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多级负反馈放大器的研究 班级 学号：2009301925 姓名：陈朝阳 一．实验目的 （1）掌握用仿真软件研究多级负反馈放大电路； （2）学习集成运算放大器的应用，掌握多级集成运放电路的工作特点； （3）研究负反馈对放大器性能的影响，掌握负反馈放大器性能指标的测试方法。 二．实验原理 放大器的基本参数 （1）开环参数。将反馈支路A点与P点断开，与B点相连，便可以得到开环时的放大电路。由此可测出开环时放大电路的电压倍数，输入电阻，输出电阻，反馈网络的电压反馈系数和通频带BW，即 （2）闭环参数。通过开环时放大电路的电压倍数，输入电阻，输出电阻，反馈网络的电压反馈系数和上下限频率，可以计算求得多级负反馈放大电路的闭环电压倍数，输入电阻，输出电阻和通频带的理论值，即 （其中：） （其中： ） 测量放大电路的闭环特性时，将反馈支路A点与B点断开，与P点相连，以构成反馈网络。此时需要适当增大输入信号电压，使输出电压（接入负载时的测量值）达到开环时的测量值。然后分别测出及（负载开路时的测量值）的大小，并由此得到负反馈放大电路闭环特性的实际测量值为 实验内容 绘制仿真电路如后面图（1）。 测试电路的开环基本特性： 将信号发生器输出调位1kHZ、20mVpp正弦波，得到波特图。 保持输入信号不变，用示波器观察输入和输出的波形。 接入负载RL，用示波器分布测出Vi、VN、Vf、Vo。 将负载RL开路，保持输入不变，用示波器测出输出电压V。’。 从波特图上读出上限频率fH和下限频率fL。 根据上述结果算出放大电路开环的Av、Ri、Ro、Fv，并计算闭环时Avf、Rif、Rof的理论值。 3. 测试电路的闭环基本特性： 1） 将信号发生器输出调位1kHZ、20mVpp正弦波，得到波特图。 2） 接入负载RL，逐渐增大输入信号，使输出电压Vo达到开环时的测量值，然后用示波器分布测出Vi、VN、Vf。 3） 将负载RL开路，保持输入不变，用示波器测出输出电压V。’。 4） 从波特图上读出上限频率fH和下限频率fL。 5） 由上述结果计算闭环时的Avf、Rif、Rof和Fv的实际值。 6） 由波特图测出上、下限频率，计算通频带BW。 仿真电路图(1) 四．实验结果及观察电路图 开环波特图 开环观察vi. vn波形图 开环观察vf v0波形图 闭环波特图 闭环观察vi vn波形图 闭环观察vf vo波形图 表2.5-1 负反馈放大电路仿真测试数据 BW 开环测试 20.0 0.202 42.3 3.941 3.286 198.37 164.56 10000 937 0.0128 41.04kHz 理论计算 56.1 52.97 31.1 278 0.0128 123.8kHz 闭环测试 65.3 42.3 42．3 3.58 3.33 52.33 49.46 28.7k 262 0.0128 131.2kHz 五．实验误差分析 1.的误差为: (56.1-52.33)/56.1=6.72% 的误差为：(52.97-49.46)/52.97=6.62% Rif的误差为：(31.1-28.7)/31.1=7.71% Rof的误差为：(278-262)/278=5.8% BW的误差为：(131.2-123.8)/123.8=5.98% 误差产生的原因可能是软件自身问题。 2.Av、Ri、R0、BW在开环和闭环时差别较大 这是因为闭环时引入负反馈，对这些参数的影响较大。 3．引入负反馈之后，输出电压幅度减小，有利于避免非线性失真。