負(fù)反饋放大電路

內(nèi)容摘要負(fù)反饋放大電路能夠有效的改善放大電路的性能，掌握反饋放大電路反饋組態(tài)的判斷方法，可以了解放大電路的性能特點(diǎn)，提高分析問題、解決問題的能力，提高學(xué)習(xí)效率，為以后的學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。負(fù)反饋在電子線路中有著非常廣泛的應(yīng)用，采用負(fù)反饋是以降低放大倍數(shù)為代價(jià)的，目的是為了改善放大電路的工作性能，如穩(wěn)定放大倍數(shù)、改變輸入和輸出電阻、減少非線性失真、擴(kuò)展通頻帶等，所以在實(shí)用放大器中幾乎都引入負(fù)反饋。在以往的教學(xué)中發(fā)現(xiàn)，即使教師對負(fù)反饋的概念、反饋的類型等都做了全面的分析。將輸出信號的一部分或全部通過某種電路引入到輸入端的過程叫做反饋。反饋主要有正負(fù)之分，在放大電路中主要引入負(fù)反饋。在電子電路中，將輸出量（輸出電壓或輸出電流）的一部分或全部通過一定的電路形式作用到輸入回路，用來影響其輸入量（放大電路的輸入電壓或輸入電流）的措施稱為反饋。若反饋的結(jié)果使輸出量的變化（或凈輸入量）減小，則稱之為負(fù)反饋；反之，則稱之為正反饋。關(guān)鍵詞負(fù)反饋三極管放大倍數(shù)通頻帶負(fù)載TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"第一章性能指標(biāo) 4第二章設(shè)計(jì)原理框圖2.1框圖及基本公式 4-62.2引入串并聯(lián)負(fù)反饋對電阻值的影響\o"CurrentDocument"1.串聯(lián)負(fù)反饋使輸入電阻增大 72.并聯(lián)負(fù)反饋使輸入電阻減小 7\o"CurrentDocument"3.電壓負(fù)反饋使輸出電阻減小? 7-8\o"CurrentDocument"4.電流負(fù)反饋使輸出電阻增加 8\o"CurrentDocument"2 5.通頻帶 8負(fù)反饋放大電路設(shè)計(jì)的一般原則 \o"CurrentDocument"3.1反饋方式的選擇 9\o"CurrentDocument"3.2放大管的選擇 9\o"CurrentDocument"3.3級數(shù)的選擇 9\o"CurrentDocument"電路分析反饋放大電路的組成 9-10\o"CurrentDocument"第三章計(jì)方案及選定 11-12第四章單元電路設(shè)計(jì)多級放大電路設(shè)計(jì)\o"CurrentDocument"4.1第一級 12-13\o"CurrentDocument"第二級 13-14\o"CurrentDocument"4.3第三級 14-15\o"CurrentDocument"第五章整體電路設(shè)計(jì)及工作原理 15-16第六章多級放大電路的檢測\o"CurrentDocument".分析多級負(fù)反饋放大電路 16-176?2.核算技術(shù)指標(biāo) 17-19\o"CurrentDocument"第七章元器件清單 19\o"CurrentDocument"第八章心得體會 19-20\o"CurrentDocument"第九章參考文獻(xiàn) 20附圖 20-21負(fù)反饋放大電路第一章性能指標(biāo)用分離元器件設(shè)計(jì)一個(gè)交流放大電路，用于只是儀表中放大弱信號，具體指標(biāo)如下：（1） 工作頻率：f=30H「30KHz。