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负反馈电路

负反馈电路
负反馈电路

电压与电流

从放大器的输出端看,反馈网络要从放大器的输出信号中取回反馈信号,通常有两种取样方式。按取样方式的不同,反馈分为电压反馈和电流反馈

电压反馈:反馈信号取自输出电压或者输出电压的一部分

电流反馈:反馈信号取自输出电流或者输出电流的一部分

(1)电压反馈:对交变信号而言,若基本放大器、反馈网络、负载三者在取样端是并联连接,则称为并联取样,又称电压反馈。

(2)电流反馈:对交变信号而言,若基本放大器、反馈网络、负载三者在取样端是串联连接,则称为串联取样,又称电流反馈。

(3)电流反馈和电压反馈的判定:在确定有反馈的情况下,则不是电压反馈,就必定是电流反馈,所以只要判定是否是电压反馈或者判定是否是电流反馈即可。通常判定电压反馈较容易。

判定方法一一—输出短路法。

判定方法二——按电落结构判定。

判断它是什么反馈:直接接在输出端的为电压反馈,否则反之,直接接在输入端的为并联反馈,否则反之。

理想CFB(电流反馈)和VFB(电压反馈)运放的输入级的外在表现都是虚短虚断。

VFB的虚断是由运放内部结构决定的(输入阻抗很大),而虚短则是由外部的反馈回路造成的。

CFB刚好相反,虚短是由运放内部结构决定的(从同相端到反相端是一个电压跟随器),而虚断则是由外部的反馈回路造成的。

VFB和CFB的几个性能上的区别:

VFB:低噪声、好的DC特性(CMRR、PSRR等)、反馈回路不受限制。

CFB:更快的压摆率(slew rate)、失真小、反馈回路受限。电压负反馈与电流负反馈的判断

在电压负反馈电路中,反馈量取自输出电压,并与之成比例;在电流负反馈电路中,反馈量取自输出电流,并与之成比例。

判断方法:令负反馈放大电路的输出电压uO为零,若反馈量也随之为零,则说明引入了电压负反馈;若反馈量依然存在,则说明电路中引入了电流负反馈。

串联反馈与并联反馈的区别:在于基本放大电路的输入回路与反馈网络的连接方式不同。

串联和并联

按比较方式划分,可分为串联反馈和并联反馈。

(1)串联反馈:对交流信号而言,信号源、基本放大器、反馈网络三者在比较端是串联连接,则称为串联反馈。

(2)并联反馈:对交流信号而言,信号源、基本放大器、反馈网络三者在比较端是并联连接,则称为并联反馈。

(3)串联反馈和并联反馈的判定方法:对交变分量而言,若信号源的输出端和反馈网络的比较端接于同一个放大器件的同一个电极上,则为并联反馈;否则为串联反馈。

直流和交流

按反馈信号的频率分,可以分为直流反馈和交流反馈。

(1)直流反馈:若反馈环路内,直流分量可以流通,则该反馈环可以产生直流反馈。直流反馈主要作用于静态工作点。

(2)交流反馈:若反馈环路内,交流分量可以流通,则该反馈环可以产生交流反馈。交流反馈主要用来改善放大器的性能;交流正反馈主要用来产生振荡。

若反馈环路内,直流分量和交流分量都可以流通,则该反馈环既可以产生直流反馈又可以产生交流反馈。

实验5 负反馈放大电路2013.doc

一、实验目的 1.研究负反馈对放大电路性能的影响。 2.掌握负反馈放大电路性能的测试方法。 二、实验仪器 1.双踪示波器。 2.音频信号发生器。 3.数字万用表。 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40,计算该放大电路开环和闭环电压放大倍数。四、实验内容 1.负反馈放大电路开环和闭环放大倍数的测试 (1)开环电路 图3.1反馈放大电路 ①按图接线,RF先不接入。 ②输入端接入Vi=1mV, f=1KHz的正弦波(注意:输入1mV信号采用输入端衰减法见实验二)。调整接线和参数使输出不失真且无振荡(参考实验二方法)。 ③按表3.1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ro。 (2) 闭环电路 ①接通Rf按(一)的要求调整电路。 ②按表3.1要求测量并填表,计算Avf。 ③根据实测结果,验证Avf≈土1/F。

