《模拟电子技术》仿真实验指导书

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1、实验四负反馈放大电路一、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了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人器的动态指标，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，儿乎所有的实用放大器都带有负反馈。负反馈放犬器有4种组态，即屯压串联、屯压并联、屯流串联和屯流并联。本实验以屯压串联负反馈为例，分析负反馈对放大器各项性能指标的影响。1.电压串联负反馈放大器的主要性能指标图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Rf把输出

2、电压uo(C3的正极电压)引回到输入端，加在晶体管VI的发射极上，在发射极电阻RE1±形成反馈屯压uf。根据反馈的判断法可知，它属于电压串联负反馈。20kQ100kQ10kQ10nF[1对20kQ^E1kQ100Q100UFRa2AkQU2.4kQ冷戶丿10uFV.+100nFIJlOkQTR+12V10yF2.4kQD十8.2kQ20UF图4・1带有电压串联负反馈的两级阻容耦合放大器该负反馈放大器的主要性能指标如下：(1)闭环屯压放人倍数1-~AyFvRfi式中：Av=Uo/Ui为基本放大器(无反馈)的电压放犬倍数，即开环电压放犬倍数。1+AvFv

3、为反馈深度，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(3)输入电阻Rf=(1+AvFv)^式中，Ri为基木放大器的输入电阻。⑷输出电阻式中：Ro为基本放人器的输岀屯阻；Avo为基本放大器在Rl=oo时的屯压放人倍数。2•测量基木放大器的动态参数本实验还需要测量基本放大器的动态参数。然而，如何实现无反馈而得到基本放人器呢?不能简单地断开反馈支路，而是要去掉反馈作用，但乂要把反馈网络的影响(负载效应)考虑到基本放大器中去。为此：(1)在画基木放大器的输入冋路时，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uo=0V,此时R

4、f相当于并联在RF1上。(2)在画基本放大器的输出冋路时，由于输入端是串联负反馈，因此需将反馈放大器的输入端(VI管的射极)开路，此时(Rf+Rfl)相当于并接在输出端。由此可近似认为Rf并接在输出端。根据上述规律，就叮得到所要求的如图4・2所示的基本放人器。图4・2基本放人器三、实验设备与器件(2)函数信号发生器；(4)频率计;(6)直流电压表；(8)电阻器、电容器若干支。(1)+12V直流电源；(3)双踪示波器；(5)交流毫伏表；(7)晶体三极管3DG6X2支(P=50—100)或9011(9013)X2支;四、实验内容1测量静态工作点按图4・1连

5、接实验电路，取Ucc=+12V,ui=0V,用直流电压表分别测量第一级、第二级的静态工作点，并记入表4・1中。表4・1级别Ub/VUe/VUc/VIc/mA第一级2第二级22.测试基木放大器的各项性能指标将实验电路按图4・2改接，即把Rf断开后分别并在RF1和RL±，其他连线不动。(1)测量中频电压放大倍数Av.输入电阻Ri和输出电阻Roo①以f=lkHz、us约8mV正弦信号输入放大器，用示波器监视输出波形uo,在uo不失真的情况下，用交流毫伏表测量us、ui和uL,记入表4・2中。表4・2放大器类别us/mVui/mVul/mVuo/VAvRi/k

6、Ro/k基木放大器负反馈放大器②保持Us不变，断开负载电阻Rl(注意，Rf不要断开)，测量空载时的输出电压Uo记入表4・2屮。(1)测量通频带接上Rl,保持⑴中的Us不变，然后壇加和减小输入信号的频率，找出上、下限频率fH和fL,记入表4・3中。表4・3基本放大器A/kHz/H/kHzA//kHz负反馈放大器/u/kHzAf/kHzA/f/kHz3.测试负反馈放大器的各项性能指标将实验电路恢复为图4・1所示的负反馈放大电路。适当加大us(约10mV),在输出波形不失真的条件下，测量负反馈放大器的Avf、R讦和Rof,记入表4・2屮；测量fHf和fLf,

7、记入表4・3中。五、实验总结(1)将基本放大器和负反馈放大器动态参数的实测值和理论估算值列表进行比较。(2)根据实验结果，总结电压串联负反馈对放大器性能的影响。六、预习要求(1)复习教材屮有关负反馈放大器的内容。(2)按实验电路3・1估算放大器的静态工作点(取B1=B2=100)。(3)怎样把负反馈放大器改接成基木放大器?为什么要把Rf并接在输入和输出端？(4)估算基本放大器的Av、Ri和Ro；估算负反馈放大器的Avf、R讦和Rof,并验算它们之间的关系。(5)如按深度负反馈估算，则闭环电压放大倍数Avf=?该值和测量值是否一致?为什么？(6)如输入信

8、号存在失真，能否用负反馈來改善？(7)怎样判断放大器是否存在自激振荡?如何进行消振？实验五差动