多級(jí)負(fù)反饋放大器研究報(bào)告實(shí)驗(yàn)報(bào)告

1、-PAGE . z多級(jí)負(fù)反應(yīng)放大器的研究一實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1)掌握用仿真軟件研究多級(jí)負(fù)反應(yīng)放大電路。(2)學(xué)習(xí)集成運(yùn)算放大器的應(yīng)用，掌握多級(jí)集成運(yùn)算放大器的工作特點(diǎn)。(3)研究負(fù)反應(yīng)對(duì)放大器性能的影響，掌握負(fù)反應(yīng)放大器性能指標(biāo)的測(cè)試方法。1)測(cè)試開(kāi)環(huán)和閉環(huán)的電壓放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻、反應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的電壓反應(yīng)系數(shù)和通頻帶；2)比擬電壓放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻和通頻帶在開(kāi)環(huán)和閉環(huán)時(shí)的差異；3觀察負(fù)反應(yīng)對(duì)非線性失真的改善。二實(shí)驗(yàn)原理1.根本概念 在電子電路中，將輸出量的一局部或全部通過(guò)一定的電路形式作用到輸入回路，用來(lái)影響其他輸入量的措施稱為反應(yīng)。假設(shè)反應(yīng)的結(jié)果使凈輸入量減小，則稱之為負(fù)反應(yīng)；反之，

2、稱之為正反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)電路如下列圖所示，該放大電路有兩級(jí)運(yùn)放構(gòu)成的反向比例器組成，在末級(jí)的輸出端引入了反應(yīng)網(wǎng)絡(luò)Cf,Rf2,和Rf1，構(gòu)成了交流電壓串聯(lián)負(fù)反應(yīng)電路。2.放大器的根本參數(shù) 1開(kāi)環(huán)參數(shù)將反應(yīng)支路的A點(diǎn)與P點(diǎn)斷開(kāi)，與B點(diǎn)相連，便可得到開(kāi)環(huán)時(shí)的放大電路。由此可測(cè)出開(kāi)環(huán)時(shí)放大電路的電壓放大倍數(shù)Av、輸入電阻Ro、反應(yīng)網(wǎng)路的電壓反應(yīng)系數(shù)Fv和通頻帶BW,即2閉環(huán)參數(shù):通過(guò)開(kāi)環(huán)時(shí)放大電路的電壓放大倍數(shù)Av、輸入電阻Ri、輸入電阻Ro、反應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的電壓反應(yīng)系數(shù)Fv和上下限頻率，可以計(jì)算求得多級(jí)負(fù)反應(yīng)放大電路的閉環(huán)電壓放大倍數(shù)Avf、輸入電阻Rif、輸出電阻Rof和通頻帶BWf的理論值，即負(fù)反應(yīng)放大電

3、路的閉環(huán)特性的實(shí)際測(cè)量值為：上述所得結(jié)果與開(kāi)環(huán)測(cè)試時(shí)由式2.5-3所計(jì)算的理論值近似相等，否則應(yīng)找出原因后重新測(cè)量。在進(jìn)展上述測(cè)試時(shí)，應(yīng)保證各點(diǎn)信號(hào)波形與輸入信號(hào)為同頻率且不知真的正弦波，否則應(yīng)找出原因，排除故障后再進(jìn)展測(cè)量三實(shí)驗(yàn)容1實(shí)驗(yàn)電路圖如下所示：(2)調(diào)節(jié)J1，使開(kāi)關(guān)A端與B端相連，測(cè)試電路的開(kāi)環(huán)根本特性。1)將信號(hào)發(fā)生器輸出調(diào)為1kHz、20mv峰峰值正弦波，然后接入放大器的輸入端，得到網(wǎng)絡(luò)未接入負(fù)載時(shí)的波特圖，如下列圖所示。2保持輸入信號(hào)不變，用示波器觀察輸入和輸出的波形。3接入負(fù)載RL，用示波器分別測(cè)出Vi，Vn，Vf，Vo，記入表2.5-1中。Vi=19.997mvVo=3.9

4、88v4)將負(fù)載RL開(kāi)路，保持輸入電壓Vi的大小不變，用示波器而出輸出電壓Vo,記入表2.5-1中。Vo=3.989v5)從波特圖上讀出放大器的上限頻率fH和下限頻率fL，記入表2.5-1中。Fl=1.154HzFH=59.78KHZ6)由上述測(cè)試結(jié)果，根據(jù)式2.5-1算出放大電路開(kāi)環(huán)時(shí)的Av，Rf，Ro和Fv的值，并由式2.5-3計(jì)算出放大器閉環(huán)時(shí)Avf，Rif和Rof的理論值，記入表2.5-1中。(3)調(diào)節(jié)J1，使開(kāi)關(guān)A端與P端相連，測(cè)試電路的閉環(huán)根本特性。1將信號(hào)發(fā)生器輸出調(diào)為1kHz、20mv峰峰值正弦波，然后接入放大器的輸入端，得到網(wǎng)絡(luò)的波特圖，如下列圖所示。2接入負(fù)載RL，逐漸增大

5、信號(hào)Vi，使輸出電壓Vo到達(dá)開(kāi)環(huán)時(shí)的測(cè)量值，然后用示波器分別測(cè)出Vi、Vn和Vf的值，記入表2.5-1中。3)將負(fù)載RL開(kāi)路，保持輸入電壓Vi的大小不變，用示波器而出輸出電壓Vo,記入表2.5-1中。Vo=4.026v4閉環(huán)時(shí)放大器的頻率特性測(cè)試同開(kāi)環(huán)時(shí)的測(cè)試，即重復(fù)開(kāi)環(huán)測(cè)試5步。fH=104.307kHzfL=1.266Hz5由上述結(jié)果并根據(jù)式2.5-4計(jì)算出閉環(huán)時(shí)的Avf、Rif、Rof和Fv的實(shí)際值，記入表2.5-1中。6由波特圖測(cè)出上、下限頻率，計(jì)算通頻帶BW。表2.5-1 負(fù)反應(yīng)放大電路仿真測(cè)試數(shù)據(jù)Vi(mV)Vn(mV)Vf(mV)Vo(V)Vo(V)AvAvfAvAvfRiRif

6、/kRoRof/kFvfH(kHz)fL(Hz)開(kāi)環(huán)測(cè)試19.99700.4903.9893.9883理論計(jì)算200164.910000100090.591.104閉環(huán)測(cè)試54.55449.83850.7864.0263.984四實(shí)驗(yàn)結(jié)果Vi(mV)Vn(mV)Vf(mV)Vo(V)Vo(V)AvAvfAvAvfFv開(kāi)環(huán)測(cè)試19.99700.4903.9893.988199.48199.430.0245 理論計(jì)算200164.9閉環(huán)測(cè)試54.55449.83850.7864.0263.98473.8073.030.9310Vi(mV)Vn(mV)Vf(mV)Vo(V)Vo(V)RiRif/kRoRof/k開(kāi)環(huán)測(cè)試19.99700.4903.9893.98810k1179理論計(jì)算100001000閉環(huán)測(cè)試54.55449.83850.7864.026