multisim实验报告交流负反馈对放大倍数稳定性的影响.doc
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交流负反馈对放大倍数稳定性的影响
2014级物理学王景冲学号:14020011031
一、题目
负反馈对电压串联负反馈放大电路电压放大倍数稳定性的影响。
二、仿真电路
仿真电路如下图所示。
采用虚拟集成运放,运放U1.U2分别引入了局部电压并联负反馈,其闭环电压放大倍数分别为A uf1=-R f1/R1,A uf2=-R f2/R2,可以认为该负反馈电路中基本放大电路的放大倍数A=A uf1*A uf2
整个电路引入了级间电压串联负反馈,闭环电压放大倍数A uf=A uf1*A uf2/(1+A uf1*A uf2),F=R/(R+R f)
红色代表Rf2=100kΩ的输出波形
橙色代表Rf2=10KΩ的输出波形
三、仿真内容
分别测量R f2=100kΩ和10kΩ时的A uf。
从示波器可读出输路电压的幅值,得到电压放大倍数的变化。
四、仿真结果
仿真结果如下表
五、结论
(1)有表可知道,当R f2从100kΩ变化到10kΩ时,电路的放大倍数A/A=(103-104)/104=-0.9,闭环电压放大倍数变化量A uf/A uf=(94.7-103.0)/103.2=-0.082,A uf/A uf<<A/A。
由此说明负反馈提高了放大倍数的稳定性。
(2)根据上式,可知R f从100kΩ变为10kΩ时,开环电压放大倍数A从10变为10,闭环电压放大倍数A uf分别为99和90.9,与仿真结果近似。
(3)当开环电压放大倍数A由10变为10时,闭环电压放大倍数变化量的计算结果为A uf/A uf=(10/(1+10*F)-10/(1+10*F))/(10/(1+10*F))=-0.082,与仿真结果相同。
实验四负反馈放大电路一、实验目的1.研究负反馈对放大电路性能的影响。
2.掌握负反馈放大电路性能的测试方法。
二、实验仪器1.双踪示波器。
2.音频信号发生器。
3.数字万用表。
三、实验电路原理图 4.11.工作原理(电路的功能、电路中各个元器件的作用):1).电路的功能:该电路是电压串联负反馈电路。
除了可以放大电压之外, 当接入负反馈电路时, 还可以稳定放大倍数, 又由于该电路是电压串联负反馈电路, 可以增大输出电阻, 减小输入电阻。
同时拓宽通频带, 减小非线性失真。
2).电路中各个元器件的作用:两个三极管起放大作用;CF,Rf构成反馈电路;R3用以消除交越失真;四、实验内容及结果分析1.负反馈放大电路开环和闭环放大倍数的测试:表4.1R L(KΩ)V i(mV) V0(mV) A V(A vf)开环∞ 2 1840 9201.5k 2 616 308闭环∞ 2 59.2 29.61.5k 2 59.2 29.62.负反馈对失真的改善作用(1)将图4.1电路开环, 逐步加大Vi的幅度, 使输出信号出现失真(注意不要过份失真)记录失真波形幅度。
(2)将电路闭环, 观察输出情况, 并适当增加Vi幅度, 使输出幅度接近开环时失真波形幅度。
若RF=3K不变, 但RF接入1V1的基极。
3.测放大电路频率特性表4.2f H(Hz) f L(Hz)开环140HZ 1.2KHZ闭环 2.88MHZ 400HZ五、小结思考题1.分析电路的负反馈组态。
该电路是电压串联负反馈电路2.根据实验内容总结负反馈对放大电路的影响。
稳定放大倍数, 又由于该电路是电压串联负反馈电路, 可以增大输出电阻, 减小输入电阻。
同时拓宽通频带, 减小非线性失真。
两级负反馈放大器Multisim仿真实验目的1.了解负反馈放大器的调整和分析方法;2.加深理解负反馈放大器对放大器性能的影响;3.进一步掌握放大器主要性能指标的测量方法。
