(模電)負(fù)反饋放大電路的設(shè)計

1、得分教師簽名批改日期深 圳 大 學(xué) 實(shí) 驗(yàn) 報 告課程名稱： 模擬電路 實(shí)驗(yàn)名稱： 負(fù)反饋放大電路的設(shè)計 學(xué)院： 信息工程學(xué)院 專業(yè)： 班級： 組號： 指導(dǎo)教師： 報告人： 學(xué)號： 實(shí)驗(yàn)時間： 年 月 日 星期 實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)： 實(shí)驗(yàn)報告提交時間： 年 月 日一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?（1）加深對負(fù)反饋放大電路原理的理解； （2）學(xué)習(xí)晶體管反饋放大電路、集成運(yùn)算反饋放大電路的設(shè)計方法； （3）掌握負(fù)反饋放大電路的安裝調(diào)試及測試方法，提高分析問題和解決問題的能力。二、實(shí)驗(yàn)儀器 （1）雙蹤示波器 一臺/組； （2）信號發(fā)生器 一臺/組； （3）直流穩(wěn)壓電源 一臺/組； （4）萬用表 一臺/組。三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 設(shè)計一個

2、多級晶體管負(fù)反饋放大電路或集成運(yùn)算負(fù)反饋放大電路，性能要求如下： （1）電壓放大倍數(shù)：50-150； （2）輸入信號頻率范圍：1KHz-10KHz； （3）電壓輸出峰峰值：1.5V； （4）輸出電阻：3 k。四、實(shí)驗(yàn)步驟 （1）根據(jù)設(shè)計任務(wù)書要求以及自己的情況選擇負(fù)反饋放大電路的類型； （2）設(shè)計電路,畫出電路圖； （3）元器件選購和安裝； （4）電路調(diào)試和性能測試。 反饋放大電路的類型： （1）晶體管負(fù)反饋放大電路 按照連接形式：有直接耦合和阻容耦合； 按照負(fù)反饋形式：有電壓串聯(lián)、電壓并聯(lián)、電流串聯(lián)、電流并聯(lián)；按照其組態(tài)：有共發(fā)射極，共基極和共集電極。本設(shè)計可以采用二級共發(fā)射極放大或共發(fā)射極

3、-共基極放大電路。 （2）集成運(yùn)算負(fù)反饋放大電路 電路放大有同相放大和反相放大兩種； 負(fù)反饋可采用局部反饋和全反饋； 反饋類型也有電壓串聯(lián)負(fù)反饋和電壓并聯(lián)負(fù)反饋。 集成運(yùn)放負(fù)反饋放大電路附圖1.電壓串聯(lián)負(fù)反饋LM324運(yùn)放晶體管負(fù)反饋放大電路選擇晶體管負(fù)反饋放大電路最少需要二級放大；連接形式有直接耦合和阻容耦合，采用阻容耦合可以消除各級靜態(tài)工作點(diǎn)之間的影響；建議采用電壓串聯(lián)負(fù)反饋或電壓并聯(lián)負(fù)反饋。附圖2.電壓并聯(lián)負(fù)反饋附圖3.電壓串聯(lián)負(fù)反饋設(shè)計電路,畫出電路圖 （1）根據(jù)電路的復(fù)雜程度、元器件價格合理選擇電路形式，設(shè)計電路參數(shù)； （2）考慮電源電壓大小、濾波電路形式，以效消除干擾，否則容易產(chǎn)生

4、自激振蕩； （3）元器件參數(shù)要考慮當(dāng)前常用的元器件類型,便于購買； （4）還要考慮元器件的參數(shù)差異，有足夠的容差范圍； （5）要將元器件參數(shù)理論計算值轉(zhuǎn)換為元器件參數(shù)的標(biāo)稱值，這也是工程設(shè)計的一個重要環(huán)節(jié) 。元器件安裝 由于本項(xiàng)目的學(xué)時數(shù)有限，僅為4學(xué)時，要在這樣短的時間內(nèi)完成整個項(xiàng)目設(shè)計和調(diào)試是不可能的，因此，要求同學(xué)利用空閑時間，在萬能板上焊接安裝好元器件。電路調(diào)試和性能測試 將已安裝好元器件的萬能板進(jìn)行檢查，核對元器件是否與設(shè)計相符，連接是否正確，是否有短路或開路現(xiàn)象； 調(diào)整直流電源電壓,保證輸出電壓是所需的值； 加電測試，分為靜態(tài)測試和動態(tài)測試。靜態(tài)測試：建議：若靜態(tài)工作點(diǎn)不在合理值時

