负反馈放大器实验(杨)

负反馈放大器实验报告C6AAA ---- I ke.2kfi on..二、实验过程以及理论值推算 (1)测量静态工作点 调节 Rp1，得到 V3E1=5.5V贝y I E1 〜I 3== ( V c V CE1) /( R c1+R e1+R e2)=1.86mAV E 1=IE1(R e1+R-2)=2.05VV3I =V HI +V B EI =2.05V乂仁 V HI +V3E1=7.55V作者:ET6VXHH 5实验原理图R432%100knKejpA. .R624kQR1 4 -C1Hl-10pFKHH310kfiKEG1恥_WJ+4 AHeyI.1：：20kQR220.0knC3卄怕pF2N5551*n700R 11OOpF2N5551M-HH4叩迥H2C2J. _C5_u-u k11CQ UF同理:调节Rp2,得到V CE2=5.5V则I E1 〜I C1== ( V cc- V CE2 ) /( R c2+R e3)=1.91mA V E1=I E1(R e1+R-2)=1.91VV31=V E I+V B E1=2.61VI=V EI+V D E1=7.41V测试基本放大器的各项性能指标I E仁1.86mA;— 300 (1 B)竺心I曰讷=1083QR pi+R)ii=R bi2 * (V cc-V Bi) / V BI〜67k QR仁R D12〃 ( R P1+R bi1)//( r be1+ (1+B) R e1)=4.6k Q ;同理：I E2=1.91m代r be = 300 (1 B) 26( mV)I E( mA) =1062QR P2+R D21=R D22 * (V cc-V B2) / V B2〜36k QR2= R b22// ( R P2+R D21)〃 r be2=887QR o=R c2=2.4k QA v仁-B (R C1〃R2 ) /{ r be1+(1+ B ) R e1}= - 5.32 当R_= g时A V2= -B *R C2/r be2= - 124.29;当R_= 2K Q时A V2L= -B ( R32〃R_) / r be2= - 56.50;则A V= A v1A V2=661A VL= A v1A V2L=300⑶测试负反馈放大器的各项性能指标F v=R e1/( R S1+R)=1/83;A V F=A V/(1+A V*F V)=73.74A V FL=A V L/(1+A V L*F V)=65.01R iF=( 1+A/*F V)* R=9.84k QoF=o/( +v*v=0.3k三.仿真测试基本放大器的各项性能指标⑶测试负反馈放大器的各项性能指标(4)观察负反馈对非线性失真的改善基本放大时：其中ChannedA 是V o, ChannedB 是V i负反馈放大时： 其中ChannedA 是V o, ChannedB 是V iT1*i*| 2 % *Tinrse1 ・S33 £ 1 .833 s Chianneil A -4,044 V -4.0^4 7 Channel B -6.457 nnV -6.467 miV TS-T1 0,000 咅0,000 V 0.000 VTimebase ：Channel A Channel B Sc^le: 200 us/Di¥Scaile:2 V/DrvScale:IO mV/DivX pt3S,(Div);Y pes.(ov)： .□Y pOS-fDM ： ,oNnJ 工曲]i 彌]| AM ]E£]( °〕g 〕'HE*(Ac]i~on[Exz廻Edge:无]g]. ；[Ext ]Levels□I 7Type [sing. | [rjorj] | Auto |T1 妇Time 420,903 ms 423.9G3 ms 0.000 $ Channel A -461,534 mV -461.53^ rrf7 0.000 vChannel B -6.615 mV -6.615 mV 0.000 V12虫T2-TIChannel AChannel B icale: 200 us/Div 5cale: 500 mV/DivScales £0 mV/Div< pos.(Div):Y pos.(D[v)i |t>iY pos.(Div): 0Edge:毛 |Le^el: |D [ V Type [sing* ] fhlor. lfAubol b^onejReverTrigger Save----------- -」Esdt a triggerea 阿丽両函叵至函®匡E®四.实验时的实验数据(1)测量静态工作点测试基本放大器的各项性能指标⑶测试负反馈放大器的各项性能指标(4)观察负反馈对非线性失真的改善基本放大时：负反馈放大时:五.对比分析（1 ）测量静态工作点实验值与仿真值.理论值很接近（2）测试基本放大器的各项性能指标⑶测试负反馈放大器的各项性能指标通过比较我们可以看到有些量的理论值、计算值、仿真值很接近而有些量的理论值、计算值、仿真值相差很远，这可能是因为负反馈电路较复杂，需要考虑的情况较多，使得理论值、计算值、仿真值有一定变化。

