實驗3.6 負(fù)反饋放大器

實驗3.6負(fù)反饋放大器第3章低頻電子線路實驗PAGE106PAGE107實驗3.6負(fù)反饋放大器一、實驗?zāi)康模?）加深理解負(fù)反饋放大器的工作原理，以及負(fù)反饋對放大器性能的影響。（2）掌握負(fù)反饋放大器性能指標(biāo)的測試方法。二、實驗設(shè)備及材料函數(shù)信號發(fā)生器、雙蹤示波器、交流毫伏表、萬用表、直流穩(wěn)壓電源、實驗電路板。圖3.6.1圖3.6.1圖3.6.1為帶有負(fù)反饋的兩級阻容耦合放大電路，在電路中通過Rf把輸出電壓Uo引回到輸入端，加在晶體管T1的發(fā)射極上，在發(fā)射極電阻R4上形成反饋電壓Uf1、負(fù)反饋使放大器的放大倍數(shù)降低，Auf的表達(dá)式為：（3-6-1）從上式中可見，加上負(fù)反饋后，Auf比Au降低了（1+AuFu）倍，并且|1+AuFu|愈大，放大倍數(shù)降低愈多。深度反饋時，（3-6-2）2、反饋系數(shù)（3-6-3）3、負(fù)反饋改變放大器的輸入電阻與輸出電阻負(fù)反饋對放大器輸入阻抗和輸出阻抗的影響比較復(fù)雜。不同的反饋形式，對阻抗的影響不一樣。一般來說，并聯(lián)負(fù)反饋能降低輸入阻抗，而串聯(lián)負(fù)反饋則提高輸入阻抗；電壓負(fù)反饋使輸出阻抗降低，電流負(fù)反饋使輸出阻抗升高。對圖3.6.1輸入電阻Rif=（1+AuFu）Ri（3-6-4輸出電阻（3-6-54、負(fù)反饋擴展了放大器的通頻帶引入負(fù)反饋后，放大器的上限頻率與下限頻率的表達(dá)式分別為：(3-6-6)(3-6-7)(3-6-8)可見，引入負(fù)反饋后，fHf向高端擴展了（1+AuFu）倍，fLf也向低端擴展了（1+AuFu）倍，使通頻帶加寬。5、負(fù)反饋提高了放大倍數(shù)的穩(wěn)定性。當(dāng)反饋深度一定時，有(3-6-9)可見引入負(fù)反饋后，放大器閉環(huán)放大倍數(shù)Auf的相對變化量dAuf/Auf比開環(huán)放大倍數(shù)的相對變化量dAuf/Auf減少了（1+AuFu）倍，即閉環(huán)增益的穩(wěn)定性提高了（1+AuFu）倍。四、實驗內(nèi)容如圖3.6.1所示連接電路，接入RL=5.1kΩ負(fù)載1、調(diào)整、測量靜態(tài)工作點（驗證性實驗）不連接反饋網(wǎng)絡(luò)Rf、Cf。在Ui=0情況下，接通電源，分別調(diào)節(jié)RW1、RW2兩個電位器，使IC1=1.0mA，IC2=1.5mA。用萬用表分別測量第一級、第二級的靜態(tài)工作點，記入表3-6-1，計算UCE表3-6-1第一級（T1）第二級（T2）IC1/mAUB1/VUE1/VUC1/VUCE1/VIC2/mAUB2/VUE2/VUC2/VUCE2/V1.01.52、測量基本放大器的性能指標(biāo)（驗證性實驗）不連接反饋網(wǎng)絡(luò)Rf、Cf。從A1輸入f=1kHz，Ui=5mV正弦信號（根據(jù)具體實際情況調(diào)整Ui的輸入信號），測量兩級基本放大電路的Uo∞、UoL和輸入電阻US、Ui，自擬表格記錄。計算Au、Ri、Ro及fH和fL值。3、測量負(fù)反饋放大器的性能指標(biāo)（驗證性實驗）接入反饋網(wǎng)絡(luò)Rf、Cf（連接CE、BF）。從A1輸入f=1kHz，Ui=5mV正弦信號。測量兩級負(fù)反饋放大器的Uo∞f、UoLf和輸入電阻USf、Uif，計算Auf、Rif、Rof及fHf和fLf值。自擬表格記錄數(shù)據(jù)于表3-6-2中進行比較和小結(jié)表3-6-2負(fù)反饋放大器的各項性能指標(biāo)測量數(shù)據(jù)記錄f=1kHz基本放大器Ui/mVUo/VAuUs/mVUi/mVRi/kΩRo/kΩfH/kHzfL/HzBWUo∞UoLAu∞AuL5負(fù)反饋放大器（接反饋網(wǎng)絡(luò)RfCf）Ui/mVUof/VAufUsf/mVUif/mVR/kΩRof/kΩfHf/kHzfLf/HzBWfUo∞fUoLfAu∞fAuLf5注意：測量值單位應(yīng)統(tǒng)一，不可將峰峰值和有效值混淆計算。示波器所測量的為峰峰值，毫伏表所測量的為有效值。五、預(yù)習(xí)要求1、復(fù)習(xí)教材中關(guān)于負(fù)反饋的基本概念，掌握判斷放大電路中是否存在反饋、以及判斷反饋類型的方法。2、熟悉電壓串聯(lián)負(fù)反饋放大器的工作原理及其對放大電路中的性能的影響。3、估算實驗負(fù)反饋放大器的輸入電阻、輸出電阻及其電壓放大倍數(shù)（取β=100）。4、參考實驗3.2，設(shè)計并畫好完成本實驗內(nèi)容3、4（測量負(fù)反饋放大器的性能指標(biāo)）需要的原始數(shù)據(jù)記錄表。六、實驗報告與思考題1、根據(jù)接入反饋網(wǎng)絡(luò)環(huán)節(jié)的前后的實驗數(shù)據(jù)比較，總結(jié)電壓串聯(lián)負(fù)反饋對放大器性能的影響。2、在圖3