实验电路:实验原理:1.含电压串联负反馈的两级组容耦合共射放大电路如图所示,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,加入电压串联负反馈可以提高电路放大倍数的稳定性。
2.负反馈对电路动态性能的影响(1)引入负反馈降低了电压放大倍数(2)负反馈可以提高放大倍数的稳定性(3)负反馈可扩展放大器的通频带(4)串联负反馈可以增加输入阻抗,并联负反馈可以减小输入阻抗;电压负反馈将减小输出阻抗,电流负反馈将增大输出阻抗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。
实验内容:1.静态工作点的测量与调整按照电路图连接好电路后,测量两个三极管的静态参数,应满足U BEQ1=U BEQ2=0.6~0.8V,调节RW1和RW2使两个三极管的U CEQ1=U CEQ2=(1/4~1/2)V CC,将放大器静态时测量的数据填入下表。
I CQ1和I CQ2可通过发射极对地电压计算求得。
三极管静态测量结果2.电压放大倍数及稳定性测量测量条件为:在负反馈放大器输入端输入正弦信号,频率为1kHz,测量到输出的波形不失真即可。
用示波器在输出端监测,若负反馈放大器输出波形出现失真,可适当减小输入电压幅度。
然后分别使电路处于有(接R f)、无(不接R f)反馈状态,分别测出输出电压U0,并计算A u和A uf 。
保持上述条件不变,将V CC将低3V,或升高3V,测出A u1和Au2、A uf1和A uf2,然后重新计算变化量∆A u和∆A uf 、相对变化量∆A u/A u和∆A uf/A uf。
将数据记录入下表中。
电压放大倍数及稳定性测量3、输入输出电阻的测量测量方法与电压放大倍数及稳定性测量相同,采用换算法分别测出有无反馈时的输入输出电阻。
实验三负反馈对放大电路的影响
一、实验目的
1、加深对负反馈对放大器性能的理解。
2、学习电压串联负反馈放大器的对放大电路性能的影响。
二、实验内容
1、电压串联负反馈对放大倍数的影响
数据表如下:(信号源选择10mv/1kHz)
数据分析:
电压负反馈的特点是稳定输出电压,当输入信号大小一定时,由于负载减小或其他因素导致输出电压下降;引入串联负反馈使净输入电压减下。
有反馈时比无反馈是电压放大倍数减小。
2、 电压串联负反馈对放大倍数稳定性的影响
数据表如下:
数据分析:
dA f A f
=
11+AF
·
dA A
由上述数据可知,电压负反馈当输入信号大小一定时,由于负载的减小导致输出电压下降,该电路进行自动调节:R L ↓→u o ↓→u f ↓→u id ↑→u o ↑
反馈的结果牵制了输出电压的下降,从而使输出电压基本稳定。
3、 电压串联负反馈对输入电阻的影响
数据表如下:R I =U I U S −U I
R S
数据分析:
由以上数据可看出,当输出电阻一定时,引入电压串联负反馈。
使净输入电压u id减小,因而输入电流也减小,故引入电压串联负反馈会增大输入电阻。
4、电压串联负反馈对输出电阻的影响
−1)R L
数据表如下:R O=(U OO
U O
数据分析:
引入电压串联负反馈会减小输出电阻。
¥ Multisim 在负反馈放大电路分析中的应用一、实验目的(1)研究负反馈对放大电路性能的影响。
(2)掌握使用Multisim 软件对负反馈电路性能的测试方法。
二、预习要求(1)阅读关于Multisim 10软件的介绍。
(2)阅读教材有关负反馈的内容。
三、实验电路及内容 在实用放大电路中,为了改善放大电路的性能,在放大电路中引入负反馈是一种常用的重要手段。
可以说,几乎没有不采用负反馈的电子线路。
1. 放大电路的开环性能仿真实验(1)在Multisim 10的实验电路工作区搭建如图¥.1所示的两级电压放大电路并存盘。
断开负反馈设置开关1J 、负载连接开关2J ,使放大实验电路工作在无负反馈(开环)、无负载(开路)的电压放大状态。
