報告實驗負(fù)反饋放大電路.doc

模電仿真實驗報告 機(jī)電工程學(xué)院 13物理學(xué) 李曉翠 20130664126實驗三負(fù)反饋放大電路一、實驗?zāi)康?、熟悉Multisim軟件的使用方法。2、掌握負(fù)反饋放大電路對放大器性能的影響。3、學(xué)習(xí)負(fù)反饋放大器靜態(tài)工作點、電壓放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻的開環(huán)和閉環(huán)仿真方法。4、學(xué)習(xí)掌握Multisim交流分析5、學(xué)會開關(guān)元件的使用二、虛擬實驗儀器及器材雙蹤示波器信號發(fā)生器交流毫伏表數(shù)字萬用表三、實驗步驟 1、.啟動Multisim，并畫出如下電路 2、調(diào)節(jié)信號發(fā)生器V2的大小，使輸出端在開環(huán)情況下輸出不失真。 3、.啟動直流工作點分析，記錄數(shù)據(jù)，填入下表三極管Q1三極管Q2VbVcVeVbVcVe3.69V7.263V3.021V3.316V4.797V2.662V4、.交流測試RLViV0Av開環(huán)（S1打開）RL=無窮（S2打開）3mV1.195V398RL=1.5k（S2閉合）5mV722.637mV145閉環(huán)（S1閉合）RL=無窮（S2打開）10mV271.55mV27.2RL=1.5k（S2閉合）10mV243.34mV24.3 5、.負(fù)反饋對失真的改善在開環(huán)情況下適當(dāng)加大Vi的大小，使其輸出失真，記錄波形閉合開關(guān)S1，并記錄波形波形 6、.測試放大頻率特性 1.如圖所示，進(jìn)入交流分析： 在菜單中選?。悍抡孢\行分析交流分析 2.如下所示，輸入?yún)?shù)，包括頻率參數(shù)和輸出兩項 3. 點擊如圖所示工具欄4出現(xiàn)如下圖形 S1斷開、S2斷開 S1斷開、S2斷開 S1斷開、S2閉合S1斷開、S2閉合 S1閉合、S2斷開S1閉合、S2斷開 S1閉合、S2閉合S1閉合、S2閉合圖中的箭頭是可以移動的，左邊框里的數(shù)據(jù)也隨之改變，把開環(huán)時的圖形和閉環(huán)時的圖形記錄，并填入下表開 環(huán)閉 環(huán)圖形相位圖形相位45Hz900KHz20Hz5MHz，是幅頻曲線圖中最大值的0.707倍，如下圖:（調(diào)整起始頻率與終止頻率，使 minY=0.707maxY.。上限與下限分別調(diào)試，以保證測得的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。） 就是帶寬實驗四差動放大電路一、實驗?zāi)康?、熟悉Multisim軟件的使用方法。2、掌握差動放大電路對放大器性能的影響。3、學(xué)習(xí)差動放大器靜態(tài)工作點、電壓放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻的仿真方法。4、學(xué)習(xí)掌握Multisim交流分析5、學(xué)會開關(guān)元件的使用二、虛擬實驗儀器及器材雙蹤示波器信號發(fā)生器交流毫伏表數(shù)字萬用表三、實驗內(nèi)容與步驟 如下所示，輸入電路 1.調(diào)節(jié)放大器零點 把開關(guān)S1和S2閉合，S3打在左端，啟動仿真，調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值，使得萬用表的數(shù)據(jù)為0（盡量接近0，如果不好調(diào)節(jié)，可以減小滑動變阻器的Increment值），填表一：測量值S3在右端Q1Q2R7CBECBEU12.0000-1.17316-1.808611.9880-349.672-443.749-12.0000S3在左端12.0000-5.59543-6.309011.7856-1.16633-485.15981-6.30956 2.測量差模電壓放大倍數(shù)如下圖所示，更改電路。把相應(yīng)數(shù)據(jù)填入下表：填表二：典型差動放大電路恒流源差動放大電路雙端輸入共模輸入雙端輸入共模輸入Ui100mV1V100mV1VUc1（V）12.0000012.0000012.0000012.00000Uc2（V）11.607511.943911.607511.9439Ad1=Uc1/Uc21.042無1.036無Ad=U0/Ui-100.490無-100.1982無Ac1=Uc1/Ui120無120無Ac=U0/Ui無0無0CMRR=|Ad1/Ac1|0.0086100.008610 3.