过搭建负反馈放大电路并进行实验验证,深入理解负反馈放大电路的原理和应用。
实验原理负反馈放大电路是通过将一部分输出信号反馈到输入端,形成一个反馈回路,从而改变电路的输入-输出关系。
其中最常见的一种负反馈方式是电压负反馈,它通过将输出电压与输入电压之间的差异进行放大,从而实现对电路增益的调节。
实验步骤1. 准备实验所需的电路元件和仪器设备,包括放大器、电阻、电容等。
2. 根据实验要求,搭建负反馈放大电路。
3. 连接信号源和示波器,确保电路正常工作。
4. 调节放大器的参数,如增益和带宽,观察输出信号的变化。
5. 测量并记录实验数据,包括输入信号的幅值、输出信号的幅值、增益等。
6. 对实验结果进行分析和总结,验证负反馈放大电路的性能。
实验结果与分析通过实验我们得到了一系列实验数据,并进行了分析和总结。
首先,我们观察到在负反馈放大电路中,输出信号的幅值相对于输入信号的幅值有所减小。
这是因为负反馈放大电路通过将一部分输出信号反馈到输入端,降低了电路的增益,从而实现了对信号的调节。
其次,我们还观察到在负反馈放大电路中,输出信号的频率响应更加平坦。
这是因为负反馈放大电路通过反馈回路,降低了电路的频率响应,使其更加稳定。
这对于一些需要稳定输出信号的应用场景非常重要。
此外,我们还发现负反馈放大电路可以提高电路的线性度。
通过调节反馈回路的参数,我们可以使输出信号更加接近输入信号,从而减小非线性失真。
这对于音频放大器等需要高保真度的应用非常重要。
结论通过本次实验,我们深入理解了负反馈放大电路的原理和应用。
负反馈放大电路通过将一部分输出信号反馈到输入端,实现了对电路增益、频率响应和线性度的调节。
这种电路结构在电子工程领域中具有广泛的应用,如音频放大器、运算放大器等。
负反馈放大电路实验报告一、实验目的。
本实验旨在通过搭建和测试负反馈放大电路,加深对负反馈原理的理解,掌握负反馈放大电路的基本特性和工作原理。
二、实验原理。
负反馈放大电路是在放大器的输出端和输入端之间加入反馈电路,使得输出信号的一部分反馈到输入端,从而抑制放大器的增益,降低失真,提高稳定性和线性度。
三、实验器材。
1. 信号发生器。
2. 示波器。
3. 电阻、电容。
4. 电压表。
5. 万用表。
6. 负反馈放大电路实验箱。
四、实验步骤。
1. 按照实验箱上的示意图连接负反馈放大电路。
2. 调节信号发生器的频率和幅度,观察输出端的波形变化,并用示波器观察输入输出波形的相位差。
3. 测量输入端和输出端的电压、电流,计算增益和带宽。
4. 调节反馈电路的参数,观察输出波形的变化。
五、实验结果与分析。
通过实验我们观察到,在负反馈放大电路中,输出波形的失真明显降低,相位差减小,增益稳定性提高。
当调节反馈电路的参数时,输出波形的变化也相对灵活,这说明负反馈放大电路具有较好的调节性能。
六、实验结论。
负反馈放大电路可以有效地降低失真,提高稳定性和线性度,是一种常用的放大电路结构。
掌握负反馈放大电路的基本特性和工作原理,对于电子工程技术人员来说具有重要的意义。
七、实验总结。
通过本次实验,我们深入了解了负反馈放大电路的工作原理和特性,并通过实际操作加深了对其的理解。
在今后的学习和工作中,我们将更加熟练地运用负反馈放大电路,为电子技术的发展贡献自己的力量。
八、参考文献。
1. 《电子技术基础》,XXX,XXX出版社,200X年。
2. 《电子电路设计与仿真》,XXX,XXX出版社,200X年。
以上为负反馈放大电路实验报告的内容,希望对大家有所帮助。
串联电压负反馈放大器仿真实验报告一、实验目的本实验旨在通过仿真软件探究串联电压负反馈放大器的性能表现,掌握负反馈对放大器性能的影响,培养实验操作能力和分析问题的能力。
二、实验原理串联电压负反馈放大器是一种常见的放大器类型,通过在放大器输入端和输出端之间加入反馈电阻,实现电压的负反馈。
负反馈能够改善放大器的性能,如减小非线性失真、提高稳定性等。
三、实验步骤1. 搭建串联电压负反馈放大器电路:使用仿真软件,根据实验原理图搭建电路。
电路包括放大器、反馈电阻等元件。
2. 设定电路参数:根据实验要求,设定放大器、反馈电阻等元件的参数值。
3. 运行仿真:启动仿真软件,观察电路的输出波形,记录相关数据。
4. 分析数据:对采集的数据进行分析,探究负反馈对放大器性能的影响。
5. 优化电路:根据分析结果,对电路参数进行调整,优化放大器的性能。
6. 总结实验:整理实验数据和结论,撰写实验报告。
四、实验结果与分析1. 实验数据记录:在仿真过程中,记录不同反馈电阻下的输出电压、输入电阻等数据。
2. 数据分析:根据记录的数据,分析负反馈对放大器性能的影响。
例如,随着反馈电阻的增大,输出电压的幅度减小,但输入电阻增大,说明负反馈能够减小放大器的增益,提高输入电阻。
3. 性能优化:根据分析结果,调整电路参数,优化放大器的性能。
例如,减小反馈电阻可以减小输出电压的失真度。
五、结论总结本实验通过仿真软件探究了串联电压负反馈放大器的性能表现。
实验结果表明,负反馈能够减小放大器的增益,提高输入电阻,改善放大器的性能。
在实验过程中,我们学会了如何使用仿真软件进行电路设计和分析,提高了实验操作能力和分析问题的能力。
通过调整电路参数,我们成功地优化了放大器的性能。