启动仿真开关,进行仿真测量,得到输入输出电压的仿真测量,如图¥.2所示。
把测得的信号源、输入信号和输出信号的峰值sp V 、ip V 、o V 分别填入表¥.1中。
图¥.1 电压放大实验电路开环性能的仿真测量(不接负载)图¥.2 信号输入、输出电压的仿真测量J边上随鼠标箭头显现的控制按钮“A”,闭合负载连接开关,使放大实(2)单击开关2验电路工作在无反馈(开环)、带负载(闭路)的电压放大状态,如图¥.3(a)所示。
启动仿V真开关,进行仿真测量,得到的输入、输出波形如图¥.3(b)所示。
把测量的输出电压峰值oLp(交流分析按钮),在弹出的对话框Ouput 选项中选择待分析的输出电路节点V[3],在启动的频率特性分析参数设置对话框中设定相关参数,单击“Simulate ”仿真/移动游标按钮,移动幅频特性曲线上的游标至在游标测量数据显示栏中显示的中频段电压增益分贝数减少3dB 后的上、下位置,即可得到如图¥.3(c)所示。
把测量得到的L f 、H f 填入表¥.2中。
2. 放大电路的闭环性能仿真实验(1)在打开的图¥.3(a)所示两级电压放大实验电路中,闭合1J ,断开2J ,使放大实验电路工作在负反馈(闭环)状态。
模拟电子技术基础Multisim 仿真实验报告课题:交流负反馈对放大倍数稳定性的影响班级:自1203班姓名:张凯(41251083)张晨光(41251084)李顶立(41251085)一、题目负反馈对电压串联负反馈放大电路电压放大倍数稳定性的影响。
二、仿真电路仿真电路采用虚拟集成运放,运放U1、U2分别引入了局部电压并联负反馈,其闭环电压放大倍数分别为RR A11f 1uf -≈,RR A22f 2uf ≈,可以认为该负反馈放大电路中基本放大电路的放大倍数AA Au u 2f 1f ≈整个电路引入了急件电压串联负反馈,闭环电压放大倍数FA A A A Au u u u u 2f 1f 2f 1f f1+≈,RRR Ff+=,三、仿真内容分别测量 Ω=k R f 1002和 Ωk 10 时的 A u f 。
从示波器可读出输出电压的幅值,得到放大倍数电压的变化。
四、仿真结果1、张凯的结果(1)实验截图图1 负反馈放大倍数(张凯)(2)实验数据表图2 实验数据表(张凯)(1)实验截图图3 负反馈放大倍数(张晨光)(2)实验数据表图4 实验数据表(张晨光)(1)实验截图图5 负反馈放大倍数(李顶立)(2)实验数据表图6 实验数据表(李顶立)五、实验数据分析1、比较第1组数据与第2组数据可知,当反馈电阻减小时,运放的闭环电压放大倍数减小。
2、不接反馈电阻时的开环电压放大倍数与接上反馈电阻时的闭环电压放大倍数具有明显的差异,表明负反馈具有提高放大倍数稳定性的作用。
六、实验结论1、由 图4 可知,当R 2f 从100k Ω 变为10k Ω时,电路的开环电压放大倍数变化量Δ9.0101010443)(=-=A A ,闭环电压放大倍数变化量Δ()148.01.1.95-0.811ff-≈=AA u u ,AA AA uf∆<<∆uf。
由此说明负反馈放大倍数的稳定性。
2、根据 图四 可知R 2f 从100k Ω 变为10k Ω时,开环电压放大倍数A 从104变为103,闭环电压放大倍数A uf 分别为99和90.9,与仿真结果近似。
负反馈放大电路实验报告班级姓名学号一、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。
4.学习使用M ultisim分析、测量负反馈放大电路的方法。
二、实验内容(一)必做内容设计和实现一个由共漏放大电路和共射放大电路组成的两级电压并联负反馈放大电路。
1. 测试N沟道结型场效应管2N5486 的特性曲线(只做仿真测试)在Multisim设计环境下搭接结型场效应管特性曲线测试电路,利用“直流扫描分析(DC Sweep Analysis)”得到场效应管的输出特性和转移特性曲线。
