实验四负反馈放大电路
一．实验目的
1．加深理解负反馈对放大电路各项性能参数的影响。

2．掌握反馈放大器性能指标的测试方法。

二实验仪器
1．双踪示波器
2．信号发生器
3．数字多用表
4．直流稳压电源
三实验原理与电路图
原理图如下：
原理如下：
该电路是由两级阻容耦合放大器构成的电压串联负反馈电路。

反馈放大器是由多级放大器（或单级放大器）加上负反馈网络组成。

放大电路引入负反馈后，虽然放大能力降低了，但其它性能指标得到改善，而且放大电路的工作更加稳定。

表现如下:
1．负反馈放大电路的放大倍数
A为基本放大器的放大倍数（开环）。

F为反馈网络的反馈系数。

A f为负反馈放大器的放大倍数（闭环）。

2.引入负反馈可以扩展放大器的通频带
放大器的管子确定后，其增益与带宽之积为一常数。

因此引入负反馈后，带宽扩展了1+AF 倍。

3. 负反馈可以提高放大倍数的稳定性
4. 负反馈对输入（输出）电阻的影响
输入电阻（输出电阻）的变化与反馈网络在输入端（输出端）的连接方式有关。

串联负反馈使输入电阻提高（1+AF）倍，并联负反馈使输入电阻减小1+AF倍；电压负反馈使输出电阻减小1+AF倍，电流负反馈使输出电阻提高1+AF倍。

5．引入负反馈可以减小非线性失真，抑制干扰和噪声等。

仿真结果如下:
1.静态工作点测量如下：
2.闭环电路
()RL k Ω
()i U mV
()o U mV
Auf
开环 ∞ 0.707 108 152 1.5k 0.707 19.84 28 闭环
∞ 0.707 7.03 9.9 1.5k
0.707
5.56
7.59
3、负反馈对非线性失真的改善 开环时：时，
闭环时：
负反馈对电路有所改善
当反馈接入VT1基极，电路接入正反馈，出现震荡。

4、负反馈对输入电阻的影响 当时
开环 7.07mV 4.91mV 11.5k Ω 闭环
7.07mV
5.38mV
16.2k Ω
5、放大器的频率特性 闭环：
开环：
H f （Hz ）
L f （Hz ）
BW （Hz ）
开环 280K 98 279.9K 闭环
767K
141
766.8K
三 实验内容
1．负反馈放大器开环和闭环放大倍数的测试 （1）开环电路测试
①按图电路接线，反馈电阻R F 和负载电阻先不接入。

②在放大电路的输入端A 接入U S =10mV 、f=1kHz 的正弦波，用示波器观察放大器的输出波形，使输出不失真且无振荡。

③测量电路的输入U S 、U i 和输出电压U O 值，记录在表中。

④接入负载电阻R L ，重复③实验步骤。

⑤根据实测值计算开环电压放大倍数、输入电阻和输出电阻值。

（2）闭环电路测试
①接通R F ，调整输入信号幅值，使电路输出不失真且无振荡。

②测量空载（R L =∞）和有载（R L =3k Ω）时，电路的输入U S 、U i ，输出U O 、U OL 的值，并记录。

③根据实测值计算闭环电压放大倍数、输入电阻和输出电阻值。

2．负反馈对失真的改善作用
①将电路中的R F 断开，形成开环，调节信号发生器的输出幅度，使之逐步加大u i ，用示波器观察放大器的输出信号波形，使出现适当失真（注意不要过份失真）并记录失真波形幅度
及此时的输入信号值。

②将电路中R F 接上，形成闭环，用示波器观察输出信号波形的情况，并适当地增加输入信号幅度u i ，使放大器输出幅度接近开环时的输出信号失真波形幅度，记录此时输入信号值。

并和实验步骤①进行比较，是否负反馈改善电路的失真。

③若R F =3k Ω不变，但R F 接入T 1的基极（正反馈），会出现什么情况？实验验证之。

④记录上述各步实验的波形图。

3．测放大器的频率特性
①将图5-7-1电路的R F 断开，形成开环，调节信号发生器的输出信号幅度，使U i =10mV ，频率f=1kHz ，用示波器观察放大器的输出信号波形，并调整示波器使波形充满显示屏的标度（注意不要失真，否则需改变输入信号的大小）。

②逐步减小信号发生器的输出频率，用毫伏表监测输入端信号的幅度，使之保持上述的输入幅度不变，用示波器观测放大器的输出波形，直到其波形幅度减小为原来的70.7%，此时信号频率即为放大器下限频率f L 。

③条件同②，但逐渐增大信号发生器的频率可测得上限频率f H ，计算频带宽度BW 。

④将电路的R F 接上，形成闭环，重复①～③步骤，即可测量计算出闭环电路的BW f ，并比较BW 与BW f 。

四 测量结果与分析 1.静态工作点
第一级：
BQ U ≈0.703V ；E R =1.9K Ω
BEQ b e U U U =- =703mv-129.6mv =0.57V
BQ BEQ
CQ EQ E
U U I I R -≈=
=0.07mA
第二级：
BQ U ≈2.51V ；E R =2K Ω
BEQ b e U U U =- =2.51-1.878v =0.63V
BQ BEQ
CQ EQ E
U U I I R -≈=
=0.32mA
2.闭环电路
()RL k Ω
()i U mV
()o U mV
Auf
开环 ∞ 0.64 115 179.68 1k 0.64 16 25 闭环 ∞ 0.64 14 21.9 1k
0.64
8
12.5
44F R F R R =
+1000.0321003000==+，1
31.25F
=
3.负反馈对非线性失真的影响 开环时：时，
闭环时：
负反馈对电路有所改善
当反馈接入VT1基极，电路接入正反馈，出现震荡。

4.负反馈对输入电阻的影响 当时
开环 5.8mV 3.4mV 7.2k Ω 闭环
5.8mV
4mV
11.3k Ω
H f （Hz ）
L f （Hz ）
BW （Hz ）
开环 95K 130 94.87K 闭环 302K
121
30.19K。