负反馈放大电路与基本运算电路

负反馈放大电路与基本运算电路

4.1负反馈放大电路的组成及基本类型

教学要求：

1.理解负反馈的概念；

2.掌握放大电路中反馈类型的判断；

3.理解反馈对放大电路输出电压和电流的影响。

概述

把电路输出量的一部分或全部反送回输入端称为反馈。反馈有正反馈和负反馈，在电路中引入负反馈可使电路性能得到明显改善。利用反馈性质，在集成运放的外接线端连接不同的线性反馈元件，可构成比例、加法、减法、积分、微分等运算电路。

一、反馈放大电路的组成及基本关系式

（一）反馈放大电路的组成及有关关系式

1.电路组成

含有反馈网络的放大电路称反馈放大电路，其组成如下图所示。图中，A称为基本放大电路，F表示反馈网络，反馈网络一般由线性元件组成。由图可见，反馈放大电路由基本放大电路和反馈网络构成一个闭环系统，因此又把它称为闭环放大电路，而把基本放大电路称为开环放大电路。x i、x f、x id和x o分别表示输入信号、反馈信号、净输入信号和输出信号，它们可以是电压，也可以是电流。图中箭头表示信号的传输方向，由输入端到输出端称为正向传输，由输出端到输入端则称为反向传输。因为在实际放大电路中，输出信号x o经由基本放大电路的内部反馈产生的反向传输作用很微弱，可略去，所以可认为基本放大电路只能将净输入信号x id正向传输到输出端。同样，在实际反馈放大电路中，输入信号x i通过反馈网络产生的正向传输作用也很微弱，也可略去，这样也可认为反馈网络中只能将输出信号x o反向传输到输入端。

2.基本关系式

（二）反馈的类型

1.正反馈和负反馈

正反馈——反馈使净输入电量增加，从而使输出量增大，即反馈信号增强了输入信号。

负反馈——反馈使净输入电量减小，从而使输出量减小，即反馈信号削弱了输入信号。

判别方法：瞬时极性法

步骤：（1）假设输入信号某一时刻对地电压的瞬时极性；（2）沿着信号正向传输的路经，依次推出电路中相关点的瞬时极性；（3）根据输出信号极性判断反馈信号的极性；（4）判断出正负反馈的性质。

2.直流反馈和交流反馈

直流反馈——反馈回的信号为直流量的反馈。

交流反馈——反馈回的信号为交流量的反馈。

交、直流反馈——反馈回的信号既有直流量又有交流量的反馈。

例题1.分析下图电路是否存在反馈，是正反馈还是负反馈？直反馈还是交流反馈？

解：R

E 介于输入输出回路，故存在反馈。根据瞬时极性法，反馈使u

id

减小，为负反馈。因为经过反

馈元件R

E

的反馈号既有直流量，也有交流量，故该反馈同时存在直流反馈和交流反馈。

二、负反馈放大电路的基本类型

（一）电压反馈和电流反馈

电压反馈——反馈信号取样于输出电压。

判别方法：将输出负载R

L 短路(或u

o

= 0 )，若反馈消失则为电压反馈。

电流反馈——反馈信号取样于输出电流。

判别方法：将输出负载R

L 短路(或u

o

= 0 )，若反馈信号仍然存在则为电流反馈。

（二）串联反馈和并联反馈

串联反馈——在输入端，反馈信号与输入信号以电压相加减的形式出现。u

id =u

i

-u

f

特点：信号源内阻越小，反馈效果越明显。

并联反馈——在输入端，反馈信号与输入信号以电流相加减的形式出现。i

id =i

i

- i

f

特点：信号源内阻越大，反馈效果越明显。

（三）四种基本反馈类型

一、 负反馈放大电路分析

例题2.分析如图所示的反馈放大电路。

分析：电阻R

f

跨接在输入回路与输出回路之间，输出电压u o经R f 与R1分压反馈到输入回路，故

电路有反馈；根据瞬时极性法，反馈使净输入电压u

id 减小，为负反馈；R

L

= 0，无反馈，故为电压反馈；u

f

= u

o R

1

/(R

1

+ R

f

) 也说明是电压反馈；u

id

= u

i

- u

f

，故为串联反馈；所以，此电路为电压串联负反馈。

例题3.分析如下图所示的反馈放大电路。

分析：R

f

为输入回路和输出回路的公共电阻，故有反馈。反馈使净输入电压u

id

减小，为负反馈；R

L

= 0，反馈存在，故为电流反馈；u

f = i

o

R

f

，也说明是电流反馈；u

id

= u

i

– u

f

故为串联反馈；所以此

电路为电流串联负反馈。

例题4.分析如下图所示的反馈放大电路。

分析：R

f 为输入回路和输出回路的公共电阻，故电路存在反馈；R

L

= 0，无反馈，故为电压反馈；根

据瞬时极性法判断，反馈使净输入电流i

id 减小，为负反馈；i

id

= i

i

- i

f

，故为并联反馈；所以此电路为

电压并联负反馈。

例题5.分析如下图所示的反馈放大电路。

分析：R

f 为输入回路和输出回路的公共电阻，故电路存在反馈；令R

L

= 0，反馈仍然存在，故为电

流反馈；根据瞬时极性法判断，反馈使净输入电流i

id 减小，为负反馈；i

id

= i

i

- i

f

，故为并联反馈；所

以此电路为电流并联负反馈。

例题6.试分析下列电路的组态。

分析：分析过程同上，（a）为电流串联负反馈；（b）为电压串联负反馈；（c）电阻R E引入本级和极间两个反馈，本级为电流串联负反馈；级间为电流并联负反馈。

归纳：

反馈信号与输入信号在不同节点为串联反馈，在同一个节点为并联反馈；

反馈取自输出端或输出分压端为电压反馈，反馈取自非输出端为电流反馈。

4.2 负反馈对放大电路性能的影响

教学要求：

1.掌握负反馈稳定放大电路放大倍数的原理；

2.熟悉负反馈减小非线性失真和扩展通频带的原理；

3.理解负反馈对放大电路输入和输出电阻的影响。

一、 提高增益的稳定性

由于负载和环境温度的变化、电源电压的波动和器件老化等因素，放大电路的放大倍数会发生变化。通常用放大倍数相对变化量的大小来表示放大倍数稳定性的优劣，相对变化量越小，则稳定性越好。

二、减小失真和扩展通频带

（一）减小非线性失真

预失真－净输入信号预先产生相反的失真，抵消管子内部的失真。

一些有源器件的伏安特性的非线性会造成输出信号的非线性失真，加入负反馈可以减小这种失真，但不能消除非线性失真。

（二）扩展通频带BW

原理：当输入等幅不同频率的信号时，高频段和低频段的输出信号比中频段的小，因此反馈信号也小，对净输入信号的削弱作用小，所以高、低频段的放大倍数减小程度比中频段的小，从而扩展了通频带。图中Aｍ、f L、f H、B W和Aｍf、f Lf、f Hf、BW f分别为基本放大电路、负反馈放大电路的中频放大倍数、下限频率、上限频率和通频带宽度。中频段放大倍数下降多,高、低频段下降少，通频带内移。

三、改变放大电路的输入和输出电阻

（一）对输入电阻的影响

负反馈对对输入电阻的影响取决于输入端的反馈类型。

1. 串联负反馈使输入电阻增大

2. 并联负反馈使输入电阻减小

（二）对输出电阻的影响

输出电阻就是放大电路输出端等效电源的内阻。放大电路引入负反馈后，对输出电阻的影响取决于输出端的取样方式而与输入端的反馈类型无关，因此，分析时只需画出输出端的连接方式，如下图所示。图中R o是基本放大电路的输出电阻，又称开环输出电阻。R of为有反馈时的输出电阻，又称闭环输出电阻。负反馈对对输出电阻的影响取决于输出端的取样方式而与输入端的反馈类型无关。