测出I DSS和使i D等于某一很小电流(如5μA)时的u GS(off)。
2N5486 的主要参数见附录。
2. 两级放大电路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R i要大于90kΩ;以反馈电阻作为负载时的电压放大倍数A u≥120。
(3)闭环时,电压放大倍数A usf = U O/U S≈ -10。
3.参考电路(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。
(2)两级放大电路的参考电路如图2所示。
R g1、R g2取值应大于100kΩ。
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和输出端分别并联反馈电阻R f,理由详见附录。
4.实验方法与步骤(1)两级放大电路的测试(a)调整放大电路静态工作点第一级电路:设计与调节电阻R g1、R g2、R s参数,使I DQ约为2mA、U GDQ < - 4V,记录U GSQ、U A、U S、U GDQ。
第二级电路:调节R b2,使I CQ约为2mA,U CEQ = 2~3V。
记录U CEQ。
(b)测试放大电路的主要性能指标输入信号的有效值U s ≈ 5mV,频率f 为10kHz,测量A u1=U O1/U S、A u=U O/U S、R i、R o和幅频特性。
基于Multisim 负反馈放大电路的仿真实验分析负反馈在放大电路中广泛应用,它对电路的性能指标有较大的影响。
根据反馈方式的不同,可分为电压串联型、电压并联型、电流串联型和电流并联型四种。
理论分析负反馈对放 大电路的影响较为抽象,采用Multisim 电路设计仿真软件进行仿真实验可直观地得出结果。
在放大电路中引入电压串联负反馈, 会导致电压放大倍数下降, 但输出电压的稳定性提高,非线性失真减少,通频带展宽,输入电阻增加,输出电阻减少。
下面借助于 Multisim电路设计仿真软件对电压串联负反馈放大电路进行仿真实验来验证这些影响。
1. 编辑实验电路1, R11、C3与R5组成负反馈网络。
电路中元件较多,2. 对放大倍数的影响在电路的输入、输出端接入交流电子电压表如图示 选择有无引入负反馈,观察两个电压表的读数。
编辑电压串联负反馈放大电路如图 2。
按计算机键盘 A 键改变开关J1电阻可采用虚拟电阻,便于改变其参数。
R12、R13分别设置为 45唏口 30% 图1电压串联负反馈电路RL图2测量电压放大倍数和稳定性以及非线性失真J1 断开,无负反馈:Ui=3.150mv ; Uo=1.335v; Kv=Uo/Ui=424。
J1闭合,有负反馈:Ui=3.299mv ;Uo=0.103v ;Kv=Uo/Ui=31。
可见引入负反馈后,电压放大倍数下降了。
3. 对输出电压稳定性的影响如图2按A键改变开关J1选择有无引入负反馈,按B改变开关J2选择有无接入RL,观察输出电压的变化。
J1断开,无负反馈:J2断开时,Uo=1.725v ;J2闭合时,Uo=1.335v。
相差0.390v。
J1闭合,有负反馈:J2断开时,Uo=0.106v ;J2闭合时,Uo=0.103v。
相差0.003 v。
可见引入电压负反馈后,输出电压的稳定性提高了。
4. 对非线性失真的影响在图2的输出端接入示波器XSC1可定性观察非线性失真的大小,接入失真度仪XDA1可定量分析失真系数。
模拟电路实验实验报告负反馈放大电路负反馈放大器一、实验目的1.进一步了解负反馈放大器性能的影响。
2.进一步掌握放大器性能指标的测量方法。
实验设备1.示波器一台2.函数信号发生器一台3.交流毫伏表一台4.直流稳压电源一台5.万用表一只6.实验箱一台二、实验原理放大器中采用负反馈,在降低放大倍数的同时,可以使放大器的某些性能大大改善。
