负反馈放大电路实验报告

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1、负反馈放大电路实验报告班级姓名学号一、实验目的1．了解N沟道结型场效应管的特性和工作原理。2．熟悉两级放大电路的设计和调试方法。3．理解负反馈对放大电路性能的影响。4．学习使用Multisim分析、测量负反馈放大电路的方法。二、实验内容（一）必做内容设计和实现一个由共漏放大电路和共射放大电路组成的两级电压并联负反馈放大电路。1.测试N沟道结型场效应管2N5486的特性曲线（只做仿真测试）在Multisim设计环境下搭接结型场效应管特性曲线测试电路，利用“直流扫描分析（DCSweepAnalysis）”得到场效应管的输出特性和转移特性曲线。测出IDSS和

2、使iD等于某一很小电流（如5μA）时的uGS(off)。2N5486的主要参数见附录。2.两级放大电路静态和动态参数要求（1）放大电路的静态电流IDQ和ICQ均约为2mA；结型场效应管的管压降UGDQ<-4V，晶体管的管压降UCEQ=2～3V。（2）开环时，两级放大电路的输入电阻Ri要大于90kΩ；以反馈电阻作为负载时的电压放大倍数Au≥120。（3）闭环时，电压放大倍数Ausf=UO/US≈-10。3．参考电路（1）电压并联负反馈放大电路方框图如图1所示，R模拟信号源的内阻；Rf为反馈电阻。（2）两级放大电路的参考电路如图2所示。Rg1、Rg2取值应

3、大于100kΩ。考虑到引入电压负反馈后反馈网络的负载效应，应在放大电路的输入和输出端分别并联反馈电阻Rf，理由详见附录。4．实验方法与步骤（1）两级放大电路的测试（a）调整放大电路静态工作点第一级电路：设计与调节电阻Rg1、Rg2、Rs参数，使IDQ约为2mA、UGDQ<-4V，记录UGSQ、UA、US、UGDQ。第二级电路：调节Rb2，使ICQ约为2mA，UCEQ=2～3V。记录UCEQ。（b）测试放大电路的主要性能指标输入信号的有效值Us≈5mV，频率f为10kHz，测量Au1=UO1/US、Au=UO/US、Ri、Ro和幅频特性。（2）电压并联负

4、反馈放大电路的测试在两级放大电路中引入电压并联负反馈，合理选取R的值，使闭环电压放大倍数约为10。输入信号的有效值Us≈50mV，f为10kHz。测量Ausf=UO/US、Rif、Rof和幅频特性。说明：幅频特性的测试只在仿真实验中进行。（二）选做内容实现一个由共源放大电路和共射放大电路组成的两级电流并联负反馈放大电路。参考实验电路如图3所示。输入信号的有效值Us≈50mV，f为10kHz。测量并记录Ausf=UO/US、Rif、Rof。三、理论计算参数选择如下Rg1Rg2RsRb2220k150k4.7k39k1．开环通过仿真结果得到????=11.

5、8??，???(???)≈−3.8?22?m=−√?DSS?DQ=×√11.8×2≈2.56mS?GS(off)3.8第一级输入电阻?i1=?f//(?g3+?g1//?g2)≈90.8kΩ.UTrbe=rbb′+≈2.75kΩIBQ第二级输入电阻Ri2=Rb1//Rb2//rbe≈2.19kΩ第二级输出电阻?o2=?c//?f≈3.29kΩ.第一级电路的输出电阻为?o1=?s=4.7kΩ?m(?o1//?i2)第一级电压放大倍数?u1=≈0.791+?m(?o1//?i2)?(?o2//??)第二级电压放大倍数?u2=−≈−189.0?be电路的电压

6、放大倍数?u=?u1?u2≈−149.3输入电阻?i=?i1=90.8kΩ输出电阻?o=?o2=3.29kΩ.2．闭环Rf100Auf=−=−=−10R110?uif=?uf?i11?=−?f?uf?i1??=−=9.08?fRiRif=−R≈690Ω1+AFRoRof=≈358Ω1+AF3．电流并联负反馈放大电路??1?=≈0.091??1+????×????????==−≈−12.1??×?1?×?1??≈?g3=910kΩ????×?????==≈310Ω1+?????≈??=3.6??四、仿真1．测试N沟道结型场效应管2N5486的特性曲线??

7、??≈11.8??，???(???)≈−3.8?2．两级放大电路静态工作点测试静态工作点UGSQUAUSUGDQUCEQ-2.32V7.13V9.45V-4.87V3.35V3．开环动态参数（1）AU14.765??1=≈0.6787.028（2）AU969.982??=−≈−1387.028（3）Ri电路图如下：开关断开时：开关闭合时：449.532??=×100??≈93.5?Ω930.184−449.532（4）RO负载为Rf时输出：空载时输出：957.283??=(−1)×100??≈2.92?Ω930.143（5）幅频特性f?≈178Hz，f

8、?≈4.16MHz4．闭环动态参数（1）????电路图如下：702.499????=−≈−10