实验四 负反馈放大器一. 实验目的1．加深理解负反馈对放大器性能的影响。

2．学会测量放大器的输入电阻、输出电阻以及电压放大倍数。

二. 预习要求1．复习教科书中有关负反馈的内容，负反馈放大器的工作原理。

2．掌握输入、输出电阻的测量方法、测量步骤。

三. 实验原理放大器加入负反馈后，由于反馈信号是削弱输入信号的，结果将使放大倍数降低，但却提高了放大倍数的稳定性、扩展了通频带、减小了非线性失真、并能抑制干扰和噪声，变换放大器的输入和输出电阻等。

1．负反馈对放大器放大倍数的影响 负反馈放大器由基本放大器和反馈网络组成， 如图1所示。

图中的X 表示信号，它即可代表电压又可 代表电流，箭头表示信号传输的方向。

反馈网络 图1 负反馈放大器的组成框图从输出信号o X 中取出反馈信号f X ，使f X 与外加输入信号i X 相叠加，得到净输入信号di X 。

对于负反馈来说： di X = iX -f X （1） 上式中，i X 与f X 的相位相同，故di X < iX 。

从图中可以看出，基本放大器（无反馈时）的放大倍数A（开环放大倍数）和反馈网络的反馈系数F 分别为： dio X X A= （2） ofXX F= （3）反馈放大器的放大倍数fA （闭环放大倍数）为： io f X X A = （4） 联立求解式（1）、（2）、（3）、（4）便得到闭环放大倍数的一般表达式。

F AA A f +=1 （5） A是在无反馈时，需考虑负载电阻R L 和反馈网络的负载作用时基本放大器的放大倍数。

从式（5）可知，加入负反馈后，放大器的放大倍数减小到开环放大倍数的1/（1+A F ）倍。

（1+AF ）称为反馈深度。

当A F >>1，称为深度负反馈，此时： FA f 1≈= 放大器的放大倍数只由反馈系数F决定，与晶体管的参数无关。

2． 负反馈的基本类型根据反馈网络在放大器输出端的取样信号是电压还是电流，负反馈可分为电压负反馈 和电流负反馈，根据反馈信号在放大器的输入端与输入信号是串联还是并联，负反馈又可分为串联负反馈和并联负反馈。

负反馈放大器实验报告概述：本次实验旨在研究负反馈放大器的工作原理和性能特点。

负反馈放大器是一种常用的电子元件，其通过引入反馈信号来控制放大器的增益，以提高放大器的稳定性、线性度和带宽等性能指标。

本报告将对负反馈放大器的基本原理、实验设备、实验步骤、实验结果及分析进行描述和总结。

一、实验原理负反馈放大器是通过将放大器的输出信号与输入信号之间构成一个反馈电路，利用反馈电流或电压进行联动的一种放大器。

在负反馈放大器中，输出信号被送回到输入端，与输入信号进行比较，通过调整反馈网络的参数，使得输出信号与输入信号之间的差异最小化，从而实现放大器的稳定性和线性度的提高。

二、实验设备本次实验使用的设备有：1. 功率放大器电路板2. 函数信号发生器3. 示波器4. 电流表5. 电压表6. 电阻、电容等元器件三、实验步骤1. 搭建电路：根据实验要求，按照电路图、实验指导书中的指导，搭建负反馈放大器电路。

2. 连接仪器：将函数信号发生器的输出端与负反馈放大器的输入端连接，将负反馈放大器的输出端与示波器的输入端连接，将电流表和电压表分别连接到负反馈放大器的适当位置。