1.电压负反馈F与A并联，使输出电阻减小。

2.电流负反馈F与A串联，使输出电阻增大。

4.3 负反馈放大电路应用中的几个问题

教学要求：

1.理解放大电路引入负反馈的一般原则；

2.理解放大电路深度负反馈的概念及特点；

3.掌握“虚短”和“虚断”的概念。

一、放大电路引入负反馈的一般原则

（一）欲稳定电路中某个量，则采用该量的负反馈

稳定直流，引直流反馈；稳定交流，引交流反馈；稳定输出电压，引电压反馈；稳定输出电流，引电流反馈。

（二）根据对输入、输出电阻的要求选择反馈类型

欲提高输入电阻，采用串联反馈；欲降低输入电阻，采用并联反馈；要求高内阻输出，采用电流反馈；要求低内阻输出，采用电压反馈。

（三）为使反馈效果强，根据信号源及负载确定反馈类型

信号源为恒压源，采用串联反馈；信号源为恒流源，采用并联反馈；要求带负载能力强，采用电压反馈；要求恒流源输出，采用电流反馈。

二、深度负反馈放大电路的特点及性能估算

（一）深度负反馈放大电路的特点

1.深度负反馈的特点

(1+A F)?1时的负反馈放大电路称为深度负反馈放大电路。由于(1+A F)?1，所以，可得A f=A/(1+A F)≈A/A F=1/F。由于A f=x o/x i,F=x f/xo所以，深度负反馈放大电路中有x f≈x i即x id≈0说明：在深度负反馈放大电路中，闭环放大倍数由反馈网络决定；反馈信号x f近似等于输入信号x i；净输入信号x id近似为零。这是深度负反馈放大电路的重要特点。此外，由于负反馈对输入、输出电阻的影响，深度负反馈放大电路还有以下特点：串联反馈输入电阻R if非常大，并联反馈R if非常小；电压反馈输出电阻R of非常小，电流反馈R of非常大。工程估算时，常把深度负反馈放大电路的输入电阻和输出电阻理想化，即认为：深度串联负反馈的输入电阻R if→∞;深度并联负反馈的R if→0；深度电压负反馈的输出电阻R of→0；深度电流负反馈的R of→∞。

根据深度负反馈放大电路的上述特点，对深度串联负反馈有：(1)净输入信号uid近似为零，即基本放大电路两输入端P、N电位近似相等，两输入端间似乎短路但并没有真的短路，称为“虚短”；(2)闭环输入电阻Rif→∞，即闭环放大电路的输入电流近似为零，也即流过基本放大电路两输入端P、N的电流ip≈in ≈0，输两入端似乎开路但并没有真的开路，称为“虚断”。对深度并联负反馈有：(1)净输入信号iid近似为零，即基本放大电路两输入端“虚断”；(2)闭环输入电阻Rif→0，即放大电路两输入端也即基本放大电路两输入端“虚短”。因此，对深度负反馈放大电路可得出两个重要结论：基本放大电路的两输入端满足“虚短”和“虚断”。

2.深度负反馈电路性能的估算

（1）电压串联负反馈

例题1.

（2）电压并联负反馈

(3)电流串联负反馈

(4)电流并联负反馈

三、负反馈放大电路的稳定性

（一）自激振荡的现象

自激——无输入信号仍有输出信号，使放大器不稳定。

（二）产生自激振荡的条件和原因

1.自激的原因

在负反馈放大电路中，基本放大电路在高频段要产生附加相移，若在某些频率上附加相移达到180°，则在这些频率上的反馈信号将与中频时反相而变成正反馈，当正反馈量足够大时就会产生自激振荡。另外，电路中的分布参数也会形成正反馈而自激。由于深度负反馈放大电路开环增益很大，因此在高频段很容易因附加相移变成正反馈而产生高频自激。

2.自激的条件

3.消除自激的方法— 相位补偿

在基本放大电路中插入相位补偿网络(也叫消振电路)，以改变基本放大电路高频段的频率特性，从而破坏自激振荡条件，使其不能振荡。下图所示为几种补偿网络的接法。图(a)所示电路中在级间接入电容C，称电容滞后补偿；图(b)所示电路中在级间接入R和C，称为RC滞后补偿；图(c)所示电路中接入较小的电容C(或RC串联网络)，利用密勒效应可以达到增大电容(或增大RC)的作用，获得与图(a)、(b)电路相同的补偿效果，称为密勒效应补偿。

4.4 基本运算电路

教学要求：

1.掌握反相、同相比例运算电路的结构和特点；

2.熟悉加法、减法运算电路的结构和特点；

3.理解积分和微分电路的工作原理。

一、比例运算电路

采用集成运放接入适当的反馈电路就可构成各种运算电路，主要有比例运算、加减法运算和微积分运算等。由于集成运放开环增益很高，所以它构成的基本运算电路均为深度负反馈电路，运放两输入端之间满足“虚短”和“虚断”，根据这两个特点很容易分析各种运算电路。