所谓负反馈,就是以某种方式从输出端取出信号,再以一定方式加到输入回路中。
若所加入的信号极性与原输入信号极性相反,则是负反馈。
根据取出信号极性与加入到输入回路的方式不同,反馈可分为四类:串联电压反馈、串联电流反馈、并联电压反馈与并联电流反馈。
如图3-1所示。
从网络方框图来看,反馈的这四种分类使得基本放大网络与反馈网络的联接在输入、输出端互不相同。
从实际电路来看,反馈信号若直接加到输入端,是并联反馈,否则是串联反馈,反馈信号若直接取自输出电压,是电压反馈,否则是电流反馈。
1.负反馈时输入、输出阻抗的影响负反馈对输入、输出阻抗的影响比较复杂,不同的反馈形式,对阻抗的影响也不一样,一般而言,凡是并联负反馈,其输入阻抗降低;凡是串联负反馈,其输入阻抗升高;设主网络的输入电阻为R i,则串联负反馈的输入电阻为R if=(1+FA V)R i设主网络的输入电阻为R o,电压负反馈放大器的输出电阻为R of =FA R V O +1 可见,电压串联负反馈放大器的输入电阻增大(1+A V F )倍,而输出电阻则下降到1/(1+A V F )倍。
2.负反馈放大倍数和稳定度负反馈使放大器的净输入信号有所减小,因而使放大器增益下降,但却改善了放大性能,提高了它的稳定性。
反馈放大倍数为A vf =FA A V V +1(A v 为开环放大倍数) 反馈放大倍数稳定度与无反馈放大器放大倍数稳定度有如下关系:Vf VfA A ∆=V V A A ∆⨯FA V +11 式中∆A V f/A V f 称负反馈放大器放大倍数的稳定度。
负反馈放大电路仿真
时间4月25日
实验目的:
1)学会仿真软件的使用;
2)学会利用仿真软件来分析、了解电路和工作原理;
3)了解负反馈对放大电路性能的影响。
实验器材:
装有Multisim仿真软件的计算机一台。
实验原理:
1)实际放大电路由多组组成,构成多级放大电路。
多级放大电路级
联而成时,会互相影响。
故需要逐级调整,使其发挥放大功能。
2)根据理论分析,求出闭环放大倍数:Af=1/F=U0/Uf=1+(R3/R2),
与实验进行比较。
实验步骤:
1)打开计算机,进入Multisim仿真,按照如下图所示的原理图连接
好电路并检查
2)理论分析,计算出闭环放大倍数:Af=1/F=U0/Uf=1+(R3/R2)=2;
3)电路仿真,观察波形图如图下所示,分析波形图与理论分析进行
比较:
实验结论(结果):
深度分反馈时,仿真动态范围闭环放大倍数比本为原来的额两倍,与理论分析的相符。
所以,负反馈放大电路虽降低了放大倍数,但是提高了放大倍数的稳定性。
实验四负反馈对放大器性能的影响
一、实验目的
1、近一步熟悉放大器有关参数的测量方法。
2、验证负反馈降低电压放大倍数的结论。
二、实验器材
(1)直流稳压电源;(2)低频信号发生器;(3)数字万用表;(4)通用示波器;(5)实验线路板;(6)三极管3DG6两只,电位器、电阻、电解电容器如图所需。
三、实验内容与步骤
1、按实验图4在线路板上装接好电路。
2、调整好直流工作点。
本实验第一级的静态工作点已固定,只需调整第二级的静态工作点。
将放大器输入端接地,调整RP使V2管的集电极电流I C2和
V1管的集电极电流I C1近视相等。
(约1.5mA)
3、将输入信号频率调至1KH Z,电压Ui=2mV,输出端接负载电阻R L=3KΩ,
从负载上取出U o送示波器的Y输入端,观察输出信号波形有没有失真,若有失真可调RP。
4、不接负反馈时,用毫负表测出Uo,并根据Au=Uo/Ui计算开环电压放大倍数。
5、接上负反馈,用毫负表测出加电压负反馈以后的输出电压,并根据
A`u=U`o/Ui测算出闭环电压放大倍数。
将上述测量结果填入表1中。
1、什么是负反馈?负反馈对放大器性能有何影响?