3. 设置参数：根据实验要求，逐步调整函数信号发生器的频率和幅度，记录下输入信号和输出信号的数值。

4. 测量数据：使用示波器、电流表和电压表等仪器，对电路的输入信号、输出信号、电流和电压等进行测量，并记录下来。

5. 分析结果：根据实验数据，计算负反馈放大器的增益、输入输出阻抗、带宽等性能参数，并进行分析。

四、实验结果与分析通过测量和计算，得到负反馈放大器的增益为10倍，输入输出阻抗分别为10kΩ和1kΩ，带宽为10kHz。

这些数据表明，负反馈放大器在一定频率范围内能够进行有效的信号放大，同时具有较低的输入输出阻抗，能够适应不同的输入和输出设备。

通过分析数据，我们还可以发现在不同频率下，负反馈放大器的增益和带宽存在一定的关系，在较低频率下增益较高，而在较高频率下增益较低。

实验二 负反馈放大器研究一、实验目的1．研究负反馈对放大器性能的影响；2．进一步掌握负反馈放大电路的静态工作点、放大倍数、输入/输出电阻的测量方法； 3．掌握负反馈放大电路开环与闭环特性的测试方法。

二、实验原理所谓反馈就是把放大器输出端能量(电流或电压)的全部或一部分通过一定的方式送回到放大器输入端的过程。

反馈有直流反馈和交流反馈，直流反馈一般用于稳定工作点；交流反馈用于改善放大器的动态性能指标。

本实验着重研究交流反馈。

如图2-1所示。

图2-1 负反馈放大器方框图1．根据反馈的极性可分正反馈和负反馈。

按反馈方式可分电压反馈、电流反馈；串联并联反馈。

如表2-1所示。

2．电压串联负反馈的基本特点：（1）负反馈使电压放大器电压增益下降u u u uf F A A A +=1式中A u 为开环(无反馈)放大器的电压增益，A u ƒ为闭环(有反馈)时的电压增益。

由此可知(1+A u F u )越大负反馈越深。

（2）负反馈提高了增益的稳定性 若(1+A u F u )>>1则A F uf u=1。

可见在深度反馈时，闭环放大器的增益由反馈网络决定，而与开环放大器的增益无关。

（3）负反馈改善了放大器的非线性失真；使输入阻抗增大，输出阻抗减小。

表2-1三、实验内容1．实验原理图如图2-22．用提供的实验原理图，检查接线无误后接通电源。

3．调两级工作状态：调节W1和W2使集电极电流I C1=1.5mA，I C2=3mA。

测量T1和T2管的静态参数，并记录于表2-2中。

4．观察放大器输出波形放大器输入端输入ƒ=1kHz，u i=5mV的信号，用示波器观察输入信号及第一级输出电压及第二级输出电压的波形和相位。

图2-3无反馈第一级第二级 ui=4.9698 uo=2.6377V5．测量放大器放大倍数并观察放大器后级对前级的影响：（放大器接负载电阻，无反馈），分别在接入和不接入第二级的情况下测量第一级输出电压1Uo ，计算第一级不带第二级与带上第二级时的放大倍数，并记录于表2-3中。

5.5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。

负反馈放大器实验报告
本实验旨在通过实际操作，了解负反馈放大器的工作原理和性能特点，同时掌
握相应的实验技术和方法。

在实验中，我们使用了负反馈放大器电路，通过测量电压增益、频率响应和失调电压等参数，对负反馈放大器的性能进行了评估和分析。

首先，我们搭建了负反馈放大器电路，并根据实验要求选择了合适的电阻和电
容数值。

随后，我们进行了直流工作点的测量和调整，确保电路正常工作。

在这一过程中，我们注意到负反馈放大器相对于非负反馈放大器具有更稳定的直流工作点，能够减小器件参数的影响，提高放大器的稳定性和可靠性。

接下来，我们进行了交流性能的测试。

通过输入信号的变化，我们观察到负反
馈放大器的电压增益随着频率的增加而逐渐减小，且相位特性较为平稳。

这表明负反馈放大器能够有效地抑制频率特性的变化，提高整个放大器的频率响应。

在实验过程中，我们还测量了负反馈放大器的失调电压，并对其进行了分析。

我们发现，负反馈放大器的失调电压明显减小，这与负反馈的作用原理相吻合。

负反馈能够通过比例放大器和反馈网络的配合，抑制失调电压的产生，提高放大器的线性度和稳定性。

综合实验结果，我们得出了以下结论，负反馈放大器相对于非负反馈放大器具
有更好的直流工作点稳定性、频率响应特性和失调电压表现。

负反馈放大器在实际应用中能够有效地提高放大器的性能和可靠性，是一种重要的放大器结构。

总之，通过本次实验，我们深入理解了负反馈放大器的工作原理和性能特点，
掌握了相关的实验技术和方法。

这对我们今后的学习和科研工作具有重要的指导意义，也为我们进一步深入研究和应用负反馈放大器奠定了坚实的基础。

实验四负反馈放大器的设计与测试一．实验目的1．加深理解放大器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。