2.负反馈对失真的改善作用 (1)将图3.1电路开环,逐步加大Vi 的幅度,使输出信号出现失真(注意不要过份失真)记录失真波形幅度。 (2)将电路闭环,观察输出情况,并适当增加Vi 幅度,使输出幅度接近开环时失真波形幅度。 (3)若RF=3K 不变,但RF 接入1V1的基极,会出现什么情况?实验验证之。 出现截止失真! (4)画出上述各步实验的波形图。 3.测放大电路频率特性 (1)将图3.1电路先开环,选择Vi 适当幅度( 频率为 1KHz)使输出信号在示波器上有满幅正弦波显示; (2)保持输入信号幅度不变逐步增加频率,直到波形减小为原来的70%,此时,信号频率即为放大电路fH 。 ‘ (3)条件同上,但逐渐减小频率,测得fL 。 (4)将电路闭环,重复1~3步骤,并将结果填入表3.2。 表3.2

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

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

模电实验七负反馈放大电路实验报告

实验七负反馈放大电路 一、班级:姓名:学号:实验目的 1. 加深对负反馈放大电路的认识。 2.加深理解放大电路中引入负反馈的方法。 3. 加深理解负反馈对放大电路各项性能指标的影响。 二、实验仪器及器件 仪器及器件名称型号数量 +12V直流稳压电源DP8321 函数信号发生器DG41021 示波器MSO2000A1 数字万用表DM30581 晶体三极管90132 电阻器若干 电容器若干三、实验原理 图7-1为带有负反馈的两级阻容耦合放大电路。 图7-1 负反馈放大电路 1、闭环电压增益

V V V VF F A 1A A += i O V V V A = ——基本放大器(无反馈)的电压增益,即开环电压增益。 1+A V F V ——反馈深度,它的大小决定了负反馈对放大电路性能改善的程度。 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∞=L R 时的电压增益 图7-2 四、 实验内容及实验步骤

1、测量静态工作点 按图7-1连接实验电路,取V CC=+12V,V i0,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7-1。 表7-1 2、测试基本放大电路的各项性能指标 将实验电路图按图7-2改接开环状态,即把R f断开后分别并在R F1和R L上,其它连线不动。 1) 测量中频电压增益A V,输入电阻R i和输出电阻R o。 ①以f=1KHz,V S约5mV正弦信号输入放大器,用示波器监视输出波形v o,在v o不失真的情况下,用交流毫伏表测量V S,V i,V L,记入表7-2。 表7-2 ②保持V S不变,断开负载电阻R L (注意,R f不要断开),测量空载时的输出电压V o,记入表7-2。 2)测量通频带 接上R L,保持1)中的V S不变,然后增加和减小输入信号的频率,找出上、下限频率f H和f L,记入表7-3。 3、测试负反馈放大器的各项性能指标 将实验电路恢复为图7-1的负反馈放大电路。适当加大V S(约10mV),在输出波形不失真的条件下,测量负反馈放大器的A Vf、R if和R of,记入表7-2;测量f Hf和f Lf,记入表7-3。 表7-3

负反馈电路实验报告

负反馈放大器 一.实验目的 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指标的影响。 二.实验原理 负反馈在电子电路中的作用: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,但同时也会使放大器的放大倍数降低。 负反馈的几种状态:电压串联,电压并联,电流串联,电流并联。 本实验以电压串联为例,分析负反馈对放大器指标的影响。 1.下图为带有电压串联负反馈的两极阻容耦合放大器电路,在电路中通过Rr把输出电压Uo引回到输入端,家在晶体管T1的发射极上,在发射极电阻Rf1上形成反馈电压Uf。主要性能指标如下: (1)闭环电压放大倍数Ar=Av/1+AvFv ,Av为开环放大倍数。

图1为带有电压串联负反馈的两极阻容耦合放大器 (2)反馈系数Fv=RF1/Rf+RF1 (3)输入电阻R1f=(1+AvFv)Rf Rf 为基本放大器的输入电阻 (4)输出电阻Rof=Ro/(1+AvoFv) Ro 为基本放大器的输出电阻Avo为基本放大器Rl=∞时的电压放大倍数。2.本实验还需测量放大器的动态参数,即去掉图1的反馈作用,得到基本放大器电路如下图2 图2基本放大器 三.实验设备与器件 模拟实验箱,函数信号发生器,双踪示波器,交流伏安表,数字万用表。 四.实验内容 1.静态工作点的测量 条件:Ucc=12V,Ui=0V用直流电压表测第一级,第二级的静态工作点。

