实验七：电压串联负反馈放大电路

1、湖北科技学院计算机科学与技术学院电路与电子技术实验报告学号姓名实验日期：实验题目：电压串联负反馈放大电路【实验目的】1加深理解负反馈对放大电路性能的影响2掌握放大电路开环与闭环特性的测试方法【实验器材】模拟电子线路实验箱一台双踪示波器一台万用表一台连线若干其中，模拟电子线路实验箱用到信号发生器、直流稳压电源模块，元器件模组以及“电压串联负反馈放大电路”模板。【实验原理】1参考电路如图1-1所示。J-40151CiHike&-VccCI2V?负反馈有四种类型：电压串联负反馈，电压并联负反馈，电流串联负反馈，电流并联负反馈。本实验电路由两级共射放大电路引入电压串联负反馈，构成负反馈放大器。其中反馈

2、电阻。W2电压串联负反馈对放大器性能的影响（1）引入负反馈降低了电压放大系数式中,此是反馈系数,，是放大器不引入级间反馈时的电压放大倍数（即卩孑一，但要考虑反馈网络阻抗的影响），其值可由图1-2所示的交流等效电路求出。（风11尽1JA设，则有式中：第一级交流负载电阻W=厲血验1尽22也第二级交流负载电阻心厂心（耳从式中可知，引入负反馈后，电压放大倍数比没有负反馈时的电压A+AF放大倍数降低了J十斗）倍，并且r愈大，放大倍数降低愈多。.講左;吒寻舉电帝图1-22）负反馈可提高放大倍数的稳定性dAf_1dAAf1+AF/I该式表明：引入负反馈后，放大器闭环放大倍数;的相对变化量比开环放大倍数的dA

3、相对变化量用减少了（1AF）倍，即闭环增益的稳定性提高了（1AF）倍。（3）负反馈可扩展放大器的通频带引入负反馈后，放大器闭环时的上、下截止频率分别为：町=|1+虫戶|了召爲1-1可见，引入负反馈后，审向高端扩展了丨倍，从而加宽了通频带。（4）负反馈对输入阻抗、输出阻抗的影响负反馈对输入阻抗、输出阻抗的影响比较复杂。不同的反馈形式，对阻抗的影响不一样。一般而言，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，电流负反馈可以增加输出阻抗。图1-1电路引入的是电压串联负反馈，对整个放大器电路而言，输入阻抗增加了，输出阻抗降低了。它们的增加和降低程度与反馈深度（1A

4、F）有关，在反馈环内满足R建=尺1十AF）（5）负反馈能减小反馈环内的非线性失真综上所述，在放大器引入电压串联负反馈后，不仅可以提高放大器放大倍数的稳定性，还可以扩展放大器的通频带，提高输入电阻和降低输出电阻，减小非线性失真。【实验内容】1、负反馈放大器开环和闭环放大倍数的测试（1）开环电路按图1-1接线，RF先不接入。输入端接入VImV,f1KHz的正弦波（注意输入lmV信号采用输入端衰减法）。i调整接线和参数使输出不失真且无振荡。按表2.1要求进行测量并填表。根据实测值计算开环放大倍数。（2）.闭环电路接通R。f按表2.1要求测量并填表，计算A。根据实测结果验证Avf表2.1R(K)LV(

5、mV)iV(mV)OA(A)vvf开环15335331K51189189闭环112.0612.061K5111.6112.062、负反馈对失真的改善作用将图1-1电路开环，逐步加大U的幅度，使输出信号刚出现失真(注意不要过份失真)记录i失真波形幅度。将电路闭环，观察输出情况。画出上述各步实验的波形图。3、测放大电路频率特性将图1-1电路先开环，选择输入端接入UlmV，f1KHz的正弦波，使输出信号i在示波器上有满幅正弦波显示。保持输入信号幅度不变，逐步增加频率，直到输出波形减小为原来的70，此时的信号频率即为放大电路f。H条件同上，但逐渐减小频率，测得f。将电路闭环，重复13步骤，并将结果填入表2.2表2.2f(KHz)Hf(KHz)L开环40350闭环2.131784、观察负反馈对非线性失真的影响开环状态下，保持输入信号频率扌=吐，用示波器观察输出波形刚刚出现失真时的情况，记录Vo的幅值。然后加入负反馈形成闭环，并加大，使幅值达到开环时相同值，再观察输出波形的变化情况。对比以上两种情况，得出结论。【实验结论】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。负反馈可