2、如果改变输入信号大小,波形发生失真,然后加负反馈观察波形变化情况。
负反馈对放大电路增益稳定性的
影响
40/99
6.3 负反馈对放大器性能的影响
6.3.1 负反馈提高了增益的稳定性
6.3.2 负反馈可展宽放大器的频带宽度
6.3.3负反馈可改善放大器的非线性失真
6.3.4 信号源内阻对负反馈放大器性能的影响
6.3.5 负反馈对放大器输入阻抗的影响
6.3.6 负反馈对放大器输出阻抗的影响
41/99
6.3.1 负反馈提高了增益的稳定性 开环增益的稳定度: AB
A A +=1f 负反馈放大器的增益 由于某种原因,使基本放大器的增益由A →A '
B A A AB A A '+'-+=∆11f )
)(1(1B A AB A A-'++'==∆A f f ΔA A ∴1Δ1A A B A =⋅'+有反馈时增益的稳定性提高!
A A ∆f f A A ∆ 闭环增益的稳定度
小结: 加入反馈后,闭环增益的相对变化率是开环增益相对变化率的1/(1+A'B ),有反馈时增益的稳定性比无反馈时提高了(1+A 'B )倍。
注意:在负反馈条件下增益的稳定性得到了提高,这里增益类别应该与反馈组态相对应。
如电压串联负反馈为A Uf , 电压并联负反馈为A Rf 。
深度反馈情况下1+A 'B >>1,可得: B
A 1f 42/99
制作单位:北京交通大学电子信息工程学院《模拟电子技术》课程组。
NANCHANG UNIVERSITY课程设计(年)题目:基于Multisim的反馈电路分析与仿真学院:信息工程学院系自动化专业:班级:学号:学生姓名:指导教师:完成日期:2.常用组态负反馈放大电路的仿真分析2.1 电压串联负反馈电路集成运放采用741,并用一个开关来控制电路有无负反馈的存在。
用示波器来观察反馈时的情况。
其中,输入信号V1是一个交流电压源信号。
示波器的A通道接输入信号,B通道接输出信号。
开关打向下边时,没有负反馈,输入、输出的信号波形如图所示。
上面A通道的波形是输入波形;下面B通道的电流串联负反馈电路波形为输出波形,可以看到,此时输出波形已经严重失真开关打向上边时,加入电压串联负反馈,输入、输出的信号波形如图所示,上面A通道的波形是输入波形,下面B通道的波形是输出波形。
可以看出,此时输出信号波形没有失真。
但输出信号的幅度减小了。
与理论上引入负反馈放大倍数降低了,减少非线性失真是相符合。
2.2电流串联负反馈电路集成运放采用LM307H,其中,输入信号V1是一个交流电流源信号。
示波器的A通道接输入信号,B通道接输出信号。
开关打向下边时,没有负反馈,输入、输出的信号波形如图所示。
下面A通道的波形是输入波形;上面B通道的波形为输出波形,可以看到,此时输出波形已经严重失真。
开关打向上边时,加入电压串联负反馈,输入、输出的信号波形如图所示,下面A通道的波形是输入波形上面B通道的波形是输出波形。
可以看出,此时输出信号波形没有失真。
但输出信号的幅度减小了。
与理论上引入负反馈放大倍数降低了,减少非线性失真是相符合的。
2.3电压并联负反馈电路集成运放采用741,并用一个开关来控制电路有无负反馈的存在。
用示波器来观察反馈时的情况。
其中,输入信号V1是一个交流电压源信号。
示波器的A通道接输出信号,B通道接输入信号。
开关打向下边时,没有负反馈,输入、输出的信号波形如图所示。
上面A通道的波形是输出波形;下面B通道的波形为输入波形,可以看到,此时输出波形已经严重失真。
负反馈放大器仿真试验汇报试验名称负反馈放大器日期.10.29专业船舶电子电气工程姓名一、试验目1、熟悉、掌握 Multisim 软件使用2、掌握负反馈接入前后对电路放大倍数、输入电阻、输出电阻等各项性能指标影响。
3、了解负反馈接入前后电路频率特征和 fL、 fH 值, 以及输出开始出现失真时输入信号幅度。