5、，在電路中串接一個可調(diào)電位器,便于調(diào)整；用萬用表直流檔測量以上各電壓值,并記錄下來。動態(tài)測試（開環(huán)）： 信號發(fā)生器輸入信號有效值(10mV)，頻率1KHz。 用示波器觀察未加反饋的輸出電壓波形，測出正弦波的峰峰值，由此可得到開環(huán)電壓放大倍數(shù)：動態(tài)測試（閉環(huán)）： 將負(fù)反饋電路元件接入電路之中，用示波器測量輸入電壓和輸出電壓峰峰值大小，計算閉環(huán)電壓放大倍數(shù)： 反饋系數(shù)F可以直接按元器件參數(shù)計算出來，從而驗(yàn)證反饋理論公式的正確性。 若放大倍數(shù)達(dá)不到設(shè)計要求，可以： 改變有關(guān)元器件參數(shù)：增大靜態(tài)工作點(diǎn)電流，可以提高放大倍數(shù)； 反饋系數(shù)增大，可以降低放大倍數(shù)； 改變負(fù)載電阻也可改變放大倍數(shù)。 在實(shí)際的性

6、能測試中, 若輸出端無波形, 解決問題主要從以下幾方面考慮(但不局限于此): 元器件安裝錯誤； 元器件參數(shù)不符合設(shè)計要求； 電路連接不對,從而改變了電路結(jié)構(gòu)； 電路中有虛焊，假焊，漏焊； 負(fù)反饋放大電路設(shè)計的合理性； 三極管、IC 是否損壞。五、元器件可調(diào)電阻可調(diào)電阻503，阻值050k；可調(diào)電阻103，阻值010k； 可調(diào)電阻102，阻值01k。色環(huán)固定電阻每種顏色代表不同的數(shù)字，如下： 棕1 紅2 橙3 黃4 綠5 藍(lán)6 紫7 灰8 白9 黑0 金、銀表示誤差 各色環(huán)表示意義如下： 第1條 色環(huán)：阻值的第一位數(shù)字；第二條色環(huán)：阻值的第二位數(shù)字； 第三條色環(huán)：10的冪數(shù)；第四條色環(huán)：誤差表示

7、。例如：電阻色環(huán)：棕綠橙金， 第一位：1； 第二位：5；第三位：10的冪為3（即1000）； 誤差為5%； 即阻值為：151000=15000歐=15千歐=15K 電解電容注意區(qū)分正負(fù)極 兩種型號：2.2F和10F集成運(yùn)放LM324集成運(yùn)放UA741三極管引腳 9013/s9014三極管（NPN型） s9012三極管（PNP型）6、 實(shí)驗(yàn)報告 （1）設(shè)計思路及設(shè)計方案介紹； （2）詳細(xì)的電路設(shè)計闡述(電路形式，電路原理圖，參數(shù)選取)； （3）負(fù)反饋放大電路性能測量（靜態(tài)工作點(diǎn)，開環(huán)電壓倍數(shù)，閉環(huán)電壓倍數(shù)，反饋系數(shù)，反饋理論公式的驗(yàn)證）； （4）性能測試誤差分析； （5）設(shè)計、安裝和測試過程所遇到的問題； （6）總結(jié)完成本設(shè)計性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的收獲。選取電壓串聯(lián)負(fù)反饋，電路連線如下圖所示靜態(tài)工作點(diǎn)，1.869V，1.037V，0.678mV，1.968V，1.046V，0.798mV。動態(tài)測試（開環(huán)），3.47V，123。動態(tài)