实验四 负反馈放大电路(有数据)

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、实验电路原理电路原理如图4-1所示。反馈网络由efffRCR、、构成，在放大电路引入了典雅串联负反馈，反馈信号是fU。在该实验中已经测量了基本放大电路的有关性能参数，观察负反馈对放大电路性能的影响，验证有关的电路理论。图4-1中，反馈系数为：fefeffuuRRRUUF0（4-1）反馈放大电路的电压放大倍数uufA、输入电阻ifR、输出电阻ofR、下限频率Lff、上限频率Hff与基本放大电路的有关参数的关系分别如下：uuuuuuuufAFAA1（4-2）图4.1iuuuuifRAFR)1(（4-3）uuuuofAFRR10（4-4）uuuuLLfAFff1（4-5）HuuuuHffAFf)1(（4-6）反馈深度为：uuuuAF1，对负反馈来说，uuuuAF1＞1其中，HLuuffRRA、、、、0i分别为基本共射放大电路的电压放大倍数、输入电阻、输出电阻、下限频率、上限频率。可见，电压串联负反馈使得放大电路的电压放大倍数的绝对值减小，输入电阻增大，输出电阻减小；负反馈还对放大电路的频率特性产生影响，使得电路的下限频率降低、上限频率升高，起到扩大通频带，改善频响特性的作用。此外，电压串联负反馈还能提高放大电路的电压放大倍数的稳定性，减小非线性失真。这些都是可以通过试验来验证。基本放大电路的电压放大倍数的性对变化量与负反馈放大电路的电压放大倍数的电压放大倍数的相对量的关系表示如下：uuuuuuuufuufAdAAFAdAuu11（4-7）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(1)开环电路①按图接线，RF先不接入。②输入端接入Vi=lmVf=lKHz的正弦波(注意：输入lmV信号采用输入端衰减法见实验一)。调整接线和参数使输出不失真且无振荡(参考实验二方法)。③按表4.1要求进行测量并填表。④根据实测值计算开环放大倍数。表4.1(2).闭环电路①接通RF和CF。②按表4.1要求测量并填表，计算Avf。③根据实测结果，验证Avf≈F1。R(KΩ)U1（V）U2(V)0.0080.0161.50.0080.011实验值：当R=时，f110.04323.15VFA当R=1.5KΩ时，f110.05617.99VFA理论值：当R=时，120.0080.50.016UFU当R=1.5KΩ时，120.0080.730.011UFU2.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。(3)若RF=3K不变，但RF接入1V1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。峰峰值:（1）iV=1.44VRL(KΩ)Vi(mV)V0(mV)AV(Avf)开环1.1664.68604.251.51.1237.59215.99闭环1.125.4623.151.51.119.7917.99（2）iV=1.400V（3）3.测放大电路频率特性(1)将图4.1电路先开环，选择Vi适当幅度，保持不变并调节频率使输出信号在示波器上有最大显示。(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电路fH。(3)条件同上，但逐渐减小频率，测得fL。(4)将电路闭环，重复1～3步骤，并将结果填入表4.2。表4.2fH(Hz)fL(Hz)开环170K1.1K闭环2.7M168①负反馈可提高增益的稳定性：在放大电路中引入负反馈，虽然会导致闭环增益的下降，但能使放大电路的许多性能得到改善。②负反馈可扩大通频带：负反馈具有稳定闭环增益的作用，信号频率的变化引起的增益的变化都将减小。③负反馈可减小非线性失真：引入负反馈后，将使放大电路的闭环电压传输特性曲线变平缓，线性范围明显展宽。（2）心得：通过这次实验的学习，从仿真图中体会到负反馈对放大电路性能的影响。对放大电路增益、输入电阻、输出电阻、幅频特性的测量方法能够熟练运用，对负反馈放大电路的原理进一步了解。