（一）反向比例运算

电阻R2称为平衡电阻，其作用是使集成运放的两输入端对地直流电阻相等，从而避免运放输入偏置

电流在两输入端之间产生附加的差模输入电压，R

2= R

1

// R

f 。

特点：1.为深度电压并联反馈，A uf=-R f/R1

2.输入电阻较小，R￠

if = R

1 。

3.u

IC = 0，对K

CMR

的要求低，u

+

= u

-

= 0 （虚地）。

（二）同向比例运算

特点：1.为深度电压串联负反馈，可作为同相放大器，调节Rf 、R 1 比值即可调节放大倍数Auf ，电压跟随器是其特例；

2.输入电阻趋于无穷大；

3.uIC =ui，对KCMR 的要求高，u

+= u

-

=u I。

二、加法与减法运算

（一）加法运算

1.反相加法运算

2.同相加法运算

（二）减法运算

因两输入信号分别加于反相输入端和同相输入端，故此形式的电路也称为差分运算电路。

三、微分与积分运算

（一）微分运算

与反相比例运算电路的差别在于用电容C1代替电阻R1，平衡电阻R2=R F。

（二）积分运算

将微分运算电路中的电阻和电容位置互换，即构成积分运算电路。

四、基本运算电路应用举例

例1.如图所示电路通常称为仪用放大器或数据放大器，试证明：

证明：

例2.工程应用中，为抗干扰、提高测量精度或满足特定要求等，常须电压—电流信号之间进行转换。下图为电压—电流转换器，试分析输出电流与输入电压之间的函数关系。

例3.下图为一积分电路，输入信号uI为一方波信号，运放最大输出电压为±10V，t=0时，电容器上的电压为零，试画出理想情况下的输出电压波形。

例4.若给定反馈电阻R F=10kΩ，试设计实现u o=u I1-2u I2的运算电路。

解：

4.5 集成运算放大器基本应用电路的测试

教学要求：

1.掌握集成运算放大器的基本特征，熟悉它的使用方法；

2.熟悉负反馈放大电路特性的测试方法；

3.了解负反馈放大电路特性的测试方法。

一、集成运算放大器使用基本知识

（一）集成电路器件型号命名方法及主要性能指标

根据国家标准GB3430-82，集成电路器件型号由五部分组成，各部分符号及意义见下表：

（二）主要性能指标参数

（三）集成运算放大器使用注意事项

1.集成运放的封装及引脚排列

封装形式：金属圆形、双列直插式、扁平式

封装材料：陶瓷、金属、塑料

例：塑封双列直插式(DIP)CF741 ，（DIP—Dual In-Line Pakage ）

2.集成运放使用注意事项

（1）查阅手册了解引脚的排列及功能；

（2）检查接线有否错误或虚连，输出端不能与地、电源短路；（3）输入信号应远小于U IdM 和U ICM，以防阻塞或损坏器件；

（4）电源不能接反或过高，拔器件时必须断电；

（5）输入端外接直流电阻要相等，小信号高精度直流放大需调零。

负反馈放大电路实验指导讲义

负反馈放大器实验 一、实验目的 1.加深理解放大电路中引入负反馈的方法和负反馈对放大器各项性能指标的影响。 2.进一步熟悉放大器性能指标的测量方法。 二、实验原理 负反馈在电子电路中有着非常广泛的应用,虽然它使放大器的放大倍数降低，但能在多方面改善放大器的动态指标，如稳定放大倍数，改变输入、输出电阻，减小非线性失真和展宽通频带等。因此，几乎所有的实用放大器都带有负反馈。 负反馈放大器有四种组态，即电压串联，电压并联，电流串联，电流并联。本实验以电压串联负反馈为例，分析负反馈对放大器各项性能指标的影响。 1.图1-25为带有负反馈的两级阻容耦合放大电路，在电路中通过R f 把输出电压u o 引回到输入端，加在晶体管T 1的发射极上，在发射极电阻R F1上形成反馈电压u f 。根据反馈的判断法可知，它属于电压串联负反馈。 主要性能指标如下 （1） 闭环电压放大倍数 V V V Vf F A 1A A += 其中 A V ＝U O ／U i — 基本放大器（无反馈）的电压放大倍数，即开环电压放大倍数。 1＋A V F V — 反馈深度，它的大小决定了负反馈对放大器性能改善的程度。 图1-25 带有电压串联负反馈的两级阻容耦合放大器 （2）反馈系数 F1 f F1 V R R R F += （3）输入电阻 R if ＝（1＋A V F V ）R i R i — 基本放大器的输入电阻

（4）输出电阻 V VO O Of F A 1R R += R O — 基本放大器的输出电阻 A VO — 基本放大器R L ＝∞时的电压放大倍数 2.本实验还需要测量基本放大器的动态参数，怎样实现无反馈而得到基本放大器呢？不能简单地断开反馈支路，而是要去掉反馈作用，但又要把反馈网络的影响（负载效应）考虑到基本放大器中去。为此： （1） 在画基本放大器的输入回路时，因为是电压负反馈，所以可将负反馈放大器的输出端交流短路，即令u O ＝0，此时 R f 相当于并联在R F1上。 （2） 在画基本放大器的输出回路时，由于输入端是串联负反馈，因此需将反馈放大器的输入端（T 1 管的射极）开路，此时（R f ＋R F1）相当于并接在输出端。可近似认为R f 并接在输出端。 根据上述规律，就可得到所要求的如图1-26所示的基本放大器。 图1-26 基本放大器 四、实验器材 低频信号发生器 1台 数字示波器 1台 万用表 1只 模拟电子技术实验箱 1台 五、实验内容与方法 注：实验装置上有放大器的固定实验模块(同上一次的单管放大电路)。 1.测量静态工作点 按图1-25连接实验电路，取U CC ＝＋12V ，R L ＝∞，电路加入f ＝1kHZ 的正弦波信号，用示波器监视输出波形u O ， 逐渐增大U S ，配合调节R W1和R W2，使得u O 最大且不失真，撤除U S 。用直流电压表分别测量第一级、第二级的静态工作点，记入表1-27。 表1－27 测量静态工作点测量表 2.测试基本放大器的各项性能指标（中频电压放大倍数A V ，输入电阻R i 和输出电阻R O ）

负反馈放大电路的设计方案与制作

信息工程系课程设计报告 课程＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿题目＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿课时＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿专业＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿班级＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿姓名＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿学号＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿指导教师＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 年月日

目录 一、摘要 (4) 二、设计任务及要求 (4) 三、负反馈放大电路设计的一般原则 （1）反馈方式的选择 (4) （2）放大管得选择 (5) （3）级数的选择 (6) （4）电路的确定 (6) 四、设计过程 (1)确定方案 (7) (2)电路参数的计算 (9) (3)计算技术指标 (13) 五、调试要点 (15)

负反馈放大电路的设计与制作 摘要 本文是负反馈放大电路的设计，而设计需要根据技术指标及 要求来确定放大电路的结构、级数和电路元件参数及型号等，此 次要求电路的输入电阻高输出电阻小，稳定性要好，频带宽度适 中，尽量小的失真等等...。因而我们会根据这些要求，一一计 算出技术指标和元件的参数，确定反馈类型，选取三种预选方案，通过比较选择符合要求，我们最终选择了方案一，经过布线、焊 接、调试等工作后负反馈放大电路设计制作成功。 关键词：负反馈放大电路 电路设计 电路制作 一、设计任务及要求 用分离元器件设计一个交流放大电路，用于指示仪表放大弱信 号，具体指标如下： （1） 工作频率：kHz Hz f 30~30=。 （2） 信号源：mV U i 10=(有效值)，内阻Ω=50s R 。 （3） 输出要求：V U 10≥（有效值），输出电阻小于Ω10，输出电 流mA I o 1≤(有效值)。 （4） 输入要求：输入电阻大于ΩK 20。

反馈放大电路设计实验报告模版

深圳大学实验报告课程名称：模拟电路 实验名称：负反馈放大电路设计 学院：信息工程学院 专业：信息工程班级： 组号：指导教师：田明 报告人：学号： 实验地点 N102 实验时间： 实验报告提交时间： 教务处制

一.实验名称: 负反馈放大电路设计 二.实验目的: 加深对负反馈放大电路原理的理解. 学习集成运算反馈放大电路、晶体管反馈放大电路的设计方法. 掌握集成运算反馈放大电路、多级晶体管反馈放大电路的安装调试及测试方法. 三.实验仪器: 双踪示波器一台/组 信号发生器一台/组 直流稳压电源一台/组 万用表一台/组 四.实验容: 设计一个多级晶体管负反馈放大电路或集成运算负反馈放大电路，性能要求如下： 闭环电压放大倍:30---120 输入信号频率围:1KHZ-------10KHZ. 电压输出幅度≥1.5V 输出电阻≤3KΩ 五.实验步骤: 1.选择负反馈放大电路的类型，一般有晶体管负反馈放大电路、集 成运算负反馈放大电路.

为满足上述放大倍数的要求，晶体管负反馈放大电路最少需要二级放大，其连接形式有直接耦合和阻容耦合，阻容耦合可以消除放大器各级静态工作点之间的影响，本设计采用两者相结合的方式；对于各级放大器，其组态有多种多样，有共发射极，共基极和共集电极。本设计可以采用共发射极-共基极-共集电极放大电路。对于负反馈形式，有电压串联、电压并联、电流串联、电流并联。本设计采用电压并联负反馈形式。 2.设计电路,画出电路图. 下面是电源输入电路，通过并联两个电容的滤波电路形式，以效消除干扰,保证电路稳定工作，否则容易产生自激振荡。 整体原理图如下： 从上图可以看出来，整个电路由三级放大和一路负反馈回路构成，第一级电路是NPN管构成的共发射极电路，通过直接耦合的方式输出给