（2） 信號源：UjNIOmV（有效值），內(nèi)阻Rs=50Q。（3） 輸出要求:U0N1V（有效值）,輸出電阻小于10。，輸出電流I0^1mA（有效值）。（4） 輸入要求:輸入電阻大于20K。。（5） 工作穩(wěn)定性：當(dāng)電路元器件改變時(shí)，若△Au/Au=10%，則△Auf<1%。第二章設(shè)計(jì)原理框圖2.1框圖及基本公式圖中X表示電壓或電流信號；箭頭表示信號傳輸?shù)姆较?；符號Q表示輸入求和，+、-表示輸入信號公與反饋信號是相減關(guān)系（負(fù)反饋），即放大電路的凈輸入信號為(1)基本放大電路的增益（開環(huán)增益）為TOC\o"1-5"\h\z如丸皿 （2）反饋系數(shù)為f及 （3）負(fù)反饋放大電路的增益（閉環(huán)增益）為卜時(shí)立 （4）將式（1）（2）（3）代入式（4）,可得負(fù)反饋放大電路增益的一般表達(dá)式為京訊+尤一色+以?才° （5）另外，圖中尤是信號源，名是信號源的輸出信號，兩者的關(guān)系是￡=炕 ⑹所以，負(fù)反饋放大電路的源增益為足=尤或=趨 （7）式（5）表明，引入負(fù)反饋后，放大電路的閉環(huán)增益斗為無反饋時(shí)的開環(huán)增益0的（1+舫）分之一。（1+舫）越大，閉環(huán)增益下降得越多，所以1+舫）是衡量反饋程度的重要指標(biāo)。負(fù)反饋放大電路所有性能的改善程度都與（1+.. ,, 一，， 1+人戶，.一工、仃）有關(guān)。通常把 稱為反饋深度，朋=冬將 京記稱為環(huán)路增益。一般情況下，2和戶都頻率的函數(shù)，即它們的幅值和相位角都是頻率的函數(shù)。在中頻段，4、命、戶均為實(shí)數(shù)，因此式（5）可以寫成1+AF （8）在高頻段或低頻段，式（5）中各量均為相量，此時(shí)下面分幾種情況對4的表達(dá)式進(jìn)行討論：當(dāng)+時(shí)，椎卜舛，即引入反饋后，增益下降了，這種反饋是負(fù)反饋。在片耕"1，即四E'時(shí)，"機(jī)，這是深度負(fù)反饋狀態(tài)，此時(shí)閉環(huán)增益幾乎只取決于反饋系數(shù)，而與開環(huán)增益的具體數(shù)值無關(guān)。一般認(rèn)為1^1N10就是深度負(fù)反饋。當(dāng)時(shí)，岳印，這說明已從原來的負(fù)反饋?zhàn)兂闪苏答?。正反饋會使放大電路的性能不穩(wěn)定，所以很少在放大電路中單獨(dú)引入。當(dāng)l1+^l=0時(shí)，I，這就是說，放大電路在沒有輸入信號時(shí)，也會有輸出信號，產(chǎn)生了自激振蕩。使放大電路不能正常工作。在負(fù)反饋放大電路中，自激振蕩現(xiàn)象是要設(shè)法消除的。必須指出，對于不同的反饋類型，京i、為、&及丸所代表的電量不同，因而，四種負(fù)反饋放大電路的0、4、戶相應(yīng)地具有不同的含義和量綱?，F(xiàn)歸納如下表所示，其中X、蓋分別表示電壓增益和電流增益（無量綱）；4、分別表示互阻增益（量綱為歐姆）和互導(dǎo)增益（量納為西門子），相應(yīng)的反饋系數(shù)用、再、鳥、力的量綱也各不相同，但環(huán)路增益妒總是無量綱的2.2.引入串并聯(lián)負(fù)反饋對電阻值的影響2.2.1.