负反馈放大电路设计实验报告

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1、负反馈放大电路设计实验报告一.实验目的（1）通过实验，学习并初步掌握负反馈放大电路的设计及电路安装、调试方法。（2）学习用CAD工具PSpice（或EWB）设计较复杂电路的方法。（3）深入理解负反馈对放大电路性能的影响。（4）巩固放大电路主要性能指标的测度方法。二.实验任务按实验室给定的晶体管型号、参数以及电阻、电容系列值，设计一个负反馈电压放大电路。其输入、输出采用电容耦合。设负载电阻2.2RL=kΩ，信号源内阻50RS=Ω。主要性能要求如下：三.实验原理（1）负反馈的类型根据输入端基本放大电路和反馈网络的连接方式有并联和串联2种，输出端取样方式有电压

2、取样和电流取样2种，所以负反馈放大电路有4种类型，即：电压串联负反馈、电压并联负反馈、电流串联负反馈、电流并联负反馈。（2）负反馈对放大电路性能的影响①负反馈降低增益②负反馈提高增益稳定性③负反馈影响输入输出电阻④负反馈展宽频带⑤负反馈改善非线性失真（3）消除自激的方法①加入补偿电容。缺点：对放大电路的频率响应的影响很大。只是要想实现放大电路的稳定，必然要牺牲一部分频带的指标。②在射极跟随器的基极串入电阻抵消负阻效应。对放大电路的频率特性有影响。判断是否是由于负阻效应引起的振荡可以把示波器的探头的衰减器从´1档变为´10档，如果振荡减弱即是由于负阻引起的

3、。③电路要有良好的接地，尽量加粗接地线，消除干扰信号通过地线引起的影响。这个方法只对设计印刷电路板有指导作用。④插入电源去耦电路，抵消反馈的影响。这种方法是最有效的，且是对放大电路的性能指标影响最小的。⑤消除外界干扰。如果前面的措施都解决不了的时候，就要考虑振荡的根源不是出自于自身，而是由外界传入的。如果邻居的电路也处于自激振荡状态，基本可以断定是这种原因。解决的办法是：1）缩短连线，2）邻居先关掉电源。如果邻居一关掉电源振荡激刻消失，那么干扰源就是来自于其人。（3）电路方案的选择和电路设计第一，选择反馈类型。本题要求输入电阻高，输出电阻低，应采用电压串

4、联负反馈。第二，初步选择反馈系数、开环增益，尽量满足深度负反馈。第三，确定基本放大电路的级数和电路结构，选取工作点，初步设计放大电路的元器件参数。第四，用CAD工具仿真分析。四.实验内容（1）根据自己所设计的电路安装负反馈放大电路。（2）需要时调整电路的工作点，修改元器件参数，消除可能出现的自激振荡现象等，最后使电路指标满足设计要求。（3）测量负反馈放大电路的性能指标。五.注意事项（1）电路要安装整齐，布局要合理，尽量避免连线交叉。（2）注意电解电容的极性，避免极性接反损坏器件。（3）若电路出现自激振荡或干拢，则应先消除它们，然后再进行调整与测试。六.电

5、路设计七.pSpice仿真1.直流工作点分析：2.中频增益：由图可知，中频增益约为41，符合要求。3.开环增益：由图可知，开环增益约为所以反馈深度为符合要求。4.下限截止频率：可知下限截止频率约为2.31Hz<10Hz，符合要求。5.上限截止频率：由图可知，上限截止频率约为1.8MHz>1MHz。6.输入电阻：由图可知,输入电阻约为,符合条件7.输出电阻：由图可知，输出电阻约为，符合条件8.动态范围：由图可知，动态范围八.实验数据与分析（一）数据计算1.闭环增益：2.输入电阻：（输入端串入的电阻）测量得其两端电压，计算得：3.输出电阻：（输出端串入的电阻

6、）测量得其两端电压，计算得:4.幅频特性：(已知)1.565.03101001k10k100k1M1.47M10M0.8502.0142.4502.7002.8502.8502.8502.3702.0140.30011.4927.2232.6736.4938.5138.5138.5132.0327.224.05幅频曲线为：由，下限频率为，上限频率为，符合要求。5.动态范围：实验实际测得，与仿真近似。（二）数据分析实验得到的数据与仿真结果存在一定差异，中频增益、截止频率符合的比较好，而输入输出电阻则相差大一些。上限截止频率比仿真结果高了即百KHz，这可能是

7、由于管子本身的电容、示波器的探头以及读数等问题共同造成的。对于输出电阻，因为器材限制，我是把的电阻串入电路来计算输出电阻，而因为输出电阻本身只有几欧姆，所以测量存在较大误差。此外在测量过程中，发现产生了自激现象，后来在电路中串入一个接地电容，解决了这个问题。九.思考题1.在设计多级放大电路时，选取各级静态工作电流的一般原则是什么？答：（1）考虑对增益的影响。静态工作电流影响晶体管的动态参数如，进而影响增益的大小。（2）考虑对动态范围的影响。静态电流的选取保证各三极管都工作于放大状态，并在叠加上交流小信号后不会进入截止区或饱和区；2.按本实验的指标要求设计

8、电路时，在选择负反馈放大电路的反馈类型、反馈深度、反馈深度、开环增益及基本放大电