实验四 负反馈放大电路的研究

实验四负反馈放大电路的研究 一．实验目的 1．掌握负反馈放大电路动态性能的测量方法；2．理解不同组态负反馈对放大电路性能的影响； 二．实验设备与器件 1．函数信号发生器；2．交流毫伏表；3．直流稳压电源；4．万用表5．双踪示波器；6．元器件：9013×2，电阻、电容若干 三．基本知识 为改善放大电路的性能，常在放大电路中加入负反馈。根据负反馈放大电路输出端取样方式和输入端比较方式的不同，可分为四种组态：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。本实验以电压串联负反馈为例，研究负反馈对放大电路性能的影响。 （1）电压串联负反馈降低了放大电路的电压增益 若原放大电路的增益为A &，反馈放大电路的电压增益为vf A &，反馈系数为F &，则有：F A A A vf &&&&+=1F A &&+1为衡量反馈程度的重要指标，称为反馈深度。对于负反馈，11>+F A &&，故引入负反馈会使放大电路的增益下降。 （2）负反馈提高了放大电路增益的稳定性 环境温度的变化，电源电压的波动，负载以及晶体管参数的变化等因素，都会使放大电路的增益发生变化。引入负反馈可以使这种变化相对减小，提高了增益的稳定性。 为表示增益的稳定程度，常用有、无反馈两种情况下增益相对变化之比来衡量。由于增益的稳 定性是用它的绝对值的变化来表示的，在不考虑相位关系时，可以用正实数A 和F 分别表示增益A &和反馈系数F &的绝对值，因此反馈放大电路的增益可表示为：AF A A vf += 1对上式进行微分，得： ) 1(AF A A dA dA f f +=， AF A A A A f f +?=∴11??对于负反馈，1＋AF >1，所以负反馈可以使增益的相对变化减小为无反馈时的AF +11 ，提高了增益的稳定性，且反馈深度越大，增益稳定性就越好。 （3）负反馈扩展了放大电路的通频带 引入负反馈，放大电路的上限截至频率增大，而下限截至频率下降，所以通频带f BW 比开环时增大，且增大的程度与反馈深度有关。 H H Hf f f AF f >+=)1(；L L Lf f AF f f >+= 1；L H f f BW ?=；Lf Hf f f f BW ?=所以，BW BW f >

详解负反馈放大器电路

难点电路详解之负反馈放大器电路 1 负反馈放大器 在放大器中采用负反馈电路，其目的是为了改善放大器的工作性能，提高放大器的输出信号质量。在引入负反馈电路之后，放大器的增益要比没有负反馈时的增益小，但是可以改善放大器的许多性能，主要有四项：减小放大器的非线性失真、扩宽放大器的频带、降低放大器的噪声和稳定放大器的工作状态。 1.1 正反馈和负反馈概念 放大器的信号传输都是从放大器的输入端传输到放大器输出端，但是反馈过程则不同，它是从放大器输出端取出一部分输出信号作为反馈信号，再加到放大器的输入端，与原放大器输入信号进行混合，这一过程称为反馈。 ①反馈方框图 如图1所示是反馈方框图。从图中可以看出，输入信号Ui从输入端加到放大器中进行放大，放大后的输出信号Uo其中的一部分加到下一级放大器中，另有一部分信号经过反馈电路作为反馈信号UF，与输入信号Ui合并，作为净输入信号VI加到放大器中。 图1 反馈方框图 ②反馈种类 反馈电路有两种：正反馈电路和负反馈电路。这两种反馈的结果（指对输出信号的影响）完全相反。 ③正反馈概念 正反馈可以举一个例子来说明，吃某种食品，由于它很可可，所以在吃了之后更想吃，这是正反过程。 如图2所示正反馈方框图，当反馈信号UF与输入信号Uｉ是同相位时，?这两个信号混合后是相加的关系，所以净输入放大器的信号UI?比输入信号Uｉ更大，而放大器的放大倍数没有变化，这样放大器的输出信号Uo比不加入反馈电路时的大，这种反馈称为正反馈。

图2 正反馈方框图 在加入正反馈之后的放大器，输出信号愈反馈愈大（当然不会无限制地增大，这一点在后面的振荡器电路中介绍），这是正反馈的特点。正反馈电路在放大器电路中通常不用，它只是用于振荡器中。 ④负反馈概念 负反馈也可以举一例说明，一盆开水，当手指不小心接触到热水时，手指很快缩回，而不是继续向里面伸，手指的回缩过程就是负反馈过程。 如图3所示是负反馈方框图，当反馈信号UF相位和输入信号Ui的相位相反时，它们混合的结果是相减，结果净输入放大器的信号UI比输入信号Ui要小，?使放大器的输出信号Uo减小，引起放大器电路这种反馈过程的电路称为负反馈电路。 图3 负反馈方框图 ⑤反馈量 负反馈的结果使净输入放大器的信号变小，放大器的输出信号减小，这等效成放大器的增益在加入负反馈电路之后减小了。当负反馈电路造成的净输入信号愈小，即负反馈量愈大，负反馈放大器的增益愈小，反之负反馈量愈小，负反馈放大器的增益愈大。 正反馈也有同样的正反馈量问题。 1.2 全面了解负反馈电路种类 ①负反馈种类

负反馈放大电路实验报告

实验二 由分立元件构成的负反馈放大电路 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。 二、实验任务 设计和实现一个由N 沟道结型场效应管和NPN 型晶体管组成的两级负反馈放大电路。结型场效应管的型号是2N5486，晶体管的型号是9011。 三、实验内容 1. 基本要求：利用两级放大电路构成电压并联负反馈放大电路。 （1）静态和动态参数要求 1）放大电路的静态电流I DQ 和I CQ 均约为2mA ；结型场效应管的管压降U GDQ < - 4V ，晶体管的管压降U CEQ = 2～3V ； 2）开环时，两级放大电路的输入电阻要大于90kΩ，以反馈电阻作为负载时的电压放大倍数的数值 ≥ 120； 3）闭环电压放大倍数为10s o sf -≈=U U A u 。 （2）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；R f 为反馈电阻，取值为100 kΩ。 图1 电压并联负反馈放大电路方框图 2）两级放大电路的参考电路如图2所示。图中R g3选择910kΩ，R g1、R g2应大于100kΩ；C 1～C 3容量为10μF ，C e 容量为47μF 。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端和输出端分别并联反馈电阻R f ，见图2，理由详见“五 附录－2”。 图2 两级放大电路 实验时也可以采用其它电路形式构成两级放大电路。 3.3k ?

（3）实验方法与步骤 1）两级放大电路的调试 a. 电路图：（具体参数已标明） ? b. 静态工作点的调试 实验方法： 用数字万用表进行测量相应的静态工作点，基本的直流电路原理。 第一级电路：调整电阻参数， 4.2s R k ≈Ω，使得静态工作点满足：I DQ 约为2mA ，U GDQ < - 4V 。记录并计算电路参数及静态工作点的相关数据（I DQ ，U GSQ ，U A ，U S 、U GDQ ）。 实验中，静态工作点调整，实际4s R k =Ω 第二级电路：通过调节R b2，240b R k ≈Ω，使得静态工作点满足：I CQ 约为2mA ，U CEQ = 2～3V 。记录电路参数及静态工作点的相关数据（I CQ ，U CEQ ）。 实验中，静态工作点调整，实际241b R k =Ω c. 动态参数的调试 输入正弦信号U s ，幅度为10mV ，频率为10kHz ，测量并记录电路的电压放大倍数 s o11U U A u =、s o U U A u =、输入电阻R i 和输出电阻R o 。 o1U s U o U 1u A

负反馈放大电路实验报告

负反馈放大电路实验报告

3）闭环电压放大倍数为10s o sf -≈=U U A u 。 （2）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；R f 为反馈电阻，取值为100 kΩ。 图1 电压并联负反馈放大电路方框图 2）两级放大电路的参考电路如图2所示。图中R g3选择910kΩ，R g1、R g2应大于100kΩ；C 1～C 3容量为10μF ，C e 容量为47μF 。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端和输出端分别并联反馈电阻R f ，见图2，理由详见“五 附录－2”。 图2 两级放大电路 实验时也可以采用其它电路形式构成两级放大电路。 3.3k ?