串聯(lián)負(fù)反饋使輸入電阻增大引入串聯(lián)負(fù)反饋后，輸入電阻Rif是開環(huán)輸入電阻&的（1+朋）倍。應(yīng)當(dāng)指出，在某些負(fù)反饋放大電路中，有些電阻并不在反饋環(huán)內(nèi)，如共射電路中的基極電阻R/反饋對它并不產(chǎn)生影響。這類電路的方框圖如圖（b）所示，可以看出珞=（1+迥&而整個(gè)電路的輸入電阻因此，更確切地說，引入串聯(lián)負(fù)反饋，使引入反饋的支路的等效電阻增大到基本放大電路輸入電阻的（1+舫）倍。但不管哪種情況，引入串聯(lián)負(fù)反饋都將輸入電阻增大。2.并聯(lián)負(fù)反饋使輸入電阻減小引入并聯(lián)負(fù)反饋后，閉環(huán)輸入電阻是開環(huán)輸入電阻的1/（1+朋）倍。3電壓負(fù)反饋使輸出電阻減小電壓負(fù)反饋取樣于輸出電壓，又能維持輸出電壓穩(wěn)定，即是說，輸入信號一定時(shí)，電壓負(fù)反饋的輸出趨于一恒壓源，其輸出電阻很小?？梢宰C明，有電壓負(fù)反饋時(shí)的閉環(huán)輸出電阻為無反饋時(shí)開環(huán)輸出電阻的1/（1+朋）①。反饋愈深，Rof愈小。4電流負(fù)反饋使輸出電阻增加電流反饋取樣于輸出電流，能維持輸出電流穩(wěn)定，就是說，輸入信號一定時(shí)，電流負(fù)反饋的輸出趨于一恒流源，其輸出電阻很大?？梢宰C明，有電流負(fù)反饋時(shí)的閉環(huán)輸出電阻為無反饋時(shí)開環(huán)輸出電阻的1/（1+朋）倍。反饋愈深，Rof愈大。5通頻帶通頻帶用于衡量放大電路對不同頻率信號的放大能力。由于放大電路中電容、電感及半導(dǎo)體器件結(jié)電容等電抗元件的存在，在輸入信號頻率較低或較高時(shí)，放大倍數(shù)的數(shù)值會下降并產(chǎn)生相移。通常情況下，放大電路只適用于放大某一個(gè)特定頻率范圍內(nèi)的信號。如圖所示為某放大電路的幅頻特性曲線。幅頻特性曲線：放大倍數(shù)的數(shù)值與信號頻率的關(guān)系曲線，稱幅頻特性曲線。Am為中頻放大倍數(shù)。下限截止頻率f:在信號頻率下降到一定程度時(shí)，放大倍數(shù)的數(shù)值明顯下降，使放大倍數(shù)的數(shù)值率于0.707倍的|Am|頻率稱為下限截止頻率f。上限截止頻率f:信號頻率上升到一定程度時(shí)，放大倍數(shù)的'數(shù)值也將下降，使放大倍數(shù)的數(shù)值等'于0.707倍的|Am|頻率稱為上限截止頻率f。通頻帶fb:fL與fH之間形成的頻帶稱中頻段，或通頻帶fbof=fJL bw最大不失真輸出電壓最大不失真輸出電壓定義為當(dāng)輸入電壓再增大就會使輸出波形產(chǎn)生非線性失真時(shí)的輸出電壓。最大輸出功率與效率最大輸出功率P：在輸出信號不失真的情況下，負(fù)載上能夠獲得的最大功率稱為最大輸出功奉"P。此時(shí)，輸出電壓達(dá)到最大不失真電壓。效率山直流電源能量的利用率。P最大輸出功率，Pv電源消耗功率。n=Pom/Pvn越大，放大°電路的效率越高，電源的利用率就越高。3.1負(fù)反饋放大電路設(shè)計(jì)的一般原則反饋方式的選擇采用什么反饋方式，主要根據(jù)負(fù)載的要求及信號情況來考慮.在負(fù)載變化的情況下.要求放大電路定壓輸出時(shí)，就需要電壓負(fù)反饋：在負(fù)載變化的情況下，要求放大電路恒流輸出時(shí)，就要采用電流負(fù)反饋。至于輸入端采用串聯(lián)還是并聯(lián)方式，主要根據(jù)對放大電路輸出電阻而定。