Us(V) UE(V) Uc(V) Ic(mA) 第一 级 2.81 2.14 7.33 2.00 第二 级 2.72 2.05 7.35 2.00 表3—1 2.测量基本放大器的各项性能指标 实验将图2改接,即把Rf断开后风别并在RF1和RL 上。 测量中频电压放大倍数Av,输入输出电阻Ri和Ro。(1)条件;f=1KH,Us=5mV的正弦信号,用示波器监视输出波形,在输出波形不失真的情况下用交流毫伏表测量Us,Ui,UL计入3—2表 基本放大器Us(mV) Ui(m V) UL(V ) Uo(V) Av Rf(K Ω) Ro(K Ω) 5.0 0.5 0.25 0.48 500 1.11 2.208 负反馈放大器Us(mV) Ui(m V) UL(V ) Uo(V) Avf Rif(K Ω) Rof(K Ω) 5.0 2.3 0.14 0.20 87 8.52 1.028 表3—2 (2)保持Us不变,,断开负载电阻RL,测量空载时的输出电压Uo计入3—2表

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 G DQ< - 4V ,晶体管的管压降U C EQ= 2?3V; 2)开环时,两级放大电路的输入电阻要大于90k Q,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A usf二U°,.U s、-10。 (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为反馈电阻, 取值为100 k Q o Rt 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%选择910k Q, R1、R2应大于100k Q; G?G容量为10疔,C e容量为47犷。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,见图2,理由详见五附录一2”。 i㈡ R T 井肘成大电谿 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)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, R^^4.2kQ ,使得静态工作点满足:I D 哟为2mA U G DQ < -4V 。记录并计算电路参数及静态工作点的相关数据( I DQ , U G SQ LA ,U S 、U G D Q 。 实验中,静态工作点调整,实际 -4k '1 第二级电路:通过调节 氐,&2 : 40^ 1 ,使得静态工作点满足:I CQ 约为2mA U C EQ = 2? 3V 。记录电路参数及静态工作点的相关数据( | CQ L C EQ )。 实验中,静态工作点调整,实际 R b ^41k 11 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 A1 =U °1 -U s 、A =U o.. U s 、输入电阻R 和输出电阻R °o XSC1 Rf1 100k| ?

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:

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

负反馈放大电路分析教案

教学设计 授课课题负反馈放大电路分析 授课时间第14周星期三第1节授课班级15机电授课教师 教学目标知识目标 1.了解反馈及反馈电路 2. 掌握如何判断是否存在反馈 3.掌握判别反馈类型的方法 情感目标 1、通过学生对电路的综合分析培养学生自信心和成就感 2、培养学 生实事求是精神和严谨的作风。 技能目标 1、培养学生独立分析电子电路的综合能力 2、培养学生发现问题和解 决问题的能力。 学情分析学生已掌握了反馈及反馈电路的基础上,本节内容进一步学习如何判断是否存在反馈、掌握判别反馈类型的方法,为后面技能实训奠定了基础 教学重点反馈类型及判别 教学难点正负反馈的判别 教学方法讲授、提问、归纳、练习等教学准备多媒体课件 教学过程教学内容 复习提问(教师讲解反馈放大器框图,提问学生反馈的定义,为本节内容学习做好铺垫)一.反馈及反馈电路的意义 反馈:从放大器的输出端把输出信号的一部份或全部通过一定的方式送回放大器输入端的过程,称为反馈。 反馈电路:由电阻或电容等元件组成的反馈信号传送电路,称为反馈电路。 图中vi 为输入信号, vo 为输出信号, vf 为反馈信号。 反馈放大器 框图

导入新课(用生活中的例子让同学们判断是否存在反馈?问题探索,引出本次教学内容)二、负反馈放大电路分析 1. 判别电路是否存在反馈 找出电路的反馈元件,一般来说,任何连接输出回路与输入回路之间的元件,都是反馈元件。 有反馈元件,电路就存在反馈。

讲授新课 一、引出本节课的重点(正反馈与负反馈) 二、讲解正负反馈的意义,为后面判断正负反馈奠定基础 三、详细讲解判别是正反馈还是负反馈(举一例子来分析正负反二.反馈的分类及判别方法 反馈一般有三种分类: 1.正反馈与负反馈 2.电压反馈与电流反馈 3.串联反馈与并联反馈 1.正反馈与负反馈 a.正负反馈的意义 正反馈:反馈信号起到增强输入信号的作用。 负反馈:反馈信号起到削弱输入信号的作用。 b.正负反馈判别方法: 若反馈信号与输入信号同相,则为正反馈。 若反馈信号与输入信号反相,则为负反馈。 2.判别是正反馈还是负反馈 采用瞬时极性法。先假定输入信号在某一瞬时的极性为正,分析放大电路各点相位的变化,最后看反馈到输入端的反馈信号的极性:如果反馈信号极性与输入信号极性相反,则为负反馈;如果反馈信号极性与输入信号极性相同,则为正反馈。 反馈放大器框图 假设输入信号在某一时刻的极 性为“+”,由于信号从集成运放的 反相输入端输入,则集成运放输出