（3）实验方法与步骤 1）两级放大电路的调试 a. 电路图：（具体参数已标明） ? b. 静态工作点的调试 实验方法： 用数字万用表进行测量相应的静态工作点，基本的直流电路原理。 第一级电路：调整电阻参数， 4.2 s R k ≈Ω，使得静态工作点满足：I DQ约为2mA，U GDQ < - 4V。记录并计算电路参数及静态工作点的相关数据（I DQ，U GSQ，U A，U S、U GDQ）。 实验中，静态工作点调整，实际4 s R k =Ω

第二级电路：通过调节R b2，2 40b R k ≈Ω，使得静态工作点满足：I CQ 约为2mA ，U CEQ = 2～3V 。记录电路参数及静态工作点的相关数据（I CQ ，U CEQ ）。 实验中，静态工作点调整，实际2 41b R k =Ω c. 动态参数的调试 输入正弦信号U s ，幅度为10mV ，频率为10kHz ，测量并记录电路的电压放大倍数 s o11U U A u = 、s o U U A u =、输入电阻R i 和输出电阻R o 。 电压放大倍数：（直接用示波器测量输入输出电压幅值） o1 U s U o U 1 u A 输入电阻： 测试电路：

负反馈放大器原理分析

负反馈放大器原理分析及设计 遍观所有模拟电子技朮的书籍和课程，在介绍运算放大器电路的时候，无非是先给电路来个定性，比如这是一个同向放大器，然后去推导它的输出与输入的关系，然后得出Vo=(1+Rf)Vi，那是一个反向放大器，然后得出Vo=-Rf*Vi……最后学生往往得出这样一个印象：记住公式就可以了！如果我们将电路稍稍变换一下，他们就找不着北了！偶曾经面试过至少100个以上的大专以上学历的电子专业应聘者，结果能将我给出的运算放大器电路分析得一点不错的没有超过10个人！其它专业毕业的更是可想而知了。 今天，芯片级维修教各位战无不胜的两招，这两招在所有运放电路的教材里都写得明白，就是“虚短”和“虚断”，不过要把它运用得出神入化，就要有较深厚的功底了。 1、框图、基本反馈方程式 负反馈电路类型很多，但根据反馈网络从基本放大电路输出取样方式（电压或电流）的不同可分为电压反馈和电流反馈：而根据反馈信号引回到输入端求和方式的不同，又分为串联反馈和关联反馈。综上所述，负反馈放大器分为四种类型，如图5.2-8所示，表5.2-8 示出它们的基本反馈方程式。 图5.2-8 四种类型负反馈放大方框图 A 电压并联负反馈 B电流串联负反馈 C 电压串联负反馈 D 电流关联负反馈

负反馈放大器的闭环增益A1，并环增益A和反馈系数B的基本关系式称基本关系式称基本反馈方程。 反馈深度是反映反馈强弱的重要物理量，其值越大负反馈越强。当反馈很深，即|AB|》1时，称为深度负反馈，则闭环增益 2、负反馈对放大器性能的影响 负反馈放大电路，以降低增益为代价，可改善许多性能。表5.2-9给出负反馈对输入电阻、输出电阻的影响；表5.2-10给出负反馈对放大器其他几项主要性能的影响；表5.2-10给出负反馈对放大器其他几项主要性能的影响。

负反馈放大电路分析要点

课程设计报告

课程设计题目：负反馈放大电路的设计 要求完成的内容：设计一个负反馈放大电路，保证输出电压稳定。指标条件如下：电压放大增益|Av|≥10，反馈深度≥10，输入电阻R i≥1KΩ，输出电阻R o≤100Ω， f L≤10HZ，f H≥1KHZ。所使用的元器件要求为：晶体管（9013或9014），电容（瓷片电容）、电阻（0.25瓦）等。 要求：（1）根据设计要求，确定电路的设计方案，估算并初步选取电路的元件参数。（2）选用熟悉的电路仿真软件，搭建电路模型进行仿真分析，由仿真结果进行参数调试、修改，直至满足设计要求。 （3）由选取的元件参数，精确计算和复核技术指标要求。 （4）满足设计要求后，认真按格式完成课程设计报告。

指导教师评语： 评定成绩为： 指导教师签名：年月日

负反馈放大电路的设计 一、 课程设计的目的 （1）初步了解和掌握负反馈放大器的设计、调试的过程。 （2）能进一步巩固课堂上学到的理论知识。 （3）了解负反馈放大器的工作原理。 （4）了解并掌握负反馈放大电路各项性能指标的测试方法。 （5）加深理解放大电路中引入负反馈的方法和负反馈对放大器各项性能指标的影响。 二、 设计方案论证 2.1框图及基本公式 图1 负反馈放大电路原理框图 图中X 表示电压或电流信号；箭头表示信号传输的方向；符号¤表示输入求和，+、–表示输入信号 与反馈信号是相减关系（负反馈），即放大电路的净输入信号为: id i f X X X =- 基本放大电路的增益（开环增益）为: /o id A X X = 反馈系数为: /f o F X X = 负反馈放大电路的增益（闭环增益）为: /f o i A X X = 2.2负反馈对放大器各项性能指标的影响 负反馈的电路形式很多，但就基本形式来说，可以分为4种：即电流串联负反馈；电压串联负反馈 ；电流并联负反馈；电压并联负反馈。一个放大器，加入了负反馈环节后，虽

负反馈放大电路 实验报告

模拟电路实验 实验报告 负反馈放大电路 负反馈放大器 一、实验目得 1、进一步了解负反馈放大器性能得影响。 2、进一步掌握放大器性能指标得测量方法。 实验设备 1.示波器一台 ２．函数信号发生器一台 ３.交流毫伏表一台 ４.直流稳压电源一台 5.万用表一只 6.实验箱一台 二、实验原理 放大器中采用负反馈,在降低放大倍数得同时,可以使放大器得某些性能大大改善。所谓负反馈,就就是以某种方式从输出端取出信号,再以一定方式加到输入回路中。若所加入得信号极性与原输入信号极性相反,则就是负反馈。 根据取出信号极性与加入到输入回路得方式不同，反馈可分为四类:串联电压反馈、串联电流反馈、并联电压反馈与并联电流反馈。如图３-1所示。 从网络方框图来瞧,反馈得这四种分类使得基本放大网络与反馈网络得联接在输入、输出端互不相同。 从实际电路来瞧,反馈信号若直接加到输入端,就是并联反馈,否则就是串联反馈,反馈信号若直接取自输出电压,就是电压反馈,否则就是电流反馈。 １、负反馈时输入、输出阻抗得影响 负反馈对输入、输出阻抗得影响比较复杂,不同得反馈形式,对阻抗得影响也不一样,一般而言,凡就是并联负反馈,其输入阻抗降低；凡就是串联负反馈，其输入阻抗升高;设主网络得输入电阻为Ｒi,则串联负反馈得输入电阻为