當(dāng)要求放大電路具有高的輸入電阻是，宜采用串聯(lián)反饋：當(dāng)要求放大電路具有底的輸入電阻是，宜采用并聯(lián)反饋。如僅僅為了提高輸入電阻，降低輸出電阻（即阻抗變換）時(shí)，宜采用射極輸出器。反饋深度主要根據(jù)放大電路的用途及指標(biāo)要求而定。對音頻放大電路，主要是用負(fù)反饋減小非線性失真，設(shè)計(jì)是一般取1+AF=10左右。對測量儀表中使用的放大電路，要求放大倍數(shù)有較高的穩(wěn)定度，而采用負(fù)反饋的目的主要是提高放大倍數(shù)的穩(wěn)定度，因此根據(jù)不同的要求可取1=AF為幾十至幾百。對高放大倍數(shù)寬頻帶放大電路，采用負(fù)反饋的目的要求是展寬頻帶，這時(shí)采用多極放大加深反饋容易產(chǎn)生自激，且在幅頻特性的高，底頻段易產(chǎn)生凸起的現(xiàn)象。因此首先要保證每一極有足夠?qū)挼念l帶，如在兩極之間采用底輸入電阻的接法去解決。3.2放大管的選擇如果放大電路的極數(shù)多，而輸入信號很弱是（微伏級），必須考慮輸入幾件放大管的噪音所產(chǎn)生的響，為此前置放大級應(yīng)選用底噪聲的管子。當(dāng)要求放大電路的頻帶很寬是，應(yīng)選用截止頻率較高的管子。從集電級損耗的角度出發(fā)，由于前幾級放大的輸入較小，可選用p小的管子，其靜態(tài)工作點(diǎn)要選得底一些（I￡?。?，這樣可減小噪聲；但對輸出級而言，因其輸出電壓和輸出電流都較大，故p大的管子。3.3級數(shù)的選擇放大電路級數(shù)可根據(jù)無反饋時(shí)的放大倍數(shù)而定，而此放大倍數(shù)又要根據(jù)所要求的閉環(huán)放大倍數(shù)和反饋深度而定，因此設(shè)計(jì)時(shí)首先要根據(jù)技術(shù)指標(biāo)確定出它的閉環(huán)放大倍數(shù)A及反饋深度1+AF，然后確定所需的k。確定了A的數(shù)值，放大電路的級數(shù)大致可用下列原則來確定：幾十至幾百倍左右采用一級或兩級，幾百至千倍采用兩級或三級，幾千倍以上采用三級或四級（射極輸出極不計(jì)，因其A約等于零一般情況下很少采用四級以上，因?yàn)檫@將給施加反饋后的補(bǔ)償工作帶來很大的困難，但反饋只加在兩級之間也是可以的。一般情況下很少采用四級以上，因?yàn)檫@將給施加反饋后的補(bǔ)償工作帶來很大的困難，但反饋只加在兩級之間也是可以4.電路分析反饋放大電路的組成含有反饋網(wǎng)絡(luò)的放大電路稱反饋放大電路，其組成如下圖所示。圖中，A稱為基本放大電路，F(xiàn)表示反饋網(wǎng)絡(luò)，反饋網(wǎng)絡(luò)一般由線性元件組成。由圖可見，反饋放大電路由基本放大電路和反饋網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成一個(gè)閉環(huán)系統(tǒng)，因此又把它稱為閉環(huán)放大電路，而把基本放大電路稱為開環(huán)放大電路。Xj、Xf、xid和X。分別表示輸入信號、反饋信號、凈輸入信號和輸出信號，它們可以是電壓，也可以是電流。圖中箭頭表示信號的傳輸方向，由輸入端到輸出端稱為正向傳輸，由輸出端到輸入端則稱為反向傳輸。因?yàn)樵趯?shí)際放大電路中，輸出信號X經(jīng)由基本放大電路的內(nèi)部反饋產(chǎn)生的反向傳輸作用很微弱，可略去，所以可認(rèn)為基本放大電路只能將凈輸入信號X正向傳輸?shù)捷敵龆?。