负反馈放大电路设计实验报告

负反响放大电路设计试验报告无07 李杭 2023011147一.试验目的通过试验，学习并初步把握负反响放大电路的设计及电路安装、调试方法。学习用CAD工具PSpice〔或EWB〕设计较简洁电路的方法。深入理解负反响对放大电路性能的影响。稳固放大电路主要性能指标的测度方法。二.试验任务路。其输入、输出承受电容耦合。设负载电阻2.2RL=kΩ，信号源内阻50RS=Ω。主要性能要求如下：A 40(10%)10vfi

频率响应 fL三.试验原理

fH

负反响的类型依据输入端根本放大电路和反响网络的连接方式有并联和串联2种，输出端取样方式有电压取样和电流取样2种，所以负反响放大电路有4种类型，即：电压串联负反响、电压并联负反响、电流串联负反响、电流并联负反响。负反响对放大电路性能的影响①负反响降低增益②负反响提高增益稳定性③负反响影响输入输出电阻④负反响展宽频带⑤负反响改善非线性失真消退自激的方法①参与补偿电容。一局部频带的指标。②在射极跟随器的基极串入电阻抵消负阻效应。对放大电路的频率特性有影响。推断是否是由于负阻效应引起的振荡可以把示波器的探头的衰减器从1档变为10档，假设振荡减弱即是由于负阻引起的。法只对设计印刷电路板有指导作用。指标影响最小的。⑤消退外界干扰。传入的。假设邻居的电路也处于自激振荡状态，根本可以断定是这种缘由。解决的方法是：缩短连线，〔3〕电路方案的选择和电路设计第一，选择反响类型。此题要求输入电阻高，输出电阻低，应承受电压串联负反响。其次，初步选择反响系数、开环增益，尽量满足深度负反响。参数。第四，用CAD工具仿真分析。四.试验内容依据自己所设计的电路安装负反响放大电路。需要时调整电路的工作点，修改元器件参数，消退可能消灭的自激振荡现象等，最终使电路指标满足设计要求。测量负反响放大电路的性能指标。五.留意事项电路要安装整齐，布局要合理，尽量避开连线穿插。留意电解电容的极性，避开极性接反损坏器件。假设电路消灭自激振荡或干拢，则应先消退它们，然后再进展调整与测试。六.电路设计七.pSpice直流工作点分析：中频增益：由图可知，中频增益约为41，符合要求。开环增益：由图可知，开环增益约为A492D4921210符合要求。41下限截止频率：可知下限截止频率约为2.31Hz<10Hz，符合要求。上限截止频率：由图可知，上限截止频率约为1.8MHz>1MHz。输入电阻：由图可知,输入电阻约为16.4k15k,符合条件输出电阻：由图可知，输出电阻约为3100，符合条件动态范围：由图可知，动态范围V0m

1.2V八.试验数据与分析〔一〕数据计算闭环增益：V0mVimm

74.0mV Vomm

2.850VAVv imm

/Vomm

38.5满足4010%的条件输入电阻：〔R20k的电阻〕测量得其两端电压Vmm

73.0mV，计算得：VR i VVmmR

74.0mV20.27k10k73.0mV20k〔输出端串入R10的电阻〕测量得其两端电压Vmm

650.0mV，计算得:VR o VVmmR

74.0mV 11.38100650.0mV100幅频特性：(Vimm

74.0mV)1.565.03101001k10k100k1M1.47M10M0.8502.0142.4502.7002.8502.8502.8502.3702.0140.30011.4927.2232.6736.4938.5138.5138.5132.0327.224.05ff/HzV/vommAvAvAvAv2,36.493,38.514,38.515,38.511,32.676,32.036.167,27.220.193,11.497,4.05012345678222由 A222v

2*38.5027.22，下限频率为5.03Hz10Hz，上限频率为1.470MHz1MHz，符合要求。动态范围：试验实际测得V0m

1.48V，与仿真近似。〔二〕数据分析输出电阻则相差大一些。上限截止频率比仿真结果高了即百KHz，这可能是由于管子本身的电容、示波器的探头以及读数等问题共同造成的。对于输出电阻，由于器材限制，我是把100大误差。此外在测量过程中，觉察产生了自激现象，后来在电路中串入一个接地电容了这个问题。九.思考题在设计多级放大电路时，选取各级静态工作电流的一般原则是什么？1〕考虑对增益的影响。静态工作电流影响晶体管的动态参数如rbe

，进而影响增益的大小。〔2〕考虑对动态范围的影响。静态电流的选取保证各三极管都工作于放大状态，并在叠加上沟通小信号后不会进入截止区或饱和区；度、开环增益及根本放大电路的级数等问题上如何考虑？答：〔1〕由于本试验要求输入电阻大，输出电阻小，所以应承受电压串联负反响；反响深度D>10，反响系数约为闭环增益的倒数，应小于0.025；开环增益应大400；级数应为3级，前两级为共放射机放大电路，以实现大增益，第三级为射极跟随器，以实现输出电阻小的要求。在试验中确定其容量的大小的方法是什么？振荡。为了保证F=1时也能满足相位裕度的要求，应舍得接入补偿电容后产生的极点频率变为f””

fp2，再由此确定电容的大小。p1 AM为了消退电源内阻和分布电容等寄生参数可能引起的寄生振荡，通常承受什么方法？为消退电源内阻引起的寄生振荡，可以：降低直流电源的内阻，即使用内阻较低的直流稳压电源供电。利用RC或者LC上产生的反响，这种方法在实际电路中应用最为广泛。为消退分布电容引起的寄生振荡，可以：选用Cbe小的晶体管，跨导和特征频率不宜过高，否则在高频时简洁产生寄生振荡。在晶体管的基极串联一个阻值很小的电阻〔几欧到几十欧〕，消耗局部能量，可以抑制寄生振荡。有人在试验中用示波器探头的×1示波形正常〔即没有高频振荡波形〕，试分析这是什么缘由。答：探头是有输入电阻和电容的，在高频下，探头产生一个高频