本次实验对于深入理解负反馈放大器的工作原理以及在实际应用中优化放大器性能具有重要的意义。
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。
负反馈放大电路实验报告负反馈放大电路实验报告引言:负反馈放大电路是电子工程中常见的一种电路结构,通过引入负反馈,可以改善放大电路的性能,提高稳定性和线性度。
本实验旨在通过搭建负反馈放大电路并进行实际测量,验证其性能改善效果。
一、实验装置与原理本实验采用了基本的共射放大电路作为负反馈放大电路的实验对象。
该电路由三极管、电阻、电容等元件组成,其原理是通过负反馈将放大电路的输出信号与输入信号进行比较,并通过调节反馈电路的增益来实现性能的改善。
二、实验步骤1. 搭建电路:根据实验指导书上的电路图,依次连接三极管、电阻和电容等元件,确保电路连接正确无误。
2. 调整电路参数:通过调节电阻的值,使得电路的工作点达到最佳状态,以确保三极管能够正常工作。
3. 连接信号源:将信号源与输入端相连,确保输入信号正常输入。
4. 连接示波器:将示波器与输出端相连,以便观察输出信号的波形和幅度。
5. 测量输出信号:通过示波器观察输出信号的波形和幅度,并记录下相应的数值。
三、实验结果与分析在实验中,我们通过调节电阻的值,使得电路的工作点达到最佳状态。
在这个状态下,我们观察到输出信号的波形明显改善,失真减小,幅度更加稳定。
这说明负反馈放大电路能够有效地改善放大电路的性能。
此外,我们还通过改变输入信号的频率,观察输出信号的变化。
实验结果显示,随着频率的增加,输出信号的幅度有所下降,但波形仍然保持较好的线性度。
这说明负反馈放大电路对于不同频率的信号都能够进行有效放大,并保持较好的线性度。
四、实验总结通过本次实验,我们成功搭建了负反馈放大电路,并通过实际测量验证了其性能改善效果。
负反馈放大电路能够有效地改善放大电路的线性度和稳定性,使得输出信号更加稳定、准确。
在实际应用中,负反馈放大电路被广泛应用于音频放大器、功放等电子设备中,以提高音质和信号质量。
然而,负反馈放大电路也存在一些限制,如增加了电路的复杂性、引入了噪声等。
因此,在实际设计中需要综合考虑各种因素,选择合适的负反馈放大电路结构以及合适的参数。
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F
A A A V V
VF 1+=
式中A V 称为开环放大倍数,反馈系数为F
e1e1R 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:
F
A A A A A V V
V
Vf
Vf
11ΔΔ+⋅
=
式中
Vf
Vf
ΔA A 称负反馈放大器的放大倍数稳定度,
V
V
ΔA 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 F
A +倍,即F
A f f V L
Lf 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:1
V 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。
在负反馈放大器中,由非线性失真产生的谐波成分比无反馈时减小到(
F
A V 11+)倍,即F
A V V V d
df 1+=。
同时,由于保持输出的基波电压不变,因
此非线性失真系数D 也减小到
F
A V 11+倍,即F
A D
D f V 1+=。
5.实验内容
(1)负反馈放大电路开环和闭环放大倍数的测试。
实验电路如图5.5.2所示
图5.5.2 反馈放大电路
开环电路
按图5.5.2接线,R F先不接入。
输入端接入V i=lmV ,f=1kHz 的正弦波(若没合适的,则输入lmV信号采用输入端衰减法见实验二)。
调整接线和参数使输出不失真且无振荡(参考实验二方法)。
按表5.5.1要求进行测量并填表。
根据实验测量值计算开环放大倍数和输出电阻r0。
闭环电路
接通R F按要求调整电路。
按表5.5.1要求测量并填表,计算A Vf。
根据实测结果,验证A Vf≈1/F。
表5.5.1
(2)负反馈对失真的改善作用。
①断开反馈支路,将图5.5.2电路开环,逐步加大V i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。
②接入反馈支路,将电路闭环,观察输出情况,并适当增加V i幅度,使输出幅度接近开环时失真波形幅度。
③若F R=3kΩ不变,但R F接入V1的基极,会出现什么情况? 实验验证之。
④画出上述各步实验的波形图。
(3)测放大电路频率特性
①将图5.5.2电路先开环,选择V i适当幅度(频率为lkHz),使输出信号在
示波器上有满幅正弦波显示。
②保持输入信号幅度不变逐步增加频率,直到波形减小为原来的70%,此时
信号频率即为放大器的f H。
③保持输入信号幅度不变,但逐渐减小频率,直到波形减小为原来的70%,
测得f L。
④将电路闭环,重复(l)~(3)步骤,并将结果填入表5.5.2。
表5.5.2
6.实验报告
(1)整理好原始实验数据。
(2)将实验值与理论值比较,分析误差原因。
(3)根据实验内容总结不同类型负反馈对放大电路的影响。