測量共模電壓放大倍數(shù)更改電路如下所示：把仿真數(shù)據(jù)填入表二四、思考題1.分析典型差動放大電路單端輸出時CMRR的實測值與具有恒流源的差動放大電路CMMR實測值比較。2.分析圖中電路的通頻帶。（答案如下右圖，大概4.8M）實驗五串聯(lián)型晶體管穩(wěn)壓電路一、實驗?zāi)康?、熟悉Multisim軟件的使用方法。2、掌握單項橋式整流、電容濾波電路的特性。3、掌握串聯(lián)型晶體管穩(wěn)壓電路指標(biāo)測試方法二、虛擬實驗儀器及器材雙蹤示波器、信號發(fā)生器、交流毫伏表、數(shù)字萬用表等儀器、晶體三極管 3DG62(90112)、DG121(90131)、晶體二極管 IN40074、穩(wěn)壓管 IN47351三、知識原理要點直流穩(wěn)壓電源原理框圖如圖41 所示。四、實驗原理 圖為串聯(lián)型直流穩(wěn)壓電源。它除了變壓、整流、濾波外，穩(wěn)壓器部分一般有四個環(huán)節(jié)：調(diào)整環(huán)節(jié)、基準(zhǔn)電壓、比較放大器和取樣電路。當(dāng)電網(wǎng)電壓或負(fù)載變動引起輸出電壓Vo變化時，取樣電路將輸出電壓Vo的一部分饋送回比較放大器與基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較，產(chǎn)生的誤差電壓經(jīng)放大后去控制調(diào)整管的基極電流，自動地改變調(diào)整管的集一射極間電壓，補償Vo的變化，從而維持輸出電壓基本不變。五、實驗內(nèi)容與步驟1、 整流濾波電路測試按圖連接實驗電路。取可調(diào)工頻電源電壓為16V， 作為整流電路輸入電壓u2。整流濾波電路1) 取RL240 ，不加濾波電容，測量直流輸出電壓UL 及紋波電壓L，并用示波器觀察u2和uL波形，記入表51 。U216V2) 取RL240 ，C470f ，重復(fù)內(nèi)容1)的要求，記入表51。3) 取RL120 ，C470f ，重復(fù)內(nèi)容1)的要求，記入表51 電 路 形 式UL（V）L（V）紋波uL波形U2=16VRL=24012.95V6.82VU2=16VRL=240C=47Of20.24V467mV U2=16VRL=120C=470f19.619842mV 2. 測量輸出電壓可調(diào)范圍更改電路如下所示10接入負(fù)載，并調(diào)節(jié)Rw1，使輸出電壓Uo9V。若不滿足要求，可適當(dāng)調(diào)整R4、R5之值。3. 測量各級靜態(tài)工作點調(diào)節(jié)輸出電壓Uo9V，輸出電流Io100mA ， 測量各級靜態(tài)工作點，記入表52。表5-2 U214V U09V I0100mAQ1Q2Q3UB（V）10.868.24.94UC（V）17.510.8610.86UE（V）10.19.014.284. 測量穩(wěn)壓系數(shù)S取Io100mA，按表53改變整流電路輸入電壓U2（模擬電網(wǎng)電壓波動），分別測出相應(yīng)的穩(wěn)壓器輸入電壓Ui及輸出直流電壓Uo，記入下表。表53測試值（ IO100mA）計算值U2（V）UI（V）UO（V）R4=1.87K Rw1=30%R5=1.5K RL=120UO（V）R4=510 Rw1=30%R5=1.5K RL=90SR4=1.87K Rw1=30%R5=1.5K RL=1201417.511.929.01S120.053S230.0521620129.061822.512.079.10六、思考1、 對所測結(jié)果進(jìn)行全面分析，總結(jié)橋式整流、 電容濾波電路的特點。 橋式整流電路在未加濾波的情況下，輸出電壓為輸入交流電壓的正負(fù)兩半波的直接相加，輸出直流平均電壓較低，且交流紋波很大。經(jīng)電容濾波以后，直流輸出電壓升高，交流紋波電壓減小，且電容越大（或負(fù)載電流較?。﹦t交流紋波越小。2、計算穩(wěn)壓電路的穩(wěn)壓系數(shù)S和輸出電阻Ro，并進(jìn)行分析。 根據(jù)表53穩(wěn)壓系數(shù)S=0.05（相對于輸入電壓變化率）。輸出電阻Ro=2()Uin=20V R8=10 R4=390 R5=1.5K Rw1=1K*40%UL(V)9.06V8.978V8.943VRL()5109050Ro=( UL1- UL2)RL1RL2/( UL2 RL1 UL1 R