二、试验原理电路图图4-1 带有电压中联负反馈两级组容耦合放大器电路图图 4-2 基础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, 依据基尔霍夫电流定律 , i i i (式1)。
e f si 非常小,可认为ie f而i (式2)。
sv vo (i f Rf 式3)vi i(式4)s Rs2、负反馈电阻R 作用fR 起到稳定输出电压作用。
输出电压是i f e 以 T1、 T2 原来增益放大以后大小。
当Vo 增大时, i 增大, i 减小, 进而 Vo 减小; 当 Vo 减小时, i 减小, i 增大, 进而V o 增大。
R 起到f e负反馈作用。
3、电路增益f e f将式 3、式 4 带入式 2, 可得到电路增益近似值R RA S fV RSi三、试验过程三极管两级放大器及负反馈电路仿真结果1、静态工作点仿真数据截图2、测试基础放大器各项性能指标(1)增益仿真结果信号源 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、测试负反馈放大器各项性能指标(1)增益仿真结果信号源 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、试验结果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 2.47 2、放大器各项性能指标基础放大器负反馈放大器U S(V )0.20.2U i(V )U L(V ) U o(V ) AVR i(KΩ)R o(KΩ)3、通频带测量0.01 0.6 2.30 22.5 0.01 0.27 0.018 0.50 0.67 37.5 0.06 0.49五、 试验总结经过这次试验我对负反馈电路有了新认识, 在分析电路试验时, 可将电路整体等效为一个放大电路和一个负反馈, 经过对输入及输出端电压电流进行测量, 中间步骤能够不去刻意分析, 这么在做试验和了解时愈加简便快捷。
交流负反馈对放大倍数稳定性的影响
2014级物理学王景冲学号:14020011031
一、题目
负反馈对电压串联负反馈放大电路电压放大倍数稳定性的影响。
二、仿真电路
仿真电路如下图所示。
采用虚拟集成运放,运放U1.U2分别引入了局部电压并联负反馈,其闭环电压放大倍数分别为A uf1=-R f1/R1,A uf2=-R f2/R2,可以认为该负反馈电路中基本放大电路的放大倍数A=A uf1*A uf2
整个电路引入了级间电压串联负反馈,闭环电压放大倍数A uf=A uf1*A uf2/(1+A uf1*A uf2),F=R/(R+R f)
红色代表Rf2=100kΩ的输出波形
橙色代表Rf2=10KΩ的输出波形
三、仿真内容
分别测量R f2=100kΩ和10kΩ时的A uf。
从示波器可读出输路电压的幅值,得到电压放大倍数的变化。
四、仿真结果
仿真结果如下表
五、结论
(1)有表可知道,当R f2从100kΩ变化到10kΩ时,电路的放大倍数A/A=(103-104)/104=-0.9,闭环电压放大倍数变化量A uf/A uf=(94.7-103.0)/103.2=-0.082,A uf/A uf<<A/A。
由此说明负反馈提高了放大倍数的稳定性。
(2)根据上式,可知R f从100kΩ变为10kΩ时,开环电压放大倍数A从10变为10,闭环电压放大倍数A uf分别为99和90.9,与仿真结果近似。
(3)当开环电压放大倍数A由10变为10时,闭环电压放大倍数变化量的计算结果为A uf/A uf=(10/(1+10*F)-10/(1+10*F))/(10/(1+10*F))=-0.082,与仿真结果相同。