同樣，在?shí)際反饋放大電路中，輸入信號X通過反饋網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生的正向傳輸作用也很微弱，也可略去，這樣也可認(rèn)為反饋網(wǎng)絡(luò)中只能將輸出信號X反向傳輸?shù)捷斎攵?。輸入信?3輸入信號基本液大山路一輸士信寸工一 -Tid A 玨反饋放大電路的組成輸入級。輸入級采用什么電路主要決定于信號源的特點(diǎn)。如果信號源不允許取較大的電流。則輸入級應(yīng)具高的輸入電阻，那么以采用射級輸出器為宜。如要求有特別高的輸入電阻(rV4M。)，可采用場效應(yīng)管，并采用自舉電路或多級串聯(lián)負(fù)反饋放大電路，如信號源要求放大電路具有底的輸入電阻，則可采用電壓并聯(lián)反饋放大電路。如果無特殊要求，可選擇共射放大電路。輸入級的放大管的靜態(tài)工作點(diǎn)一般取I1mA,U=(1?2)V。中間級。中間級主要是積累電壓級電流放大倍數(shù)，多采用共射放大6電路，而且采用大的管子。其靜態(tài)工作點(diǎn)一般為I廣(1?3)mA,U睫=(1?5)V。輸出級。輸出級采用什么樣的電路主要決定于負(fù)載的要求。如負(fù)載電阻較大(幾千歐左右)，而且主要是輸出電壓，則可采用共射電路；反之，如負(fù)載為底阻，且在較大范圍內(nèi)變化時(shí)，則采用射級輸出器。如果負(fù)載需要進(jìn)行阻抗匹配，可用變壓器輸出。因輸出級的輸出電流都較大，其靜態(tài)工作點(diǎn)的選擇要比中間級高，具體數(shù)值要視輸出電壓和輸出電流的大小而定。設(shè)計(jì)過程第三章計(jì)方案及選定方案一采用三個(gè)NPN型三級管放大該設(shè)計(jì)采用電壓串聯(lián)負(fù)反饋第一級采用局部電流負(fù)反饋，所需反饋深度為：1+AF=Mri從放大性能穩(wěn)定度確定反饋深度，估算A值根據(jù)指標(biāo)的要求，計(jì)算電路閉環(huán)放大倍數(shù):在R［和R2不加旁路電容以便引入局部負(fù)反饋以穩(wěn)定每一級的放大倍數(shù)放大管的選擇：因設(shè)計(jì)中前兩級放大對管子無特別要求，統(tǒng)一采用了3DG100根據(jù)以上分析確定電路圖輸出到輸入級的反饋是從的射級反饋到的射級組成電壓串聯(lián)負(fù)反饋的形式方案二該設(shè)計(jì)采用集成運(yùn)算放大器

一+J^c(+15V)&衛(wèi)20k^一+J^c(+15V)&衛(wèi)20k^。福(T5V)<:■+本方案采用差分放大電路原理與集成運(yùn)算放大結(jié)合在一起形成電壓串聯(lián)負(fù)反饋放大電路v>―ovi反饋元件R,起到反饋?zhàn)饔?，將集成運(yùn)算放大器的輸出電壓反饋到v>―ovi估算A值根據(jù)指標(biāo)的要求，計(jì)算電路閉環(huán)放大倍數(shù)：aF根據(jù)設(shè)計(jì)要求確定電路電路元件的各種參數(shù)方案比較在以上兩個(gè)方案中比較選擇一個(gè)最終確定方案方案二于方案一比較:方案二采用了集成運(yùn)算放大器,與差分放大電路，經(jīng)過數(shù)據(jù)分析達(dá)到指標(biāo)要求，但與方案一相比，方案一在實(shí)驗(yàn)室更易實(shí)現(xiàn)(集成運(yùn)算放大器不僅價(jià)格貴，在實(shí)驗(yàn)中易損壞通過以上比較最終確定采用方案一第四章單元電路設(shè)計(jì)多級放大電路設(shè)計(jì)4.1第一級確定第1級的電路參數(shù).