模电实验报告负反馈放大电路.doc

实验三 负反馈放大电路
一、实验目的
1、研究负反馈对放大器放大倍数的影响。
2、了解负反馈对放大器通频带和非线性失真的改善。
3、进一步掌握多级放大电路静态工作点的调试方法。
二、实验仪器
1、双踪示波器
2、信号发生器
3、万用表
三、预习要求
1、认真阅读实验内容要求，估计待测量内容的变化趋势。
2、图3-1电路中晶体管β值为120.计算该放大器开环和闭环电压放大倍数。
3、放大器频率特性测量方法。
说明：计算开环电压放大倍数时，要考虑反馈网络对放大器的负载效应。对于第一级电路，该负载效应相当于CF、RF与1R6并联，由于1R6≤Rf，所以CF、RF的作用可以略去。对于第二季电路，该负载效应相当于CF、RF与1R6串联后作用在输出端，由于1R6≤Rf，所以近似看成第二级内部负载CF、RF。
4、在图3-1电路中，计算级间反馈系数F。
四、实验内容
1、连接实验线路
如图3-1所示，将线连好。放大电路输出端接Rp4，1C6（后面称为RF）两端，构成负反馈电路。

2、调整静态工作点
方法同实验二。将实验数据填入表3-1中。
表3-1
测量参数
Ic1(mA)
Uce1(V)
Ic2(mA)
Uce2(V)
实测值
0.625
7.16
0.752
6
3、负反馈放大器开环和闭环放大倍数的测试
（1）开环电路
按图接线，RF先不接入。
输入端接如Ui=1mV，f=1kHZ的正弦波。调整接线和参数使输出不是真且无震荡。
按表3-2要求进行测量并填表。
根据实测值计算开环放大倍数和输出电阻R0。
（2）闭环电路
接通RF，按（1）的要求调整电路。
调节Rp4=3KΩ，按表3-2要求测量并填表，计算Auf和输出电阻R0。
改变Rp4大小，重复上述实验步骤。
根据实测值验证Auf≈1/F。讨论负反馈电路的带负载能力。
表3-2

RL(KΩ)
Ui(mV)
Uo(mV)
Auf
开环
∞
2.4
385
160
1K5
2.4
81.5
34
闭环
∞
2.23
44
19.7
1K5
2.23
31
13.9
由计算有：
开环：Ro=5.586 KΩ。
闭环：Ro=0.629 KΩ。
4、观察负反馈对非线性失真的改善
（1）将图3-1电路中的RF断开，形成开环，逐步加大Ui的幅度，使输出信号出现失真(注意不要过分失真)记录失真波形幅度及此事的出入信号值。
此时，Ui=20.49mV，Uo=679mV
（2）将电路中的RF接上，形成闭环，观察输出信号波形的情况，并适当增加Ui的幅度，使放大器输出的幅度接近开环时的输出信号失真波形幅度，记录此事输入信号值。并和实验步骤（1）进行比较，是否负反馈改善电路的失真。
此时，Ui=37.18mV，Uo=486mV，比较可知负反馈改善失真。
（3）若RF=3 KΩ不变，但RF接入VT1的基极，会出现什么情况？实验验证之。
出现相同是真波形时，Ui=12.2mV，Uo=509mV
（4）画出上述各步实验的波形图。
以上各步失真相同，波形图如下：

5、负反馈对输入电阻的影响
断开电阻1R2，同时加入正弦信号使Us=10 mV，f=1kHZ，输出端空载。按表3-3所示，测量开环和闭环时的Us和Ui，计算Ri的值，比较负反馈放大器对输入电阻的影响。

表2-3

Us(mV)
Ui(mV)
Ri(KΩ)
开环
9.82
6.79
11.43
闭环
9.82
7.48
16.3
6、测量放大器的频率特性
（1）将图3-1电路先开环，选择Ui适当幅度（频率为1kHZ）使输出信号在示波器上有不失真满幅正弦波显示。
（2）保持输入信号幅度不变，逐步增大输入信号频率，直到波形减小为原来的70％，此事信号频率计为放大器的fH。
（3）条件同上。但逐步减小信号频率，测得fL，计算频带宽度BW。
（4）将电路闭环，重复（1）~（3）步骤，并将结果填入表3-4.讨论负反馈对放大电路通频带的影响。
表3-4

fH(HZ)
fL(HZ)
BW(HZ)
开环
359.18K
131.5
358.048K
闭环
604.65K
142.65
604.507K