R if=(1+ＦA V）R i 设主网络得输入电阻为R o，电压负反馈放大器得输出电阻为 Ｒof= 可见,电压串联负反馈放大器得输入电阻增大(1+AＶF）倍,而输出电阻则下降到1/(1+AＶF)倍。 2、负反馈放大倍数与稳定度 负反馈使放大器得净输入信号有所减小,因而使放大器增益下降,但却改善了放大性能，提高了它得稳定性。 反馈放大倍数为 Ａvf=(A v为开环放大倍数) 反馈放大倍数稳定度与无反馈放大器放大倍数稳定度有如下关系: ＝ 式中AＶf／A V f称负反馈放大器放大倍数得稳定度。称无反馈时得放大器放大倍数得稳定度。可见,负反馈放大器比无反馈放大器放大倍数提高了(1＋ＡV F)倍。 ３、负反馈可扩展放大器得通频带。 4、负反馈可减小输出信号得非线性失真 三、实验内容、步骤及结果: 1、调整静态工作点,按图3－2接线。 ２、闭合开关K1,断开开关K2，接通电源后,调节R P,用万用表直流电压档测量U RC=３Ｖ，使放大器得静态集电极电流I CＱ１mＡ。 3、测量无反馈时放大器得电压放大倍数A V、输入电阻Rｉ、与输出电阻Ｒo。 (1)在放大器得输入端U S处输入f=１ＫHZ，有效值Uｓ＝15mv得正弦信号,用示波器观察输出电压Ｕo得波形，在波形不失真得情况下,用毫伏表测出输出电压得有效值U OL，算出开环放大倍数A V。 （2)测量U i处得电压,按输入电阻得计算公式计算出输入电阻R i。 (３)断开开关K1，测出不接负载电阻R L时得输出电压Uｏ，按输出电阻得公式计算出输出电阻R o。 4、测量电压并联负反馈时放大器得电压放大倍数Ａuf、输入电阻R if与输出电阻Rｏf。将开关K2接通后，按3得步骤测量有负反馈时得Ａuf、Ｒｉf与Ｒof ５、研究放大倍数得稳定性 保持原输入信号,将负载电阻ＲL由5、1K变为1K,测出无反馈与有反馈时得输出电压ＵＯ ，计算稳定度。 L

负反馈放大器电路详解

负反馈放大器电路详解 负反馈放大器 在放大器中采用负反馈电路，其目的是为了改善放大器的工作性能，提高放大器的输出信号质量。在引入负反馈电路之后，放大器的增益要比没有负反馈时的增益小，但是可以改善放大器的许多性能，主要有四项：减小放大器的非线性失真、扩宽放大器的频带、降低放大器的噪声和稳定放大器的工作状态。 正反馈和负反馈概念 放大器的信号传输都是从放大器的输入端传输到放大器输出端，但是反馈过程则不同，它是从放大器输出端取出一部分输出信号作为反馈信号，再加到放大器的输入端，与原放大器输入信号进行混合，这一过程称为反馈。 1.反馈方框图 如图4-1所示是反馈方框图。从图中可以看出，输入信号Ui从输入端加到放大器中进行放大，放大后的输出信号Uo其中的一部分加到下一级放大器中，另有一部分信号经过反馈电路作为反馈信号UF，与输入信号Ui合并，作为净输入信号VI加到放大器中。 图1 反馈方框图

2.反馈种类 反馈电路有两种：正反馈电路和负反馈电路。这两种反馈的结果(指对输出信号的影响)完全相反。 3.正反馈概念 正反馈可以举一个例子来说明，吃某种食品，由于它很可可，所以在吃了之后更想吃，这是正反过程。 如图4-2所示正反馈方框图，当反馈信号UF与输入信号Ui是同相位时，?这两个信号混合后是相加的关系，所以净输入放大器的信号UI?比输入信号Ui更大，而放大器的放大倍数没有变化，这样放大器的输出信号Uo比不加入反馈电路时的大，这种反馈称为正反馈。 图2 正反馈方框图

在加入正反馈之后的放大器，输出信号愈反馈愈大(当然不会无限制地增大，这一点在后面的振荡器电路中介绍)，这是正反馈的特点。正反馈电路在放大器电路中通常不用，它只是用于振荡器中。 4.负反馈概念 负反馈也可以举一例说明，一盆开水，当手指不小心接触到热水时，手指很快缩回，而不是继续向里面伸，手指的回缩过程就是负反馈过程。 如图4-3所示是负反馈方框图，当反馈信号UF相位和输入信号Ui的相位相反时，它们混合的结果是相减，结果净输入放大器的信号UI比输入信号Ui要小，?使放大器的输出信号Uo减小，引起放大器电路这种反馈过程的电路称为负反馈电路。 图3 负反馈方框图 5.反馈量 负反馈的结果使净输入放大器的信号变小，放大器的输出信号减小，这等效成放大器的增益在加入负反馈电路之后减小了。当负反馈电路造成的净输入信号愈小，即

模电实验报告负反馈放大电路

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C F、R F与1R6并联，由于1R6≤Rf，所以C F、R F 的作用可以略去。对于第二季电路，该负载效应相当于C F、R F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C F、R F。 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R F）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 3、负反馈放大器开环和闭环放大倍数的测试 （1）开环电路 ○1按图接线，R F先不接入。 ○2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。 ○3按表3-2要求进行测量并填表。 ○4根据实测值计算开环放大倍数和输出电阻R0。 （2）闭环电路 ○1接通R F，按（1）的要求调整电路。 ○2调节Rp4=3KΩ，按表3-2要求测量并填表，计算A uf和输出电阻R0。 ○3改变Rp4大小，重复上述实验步骤。 ○4根据实测值验证A uf≈1/F。讨论负反馈电路的带负载能力。

三极管负反馈电路分析

难点电路详解之——负反馈放大器电路（一） 2008-04-14 17:56:17 来源：古木电子社区 （摘自电子工程师识图速成手册） （1）正反馈和负反馈概念 （2）全面了解负反馈电路的种类 （3）负反馈电路的分析方法 （4）电压并联负反馈放大器 （5）电流串联负反馈放大器 （6）电压串联负反馈放大器 （7）电流并联负反馈放大器 （8）变形负反馈电路的特点和分析方法 （9）LC并联谐振电路参与的负反馈电路 （10）LC串联谐振电路参与的负反馈电路 （11）RC负反馈式电路 （12）可控制负反馈量的负反馈电路 （13）负反馈放大器分析小结 4.1 负反馈放大器 在放大器中采用负反馈电路，其目的是为了改善放大器的工作性能，提高放大器的输出信号质量。在引入负反馈电路之后，放大器的增益要比没有负反馈时的增益小，但是可以改善放大器的许多性能，主要有四项：减小放大器的非线性失真、扩宽放大器的频带、降低放大器的噪声和稳定放大器的工作状态。 4.1.1 正反馈和负反馈概念 放大器的信号传输都是从放大器的输入端传输到放大器输出端，但是反馈过程则不同，它是从放大器输出端取出一部分输出信号作为反馈信号，再加到放大器的输入端，与原放大器输入信号进行混合，这一过程称为反馈。 1．反馈方框图 如图4-1所示是反馈方框图。从图中可以看出，输入信号Ui从输入端加到放大器中进行放大，放大后的输出信号Uo其中的一部分加到下一级放大器中，另有一部分信号经过反馈电路作为反馈信号UF，与输入信号Ui合并，作为净输入信号VI加到放大器中。 图4-1 反馈方框图

2．反馈种类 反馈电路有两种：正反馈电路和负反馈电路。这两种反馈的结果（指对输出信号的影响）完全相反。 3．正反馈概念 正反馈可以举一个例子来说明，吃某种食品，由于它很可可，所以在吃了之后更想吃，这是正反过程。 如图4-2所示正反馈方框图，当反馈信号UF与输入信号Uｉ是同相位时，?这两个信号混合后是相加的关系，所以净输入放大器的信号UI?比输入信号Uｉ更大，而放大器的放大倍数没有变化，这样放大器的输出信号Uo比不加入反馈电路时的大，这种反馈称为正反馈。 图4-2 正反馈方框图 在加入正反馈之后的放大器，输出信号愈反馈愈大（当然不会无限制地增大，这一点在后面的振荡器电路中介绍），这是正反馈的特点。正反馈电路在放大器电路中通常不用，它只是用于振荡器中。 4．负反馈概念 负反馈也可以举一例说明，一盆开水，当手指不小心接触到热水时，手指很快缩回，而不是继续向里面伸，手指的回缩过程就是负反馈过程。 如图4-3所示是负反馈方框图，当反馈信号UF相位和输入信号Ui的相位相反时，它们混合的结果是相减，结果净输入放大器的信号UI比输入信号Ui要小，?使放大器的输出信号Uo减小，引起放大器电路这种反馈过程的电路称为负反馈电路。 图4-3 负反馈方框图 5．反馈量 负反馈的结果使净输入放大器的信号变小，放大器的输出信号减小，这等效成放大器的