電路如圖所示。為了提高輸入電阻而又不致使放大電路倍數(shù)太底，r應(yīng)取k=0.5mAr應(yīng)取k=0.5mA，并選°1=50，則施1E1+(1+&)/=300+(50+1)四R2.95k。1I 0.5E1A= 'iRc1 q土-R'[ 1 ]"L+(1+61^1LL+』?R利用同樣的原則，可得 rbe1 E1，為了獲得高輸入電阻，而且希望Au1也不太小，并與第2級的阻值一致以減少元件的種類，取Rf1=51Q,代入Au1=30,可求得Rc1=3.3K。，再利用R[=Rc1//r2，求出RC1=15KQo為了計(jì)算R，U=1V，再利用L,(Rb+Rg)=1E1EI E1F1E11—-0.05=1.95KQ得出0.5選得出0.5選Re1為2kQo為了計(jì)算r為了計(jì)算rb1，If=0.01mA=10uA612.2x1-(1+0.7)51K2.2x1-(1+0.7)51KQ由此可得0.01，所以選51KQ。為了確定去耦電阻R1，需要求出UC1UE2XL+UBE2=2.%虻再利用UC1=VCC-IC1(R1+RC1)，可求得R1=3.1KQ,取R1為3.3KQo為了減少元器件的種類，C1選用10uF,Ce1及Ce2選用100uF,均為電解電容。由下限頻率r小站土<<Rb1//61Rf1wL可以檢斂％C14.2第二級(2)雙管放大單元電路的計(jì)算：在電路中引入RF2在電路中引入RF2=51Q，由此可求出這級的A=——Au2=rbe2+(1+A=——Au2=rbe2+(1+62)Rf2=虹?R'[r

be21rbe21]1+—k?Rbe2選IE2=1mA,且6250,r=r+(1+6)t

be2bb2 2 [E2=300+26(50+1)IE2罰1.63KQ又由于預(yù)先規(guī)定了Au2=40,Rf2=51Q,代入Au2d40公式則得30.6R C2 1+30.6x0.051由此可以解得RC2=3.35kQ。在利用RC2=RC2//RL2代入Rl2=6.6KQ則6.6xR6.6+RC2由此可求RC2=6.8kQ選UCE2=3V6.6xR6.6+RC2由此可求RC2=6.8kQ選UCE2=3V七=1mA，則由VCC=IC2(RC+RF2+ /+L2可得12=1x(28+0.051+re2)+3。由此可以得出RE2=2.15kQ,取RE2=2.2kQ。第二級的輸入電阻可以計(jì)算如下r=r+(1+P)R =1.63+51x0.051=4.23kQ4.3第三級第三級計(jì)算.由于輸出電壓Uo=1V（有效值），輸出電流Io=1mA（有效），故負(fù)載電阻Uo——=1kQIo確定RE3及Vcc。在射級輸出器中，一般根據(jù)Re=（1~2）Rl來選擇R戶2R=2KQ,R’=R#R=667Q.E3L ，LE3L在圖6.44中，RE，取系數(shù)為2,則VCCmin=ICmin取Icmin=1mA,Ucmin=1V,可以求出<2x1 =3.12mA0.667=UCmin+ULP+IXR=1+1.4+3.12X2=8.64V式中ULP是輸出負(fù)載電壓取L=3.5mA,V=12V;由此可以求出U=L.R=3.5x2=7V.E3 ，CC E3E3E3首先要求出UB3及IB3,由圖6.44可知，峰值。（2）確定Rb31及Rb32°^了計(jì)算RB31及RB32,為了留有余量，I