2．学会根据给定的技术指标要求设计两级负反馈放大器。

3．进一步熟悉放大器各项性能指标的测量方法。

二．实验原理所谓负反馈，就是以某种方式从输出端取出信号，再以一定的方式加到输入回路中，并且是所加信号极性与原输入极性相反。

根据取出信号和加到输入回路联结方式的不同，负反馈可分为四大类：电压串联负反馈、电压并联负反馈、电流串联负反馈和电流并联负反馈。

在实际应用中，判断负反馈的类型，可通过考察反馈信号的取得和与输入的联接方式来进行。

若反馈信号直接取自输出电压，则为电压负反馈；若反馈信号直接取自输出电流，则为电流负反馈；若反馈信号直接加到输入端，则为并联负反馈；若反馈信号与输入信号是串联在输入回路中，则为串联负反馈。

负反馈在电子电路中的应用非常广泛，虽然它使放大器的放大倍数降低，但能在众多方面改善放大器的性能指标，如稳定放大倍数、改变输入电阻和输出电阻、减少非线性失真和展宽通频带等。

具体的性能影响如下：降低放大倍数：A f＝A/(1+FA)，当|1＋AF| 》1时，A f≈1/F；改变输入电阻：对于串联负反馈，提高了|1＋AF|倍，r if＝r i|1＋AF| ；对于并联负反馈，降低了|1＋AF|倍，r if＝r i/ |1＋AF| ；改变输出电阻：对于电压负反馈，降低了|1＋AF|倍：r of ＝r o / |1＋A'F|，A'＝A |R L＝∞；对于电流负反馈,提高了|1＋A "F|倍，r of＝r o / |1＋A "F|，A "＝A |R L ＝0；稳定放大器倍数：负反馈放大倍数的稳定性提高了（1＋AF）倍，△A f / A f＝(△A f/A)/( 1＋AF)减少了非线形失真：输出产生非线形失真的谐波信号降低了|1＋AF|倍。

1．实验的负反馈放大器如图4－1所示，它是一个两级阻容耦合电压串联负反馈放大器，各电路参数由实验者根据给定技术指标要求自行设计。

负反馈放大器实验目的1．研究负反馈对放大器性能的影响。

2．掌握负反馈放大器性能的测试方法。

实验学时3学时实验仪器双踪示波器、音频信号发生器、数字万用表、模拟电路实验装置。

预习要求1．复习负反馈对放大器的影响和估算负反馈放大器的电压放大倍数。

2．认真阅读实验内容要求，估计待测量内容的变化趋势。

3．图3-3-1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。

实验原理1．电路原理电压串联负反馈放大电路如图3-3-1所示。

电路通过10μF电容、3K电阻和第一级射极电阻、电容引入交流电压串联负反馈。

电压负反馈的重要特点是电路的输出电压趋向于维持恒定，因为无论反馈信号以何种方式引回到输入端，实际上都是利用输出电压V o本身通过反馈网络对放大电路起自动调整作用。

若当V i一定时，若负载电阻RL减小而使输出电压V o下降，则电路将进行如下的自动调整过程：R LVo可见，反馈的作用牵制了V o的下降，从而使V o基本恒定。

电压串联负反馈能够稳定电压增益，使输入电阻增加，输出电阻减小。

在电压串联负反馈电路中，信号源内阻R S越小，反馈效果越好。

图3-3-1负反馈放大电路2．基本关系式V f =F u Vo 66R R R V V F f o fu +== uu u uf A F A A +=1 当A >>1，Auf ≈u F 1 实验内容与步骤1．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 先不按入。

② 输入端接入V s =100mV f=1KHz 的正弦波。

调整接线和参数使输出不失真且无振荡。

③ 按表3-3-1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r o 。

（2）闭环电路① 接通RF 按要求调整电路；② 按表3-3-1要求测量并填表，计算A uf ；③ 根据实测结果，验证A uf ≈1/F。

表3-3-1 开环和闭环放大倍数测量表2．负反馈对失真的改善作用（1）将图3-3-1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。