负反馈放大电路设计

负反馈放大电路设计 摘要： 电子技术是一门实践性很强的课程，加强工程训练，特别是技能的培养，对于培养工程人员的素质和能力具有十分重要的作用。 电子技术课程设计是一个重要的实践环节，它包括选择课题、电子电路设计、组装、调试和编写总结报告等实践内容。负反馈在电子线路中有着非常广泛的应用，采用负反馈是以降低放大倍数为代价的，目的是为了改善放大电路的工作性能，如稳定放大倍数、改变输入和输出电阻、减少非线性失真、扩展通频带等，所以在实用放大器中几乎都引入负反馈。负反馈放大电路是由基本放大电路和负反馈网络组成。由电阻、电容、二极管、三极管等分立元件构成共基极、共发射极、公集电极等基本放大电路。将输出信号的一部分或全部引回到输入端并使输入信号减小的某种电路称为负反馈网络。经过布线、焊接、调试等工作后负反馈放大电路成形。 一、设计任务与要求 用分离元器件设计一个交流放大电路，用于只是仪表中放大弱信号，

具体指标如下： （1）工作频率： （2）信号源：Ｕi≥10mV（有效值），内阻Rs=50Ω。 （3）输出要求：U0≥1V（有效值），输出电阻小于10Ω，输出电流I0≤1mA(有效值)。 （4）输入要求:输入电阻大于20KΩ。 （5）工作稳定性:当电路元器件改变时，若ΔAu/Au=10%,则ΔAuf<1%。 二．设计图文论证 一、设计框图 图中X表示电压或电流信号；箭头表示信号传输的方向；符号¤表示输入求和， +、–表示输入信号与反馈信号是相减关系（负反馈），即放大电路的净输入信号为 （1） 基本放大电路的增益（开环增益）为 （2）

反馈系数为 （3） 负反馈放大电路的增益（闭环增益）为 （4） 二、反馈的方式选择 根据负载的要求及信号情况来选择反馈方式．在负载变化的情况下．要求放大电路定压输出时，就需要电压负反馈：在负载变化的情况下，要求放大电路恒流输出时，就要采用电流负反馈。至于输入端采用串联还是并联方式，主要根据对放大电路输出电阻而定。当要求放大电路具有高的输入电阻是，宜采用串联反馈：当要求放大电路具有底的输入电阻是，宜采用并联反馈。如仅仅为了提高输入电阻，降低输出电阻时，宜采用射极输出器。 三、放大管的选择 如果放大电路的极数多，而输入信号很弱（微伏级），必须考虑输入几件放大管的噪音所产生的影响，为此前置放大级应选用底噪声的管子。当要求放大电路的频带很宽时，应选用截止频率较高的管子。从集电级损耗的角度出发，由 于前几级放大的输入较小，可选用p cm 小的管子，其静态工作点要选得底一些（I E 小），这样可减小噪声；但对输出级而言，因其输出电压和输出电流都较大，故p cm 大的管子 四、级数的选择 放大电路级数可根据无反馈时的放大倍数而定，而此放大倍数又要根据所要求的闭环放大倍数和反馈深度而定，因此设计时首先要根据技术指标确定出它 的闭环放大倍数A f 及反馈深度1+AF，然后确定所需的A f 。 确定了A的数值，放大电路的级数大致可用下列原则来确定：几十至几百倍左右采用一级或两级，几百至千倍采用两级或三级，几千倍以上采用三级或四级（射极输出极不计，因其A约等于零一般情况下很少采用四级以上，因为这将给施加反馈后的补偿工作带来很大的困难，但反馈只加在两级之间也是可以的。一般情

负反馈放大电路性能测试实验报告

电压串联负反馈放大电路 一、实验目的 1．加深理解负反馈对放大电路性能的影响 2．掌握放大电路开环与闭环特性的测试方法 二、预习要求 1．复习电压串联负反馈的有关章节，熟悉电压串联负反馈电路的工作原理以及对放大电路性能的影响。 2．估算图3.1所示电路在有反馈和无反馈时的电压放大倍数的大小。设==50，Rp=60K。 3．估算图3.1所示电路在有反馈和无反馈时的输入电阻和输出电阻。 4．自拟实验记录表格。 三、实验元、器件 模拟电子线路实验箱一台双踪示波器一台 万用表一台连线若干 其中，模拟电子线路实验箱用到信号发生器、直流稳压电源模块，元器件模组以及“电压串联负反馈放大电路”模板。 四、实验原理与参考电路 1．参考电路如图3-1所示。

负反馈有四种类型：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。本实验电路由两级共射放大电路引入电压串联负反馈，构成负反馈放大器。其中反馈电阻RF=10KΩ。 2．电压串联负反馈对放大器性能的影响 （1）引入负反馈降低了电压放大系数 式中，是反馈系数，，是放大器不引入级间反馈时的电压放大倍数（即，但要考虑反馈网络阻抗的影响），其值可由图3-2所示的交流等效电路求出。 设，则有

式中：第一级交流负载电阻 第二级交流负载电阻 从式中可知，引入负反馈后，电压放大倍数比没有负反馈时的电压放大倍数降低了（）倍，并且愈大，放大倍数降低愈多。 （2）负反馈可提高放大倍数的稳定性

该式表明：引入负反馈后，放大器闭环放大倍数的相对变化量比开环放大倍数的相对变化量减少了（1 AF）倍，即闭环增益的稳定性提高了（1 AF）倍。 （3）负反馈可扩展放大器的通频带 引入负反馈后，放大器闭环时的上、下截止频率分别为： 可见，引入负反馈后，向高端扩展了倍，从而加宽了通频带。 （4）负反馈对输入阻抗、输出阻抗的影响 负反馈对输入阻抗、输出阻抗的影响比较复杂。不同的反馈形式，对阻抗的影响不一样。一般而言，串联负反馈可以增加输入阻抗，并联负反馈可以减小输入阻抗；电压负反馈将减小输出阻抗，电流负反馈可以增加输出阻抗。图3-1电路引入的是电压串联负反馈，对整个放大器电路而言，输入阻抗增加了，输出阻抗降低了。它们的增加和降低程度与反馈深度（1 AF）有关，在反馈环内满足 （5）负反馈能减小反馈环内的非线性失真 综上所述，在放大器引入电压串联负反馈后，不仅可以提高放大器放大倍数的稳定性，还可以扩展放大器的通频带，提高输入电阻和降低输出电阻，减小非线性失真。 五、实验内容 1．按图3.1组装电压串联负反馈电路，调整Q1,Q2静态工作点(方法同实验一)。输入端加,2mV的正弦电压，输出接示波器CH2,观察输出电压波形是否有自激振荡，若有自激，可在Q2的基极b2和集电极c2之间加消振电容，其容量约为200pF。确认输出电压无自激，不失真，关闭信号

放大电路中的负反馈解读

第四章放大电路中的负反馈习题 4.1 判断图4-24所示各电路中有无反馈？是直流反馈还是交流反馈？哪些构成了级间反馈？哪些构成了本级反馈？ 4.1解答： （a）R e1：本级直流反馈 R e2：本级交直流反馈 R f,C f：级间交流反馈（因为直流 信号被C f隔直） （b）Re：本级直流反馈 R b：本级直流反馈（因为交流信号被C2 短路到地） （c）R R e2 ：本级交直流反馈 R e3：本级直流反馈（因为交流被C3短路） R f：级间交直流反馈 （d）R1,R2,R3为级间交直流反馈 R3：本级交直流反馈

