模拟电子技术基础：5-5 负反馈放大电路实验

5.5负反应放大电路实验.实验目的(1)理解负反应对放大电路性能的影响。(2)掌握反应放大电路性能的测试方法。.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。.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应放大电路，并写出此类型反应放大电路的特征参数表达式，比方反应系数、电压放大倍数等。(3)假设图4.4-2电路中晶体管£值120,计算该放大电路的开环和闭环电压放大倍数。.实验原理放大电路中采用负反应，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。负反应的类型有多种，本实验将以一个电压串联负反应的两级放大电路为例，如图5.5.2所示。源自从第二级V2的集电极接至第一级VI的发射极构成负反应。下面列出负反应放大器的有关公式，供同学们验证分析时参考。(1)放大倍数和放大倍数稳定度。负反应放大器可以用图5.5.1来表示：图5.5.1负反应放大器框图

负反应放大器的放大倍数为4下二—1+4卜式中4称为开环放大倍数，反应系数为八二反应放大器反应放大倍数稳定度与无反应放大器反应放大倍数稳定度有如下关系：受下关系：受下关系：受11+A.F下关系：受11+A.FV式中于称负反应放大器的放大倍数稳定度,称无反应放大器的放大倍数稳定度。由上式可知，负反应放大器比无反应的放大器的稳定度提高了（1+4户）倍。（2）频率响应特性。引入负反应后，放大器的频率响应曲线的上限频率筛比无反应时扩展（1+4为倍。即：fHf=（1+Wh而下限频率比无反应时减小到（一「）倍，即=1+A\F1+A\F由此可见，负反应放大器的频带变宽。（3）非线性失真系数。按定义：D='三V\式中，匕一信号包含的谐波成分总和（%=也2+片+V+...,其中%匕，……分别为二次、三次……谐波成分的有效值）；匕一基波成分有效值。在负反应放大器中，由非线性失真产生的谐波成分比无反应时减小到（一「）倍，即厢=」7不。同时，由于保持输出的基波电压不变，因1+AvF1+AF此非线性失真系数〃也减小到一^倍，即〃+AvF1+AvF

C2R3Vcc12V>51kQ<>5.1kQR8TF10pF47kQC45.实验内容（1）负反应放大电路开环和闭环放大倍数的测试。实验电路如图552所示TF

10pFR1VoTF

10pFR110pFkQkQkQ自100QR7+C31.8kQZZWpF1P1C5Rl

kQ自100QR7+C31.8kQZZWpF1P1C5Rl

§1.5kQ加10pF3kO图反应放大电路开环电路按图5.5.2接线，必先不接入。输入端接入匕=lmV,A1kHz的正弦波（假设没合适的，那么输入ImV信号采用输入端衰减法见实验二）。调整接线和参数使输出不失真且无振荡（参考实验二方法）。按表5.5.1要求进行测量并填表。根据实验测量值计算开环放大倍数和输出电阻几。闭环电路接通分按要求调整电路。按表5.5.1要求测量并填表，计算4c根据实测结果，验证4产1/凡表5.5.1Rl(kQ)K(mV)I4(mV)Av开环ooIlk5I闭环ooIlk5I(2)负反应对失真的改善作用。断开反应支路，将图5.5.2电路开环，逐步加大匕幅度，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。②接入反应支路，将电路闭环，观察输出情况，并适当增加匕幅度，使输出幅度接近开环时失真波形幅度。假设R=3kQ不变，但就接入VI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。(3)测放大电路频率特性①将图5.5.2电路先开环，选择匕适当幅度(频率为1kHz),使输出信号在示波器上有满幅正弦波显示。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器的f〃。③保持输入信号幅度不变，但逐渐减小频率，直到波形减小为原来的70%,测得九。将电路闭环，重复⑴〜⑶步骤，并将结果填入表。表