Ub3=Ue3+Ube3=7+0.7=7.7V。選用b3=50的管子，則&3

選用IRB=(5?10)IB3=0.35?0.7mA,為了提高本級輸入電阻

7.7=2kQ

0.35對、=3.5=0.07mAb503取0.35mA，則得Ub3Rb31=IRbRb32=(Vcc-Ub)/Irb=(12-Rb32=(Vcc式中忽略了rbe3的影響。（3）確定C2及C3。由于有三級電容偶合，根據(jù)多級放大器下限截止頻率的計(jì)算公式假設(shè)每級下限頻率相同，f假設(shè)每級下限頻率相同，f2L3則各級的下限頻率應(yīng)為f[—?15ZH1.1\'3為了留有余地，忽略第二級的輸出電阻(因?yàn)闃?biāo)出)，貝01C罰(3-10) =(4.82~16.1)x16-6F=(4.82~16.1)rF2-"IXfXRL2因此，可選用10rF電解電容器。同理，忽略射級輸出器的輸出電阻，則1Cw(3~10) =(31.8~106.2)x16-6F=(31.8~106.2)rF' 2X支14XfX氣2因此，可選用100uF電解電容器。第五章整體電路設(shè)計(jì)及工作原理確定反饋深度。從所給的指標(biāo)來看，設(shè)計(jì)中需要解決的主要是輸出電阻，輸出電阻及對放大性能穩(wěn)定的要求等三個(gè)問題。由于要求輸出電阻較低，故輸入及應(yīng)采用射級輸出電器，但它的輸出定阻大致為幾十歐至幾百歐，因此需要引入一定程度的電壓負(fù)反饋才能達(dá)到指標(biāo)要求。設(shè)射級輸出器的輸出電阻為本1000,則所需反饋深度為1+AF=二=100=10r 10另外，還要考慮輸入電阻和放大性能的穩(wěn)定性對反饋深度的要求，才能最后確定反饋深度的大小。由于放大電路的輸入電阻指標(biāo)為20Kq,此數(shù)值不是很高，故可采用電壓串聯(lián)負(fù)反饋的方式來實(shí)現(xiàn)。假定無反饋時(shí)，基本放大電路由于放大電路的輸入電阻指標(biāo)為20KO，此數(shù)的輸入電阻為「=2.5kQ(第一級可采用局部電流負(fù)反饋)，則所需反饋深度為1+AF=L=8ri最后從放大性能穩(wěn)定度也可以確定出所需反饋深度為△AA101+AF 切——e=—=10Auf 1綜上所述，在設(shè)計(jì)放大電路時(shí)所需反饋深度為本10，故取1+AF=10。（2）估算A值。根據(jù)指標(biāo)的要求，放大電路的閉環(huán)放大倍數(shù)應(yīng)為NUNUo=UImV=100由此可以求出AN（1+AF）A=10X100=1000因輸出級采用射級輸出器，其電壓放大倍數(shù)近視為一，故需用兩極共射放大才能達(dá)到一千倍?？紤]到儀表對放大電路穩(wěn)定性能要求較高，故采用典型的兩極耦合雙管放大單元，如圖（a）所示。其中R八和Rf2不加旁路電容是為了引入局部負(fù)反饋以穩(wěn)定沒一級的放大倍數(shù)。R1和R4是去耦電路，用以削弱由于電源存在內(nèi)族而在V”3出現(xiàn)的電壓波動，使它盡可能少傳到vCC1。（3）放大管的選擇。由于VT3需要輸出電流的最大值i^ 1.4mA，為料不失真，要求I>21，因此它的澀級電流I>2x1.4mA^3mA，故選用小功率管3DG100即可，其參考如下；I=20mA,U（） =45V,P=100mA因前兩極放大對管子無特別要求，為了統(tǒng)一起見，均采用3DG100O根據(jù)以上考慮，初步電路如圖方案二圖所示。