电气工程教案-负反馈放大电路的研究.docVIP

负反馈放大电路的研究 一、 实验目的 1． 研究负反馈对放大器性能的影响。 2．掌握反馈放大器性能的测试。 二、实验原理 1．引入负反馈会降低放大器放大倍数，其闭环放大倍数为： 2．负反馈提高了放大器放大倍数的稳定性， 3．负反馈对输入电阻的影响 串联负反馈使输入电阻增加，增加的程度与反馈深度1+AF有关。反馈越深，输入电阻增加越多。 并联负反馈使输入电阻减小，减小的程度与反馈深度1+AF有关。反馈越深，输入电阻减小越多。 4．负反馈对输出电阻的影响 电压负反馈使输出电阻减小，电流负反馈使输出电阻增加。同样，输出电阻的减小或增加都与反馈深度有关。 5．负反馈扩展了放大器的通频带 6．负反馈能减小非线性失真，抑制干扰和噪声。 应当指出：负反馈减小非线性失真，抑制干扰和噪声都针对放大器本身产生的非线性失真和噪声而言，如果输入信号中已有失真或输入信号中已经寄生有干扰信号存在，则引入负反馈也无济于事。 三、仪器设备 1．信号发生器 2．双踪示波器 3．晶体管毫伏表 4．万用表 5．模拟实验箱 6．直流稳压电源 四、实验内容与步骤 1．负反馈放大器开环和闭环放大倍数的测试 （1）按图4.3.1接线。分别调节两级放大器的静态工作点，使UCE2＝UCE3＝6 V。 图4.3.1 电压串联负反馈电路 （2）输入端接入Ui＝1 mV，f＝1 kHz的正弦波，用示波器监视输出uo的波形，在uo不失真情况下进行步骤（3）的测量。 （3）按表4.3.1要求进行测量并填表。 表4.3.1 测量放大器开环与闭环放大倍数的记录表 RL (kΩ) Ui (mV) Uo (mV) Auf 开环 ∞ 1 2.4 1 闭环 ∞ 1 2.4 1 2．负反馈对放大器失真的改善作用 （1）将图4.3.1电路开环，逐步加大Ui的幅度，使输出信号出现失真（注意不要过分失真），记录失真波形及波形幅度。 （2）将电路闭环，观察输出情况，并适当加大Ui的幅度，使输出幅度接近开环时失真波形幅度，记录输出波形。 （3）比较步骤（1）和步骤（2）的输出波形。 3．测放大器频率特性 （1）将图4.3.1电路开环，选择Ui适当幅度，频率为1 kHz，使输出波形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％，此时信号的频率即为放大器的上限频率fH，记录于表4.3.2中。 （3）条件同上，但逐渐减小频率，测得放大器的下限频率fL，并记录于表4.3.2中。 （4）将电路闭环，重复步骤（1）～（3），并将结果填入表4.3.2中。 表4.3.2测放大器频率特性的记录表 fH (Hz) fL (Hz) 开环 闭环 五、预习内容 1．复习教材中有关负反馈放大器的内容。 2．按图4.3.1电路，取UCE2＝UCE3＝6 V，估算放大器开环和闭环电压放大倍数。 六、报告要求 1．根据实测结果，验证Auf≈1/F。 2．整理实验数据，将实测值与估算值进行比较。 3．根据实测结果，总结负反馈对放大器性能的影响。