4-1解答续： （e）R2,R4：本级交直流反馈 R L,R6：为级间交直流反馈 （f）R e ：本级直流反馈（∵交流信号被C e短路）R1, R2 ：本级直流反馈（∵交流信号被C短路到地） （g）R1, R2 ：级间交直流反馈 （h）(i) R e2 ：本级直流反馈 R e1, R e3 ：级间交流反馈 （ii）R f1, R b ：级间交直流反馈 R f2, R e1 ：级间交直流反馈

4.2指出图4-24所示各电路中反馈的类型和极性，并在图中标出瞬时极性以及反馈电压或反馈电流。 （a）解答：R f,C f引入电压并联交流负反馈 瞬间极性如图示：∵I b↓=I i-I f↑故为负反馈 （b）解答，R b引入电压并联直流负反馈，瞬时极性如图示 ∵I b↓=I i-I f↑故为负反馈 （C）解答：R f, R e1 ：引入电压串联交流正反馈（∵直流被C2隔直），瞬时极性如图示：U be=U i+U f, U f与U i极性相同，故为正反馈 (d)解答：R1，R2引入电压串联交直流正反馈，瞬时极性如图示： U ' i=U i+U f, U f与U i极性相同，故为正反馈 （e）解答：R L,R6 引入电流串联交直流负反馈,（即ΔU i=（U+-U i）↓）（即同相端与反相端电位差下降，∴为负反馈） （f）解答：R1，R e 引电容并联直流负反馈（交流被C短路到地）瞬时极性为图示（因I b↓=I i-I f ↑）I f上升，I b下降 （g）解答：R1，R2引入电压并联交直流负反馈 瞬时极性如图示：∵I b↓=I i-I f↑ （h）(i)解答：R b ， R f1引入电压并联交直流负反馈 瞬时极性为图示∵I b↓=I i-I f↑故为负反馈 （ii）解答：R f2, R e1引入电流串联交直流负反馈 瞬时极性为图示∵U be↓=U i-U f2↑= U i-U e1↑（U e1上升，U be下降） ∴为负反馈

模拟电子-多级负反馈放大器的研究

多级负反馈放大器的研究 一．实验目的 (1)掌握用仿真软件研究多级负反馈放大电路。 (2)学习集成运算放大器的应用，掌握多级集成运算放大器的工作特点。 (3)研究负反馈对放大器性能的影响，掌握负反馈放大器性能指标的测试方法。 1)测试开环和闭环的电压放大倍数、输入电阻、输出电阻、反馈网络的电压反馈系数和通频带； 2)比较电压放大倍数、输入电阻、输出电阻和通频带在开环和闭环时的差别； 3）观察负反馈对非线性失真的改善。 二．实验原理 1.基本概念 在电子电路中，将输出量的一部分或全部通过一定的电路形式作用到输入回路，用来影响其他输入量的措施称为反馈。 若反馈的结果使净输入量减小，则称之为负反馈；反之，称之为正反馈。 实验电路如下图所示，该放大电路有两级运放构成的反向比例器组成，在末级的输出端引入了反馈网络Cf,Rf2,和Rf1，构成了交流电压串联负反馈电路。 2.放大器的基本参数 1）开环参数 将反馈支路的A点与P点断开，与B点相连，便可得到开环时的放大电路。由此可测出开环时放大电路的电压放大倍数Av、输入电阻Ro、反馈网路的电压反馈系数Fv和通频带BW,即

2）闭环参数:通过开环时放大电路的电压放大倍数Av、输入电阻Ri、输入电阻Ro、反馈网络的电压反馈系数Fv和上下限频率，可以计算求得多级负反馈放大电路的闭环电压放大倍数Avf、输入电阻Rif、输出电阻Rof和通频带BWf的理论值，即 负反馈放大电路的闭环特性的实际测量值为：

上述所得结果与开环测试时由式（2.5-3）所计算的理论值近似相等，否则应找出原因后重新测量。 在进行上述测试时，应保证各点信号波形与输入信号为同频率且不知真的正弦波，否则应找出原因，排除故障后再进行测量 三．实验内容 （1）实验电路图如下所示： (2)调节J1，使开关A端与B端相连，测试电路的开环基本特性。 1)将信号发生器输出调为1kHz、20mv（峰峰值）正弦波，然后接入放大器的输入端，得到网络（未接入负载时）的波特图，如下图所示。

放大电路中的负反馈

放大电路中的负反馈 放大电路是主要的电子电路类型，为了确保放大电路能够正常工作，提供稳定的增益、良好的线性，以及其他的一些特殊目的，一般实用的放大电路都加上了负反馈的网络。 在各种系统的控制分析中，电路中的负反馈研究应该是最为深入和细致的了，详细的内容请参阅“电子技术”或“电路分析”专业教科书，本文仅仅是想通过对放大电路中反馈的简单介绍，阐述系统中反馈控制的基本原理。 1、为什么要在电路中设置反馈 半导体技术发展到今天，为电子电路的设计提供了极大的施展空间。现在要设计或制作一个高性能的放大器，在如何提高放大倍数方面已经不是问题，最普通的集成电路运算放大器（LM324，其内部包含了4个相同的独立放大器，价格在1元左右，如下图），其开环电压放大倍数也可以做到几十万倍（80dB~140dB）之高，对于一般的要求来说，这几乎就是无限大的放大倍数了。 然而，在多数的应用中，都要求电路的放大倍数是一个固定不变的有限值。所谓固定不变是指：当工作环境的温度变化；电路输入、输出连接状态发生改变；器件因常时间工作性能老化；因故障更换了主要半导体器件之后，等等的内在的和外部的干扰因素下，放大器的放大倍数都维持在设定值不会变化。这个稳定增益（放大倍数）的要求，其实才是现代电子电路设计的难点，而在电路中使用负反馈技术，是解决这个难题的主要方法。 此外，电路中的负反馈还能解决以下问题： 提高输入阻抗，降低输出阻抗（提高负载能力），优化频率响应，稳定静态工作点，减少线性失真等等，本文不做叙述。 2、电路中最主要的两种负反馈应用示例 ①反相交流放大器 电路见附图。此放大器可代替晶体管进行交流放大，可用于扩音机前置放大等。电路无需调试。放大器采用单电源供电，由R1、R2组成1/2V+偏置，C1是消振电容。 放大器电压放大倍数Av仅由外接电阻Ri、Rf决定：Av=-Rf/Ri。负号表示输出信号与输入信号相位相反。按图中所给数值，Av=-10。此电路输入电阻为Ri。一般情况下先取Ri 与信号源内阻相等，然后根据要求的放大倍数在选定Rf。Co和Ci为耦合电容。 ②同相交流放大器 电路见附图。同相交流放大器的特点是输入阻抗高。其中的R1、R2组成1/2V+分压电路，通过R3对运放进行偏置。电路的电压放大倍数Av也仅由外接电阻决定：Av=1+Rf/R4，电路输入电阻为R3。R4的阻值范围为几千欧姆到几十千欧姆。以上两种基本的反馈放大器，共同点是都具有反馈，而且从输出端取出的反馈信号经过反馈网络后，都加到了运算放大器的负输入端，反馈信号的作用是抵消了输入信号，因此称为负反馈；另一个共同点是，经过分析计算发现，两种放大电路由于反馈网络的加入，使得放大器的放大倍数（增益）的大小，只由反馈网络的电阻参数值决定（Av=-Rf/Ri；Av=1+Rf/R4），只要这几个电阻的阻值是稳定的放大倍数就不会变化，而要确保电阻的阻值始终稳定在规定的范围内，是比较容易做到的。 3、电路中反馈的基本模型概括 4、电路中反馈的类型及其作用： 直流反馈：反馈只对直流分量起作用，反馈元件只能传递直流信号；目的：稳定静态工作点。