輸出級到輸入級的負(fù)反饋是從VT3的射級反饋到VT1的射級，組成電壓串聯(lián)負(fù)反饋的形式。第六章多級放大電路的檢測一.分析多級負(fù)反饋放大電路由CF747雙運(yùn)放構(gòu)成的兩級負(fù)反饋放大電路如圖所示，要求進(jìn)行如下分析：（1）查閱有關(guān)于冊，熟悉CF747主要特性；（2）判別A1、A2各構(gòu)成什么類型的交流負(fù)反饋，并指出反饋元件，求出各級電壓增益的大??；（3）判別級間構(gòu)成什么類型的交流反饋。并指出反饋元件，根據(jù)電路元件參數(shù)估算閉環(huán)增益。2.電路安裝按圖接線，經(jīng)反復(fù)檢查，確認(rèn)沒有錯(cuò)誤后，接通直流電源電壓±10V

3.開環(huán)測試將A點(diǎn)與P點(diǎn)斷開并與B點(diǎn)相接，使放大電路處于開環(huán)狀態(tài)。將信號發(fā)生器輸出信號調(diào)至1KHZ、30mV左右，然后接入放大電路的輸入端，用示波器觀察輸入電壓uo波形，應(yīng)為不失真的正弦波。用交流毫伏表分別測出u、、un、uo1、uo2、uo、uf，并記于表中。斷開rl，測出uot，也記于表中根據(jù)測試結(jié)果，分R=U(UUn)別求出：A,n=U|/U.，A,=U,/U,，A=U/U.，F(xiàn)=U/U以及/R, ，U1o1iu2o2o1uoiufo 1R=(Uot-1)RoULo4.閉環(huán)測試將A點(diǎn)與B點(diǎn)斷開并與P點(diǎn)相連，使放大電路處于閉環(huán)狀態(tài)。適當(dāng)增大輸入信Ui號ui幅度，使輸出電壓uo達(dá)到開環(huán)時(shí)的數(shù)值，然后分別測出u「un、uo1、uo2、uo、uf，斷開rl測出uot，均記錄于表格中。根據(jù)測試結(jié)果用下列公式求出負(fù)反饋放大電路閉環(huán)特性。UiUR=(-1)Ro.核算技術(shù)指標(biāo)確定放大管的靜態(tài)工作點(diǎn)及電路元器件，放大電路的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)是否能滿足要求，尚需要最后核算。(1)核算Au:核算射級輸出器的電壓放大倍數(shù)。射級輸出器的電壓放大倍數(shù)可用下式求得A= (1+P3)RL且R'罰RR//R//(R+R)=2//1//5.1罰0.59U3 r+(1+0)R'LLE3LF3 F126 26L3=300+(1+03)——=300+(50+1)——=679。^680。E3

因此得A因此得A=0.978核算第二級電壓放大倍數(shù)第二級放大倍數(shù)用下式求得AU2r+(1AU2r+(1+P)Rbe2P [R //RIIRIIr]r+(1+PRbe2式中，r=r+(1+P)R'=0.68+(1+50)x0.59罰30.7K。，r=1.63K。，因此可i3be3be2得A=39.核算第一級電壓放大倍數(shù)第一級電壓放大倍數(shù)用下式求得P[rP[r //R//r]r+(1+P)Rbe11 C2 B31 12r+(1+P)R'be1 1 F1R=RIIR-51。,r=2.96K。,r=4.23K。因此可得AR=RIIR-51。,r=2.96K。,r=4.23K。因此可得A=29.7因此可以求出A=AAA=1136>1000UU1U2U3這說明放大電路元器件的選擇是合適的。（2）核算輸出電阻。放大電路開環(huán)時(shí)的輸出電阻為r=R〃be3'+(\2〃