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。

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

反馈电路详解备课讲稿

反馈电路详解

第六章反馈放大电路 第一节反馈的概念和分类 1.反馈的基本概念 2.负反馈放大电路的类型 1.1反馈的基本概念 ●基本概念 反馈是指把输出电压或输出电流的一部分或全部通过反馈网络,用一定的方式送回到放 大电路的输入回路,以影响输入电量的过程。 1.2 反馈的基本类型 ●反馈的分类: (1)反馈产生的途径:内部反馈和外部反馈。 (2)反馈信号:直流反馈和交流反馈 反馈信号中只含有直流分量的称为直流反馈,反馈信号中只含有交流分量的称为交流反馈。(3)反馈的作用效果:负反馈与正反馈 反馈信号X F送回到输入回路与原输入信号X I共同作用后,使净输入信号X ID比没有引入反馈时减小,有X ID=X I-X F,称这种反馈为负反馈;另一种是使净输入信号X ID比没有引入反馈时增加了,有 X ID=X I-X F,称这种反馈为正反馈。 反馈极性的判定——瞬时极性法, 步骤: (1) 首先在基本放大器输入端设定一个递增(或递减)的净输入信号, (2) 在上述设定下, 推演出反馈信号的变化极性。 (3) 判定在反馈信号的影响下, 净输入信号的变化极性。若该极性与前面设定的变化极性相反, 则为负反馈;若相同, 则为正反馈。 (4)反馈的信号取样的方式:电压反馈与电流反馈 (a)电压反馈 反馈信号是输出电压的一部分或全部,即反馈信号与输出电压成正比,称为电压反馈, (b)电流反馈 如果反馈信号是输出电流的一部分或全部,即反馈信号与输出电流成正比,称为电流反馈,。 (c)判断是电压反馈还是电流反馈的方法 判断是电压反馈还是电流反馈时,常用“输出短路法”,即假设负载短路(R L=0),使输出电压v o=0,看反馈信号是否还反馈信号还存在。若存在,则说明反馈信号与输出电压成比例,是电压反

模电实验报告 七 负反馈放大电路

模电实验报告 实验七 负反馈放大电路 姓名: 学号: 班级: 院系: 指导老师: 2016年

目录 实验目的: (2) 实验器件与仪器: (2) 实验原理: (2) 实验内容: (4) 实验总结: (5) 实验:负反馈放大电路 实验目的: 1.进一步了解负反馈放大器性能的影响。 2.进一步掌握放大器性能指标的测量方法。 实验器件与仪器: 1. 实验原理: 放大器中采用负反馈,在降低放大倍数的同时,可以使放大器的某些性能大大改善。所谓负反馈,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。若所加入的信号极性与原输入信号极

性相反,则是负反馈。 根据取出信号极性与加入到输入回路的方式不同,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。 从网络方框图来看,反馈的这四种分类使得基本放大网络与反馈网络的联接在输入、输出端互不相同。 从实际电路来看,反馈信号若直接加到输入端,是并联反馈,否则是串联反馈,反馈信号若直接取自输出电压,是电压反馈,否则是电流反馈。 1.负反馈时输入、输出阻抗的影响 负反馈对输入、输出阻抗的影响比较复杂,不同的反馈形式,对阻抗的影响也不一样,一般而言,凡是并联负反馈,其输入阻抗降低;凡是串联负反馈,其输入阻抗升高;设主网络的输入电阻为R i ,则串联负反馈的输入电阻为 R if =(1+FA V )R i 设主网络的输入电阻为R o ,电压负反馈放大器的输出电阻为 R of = F A R V O +1 可见,电压串联负反馈放大器的输入电阻增大(1+A V F )倍,而输出电阻则下降到1/(1+A V F )倍。 2.负反馈放大倍数和稳定度 负反馈使放大器的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,提高了它的稳定性。 反馈放大倍数为 A vf = F A A V V +1(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: Vf Vf A A ?= V V A A ?? F A V +11 式中?A V f/A V f 称负反馈放大器放大倍数的稳定度。V V A A /?称无反

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。

实验3 负反馈放大电路

实验3 负反馈放大电路 一、实验目的 1. 研究负反馈对放大器性能的影响。 2. 掌握负反馈放大器性能的测试方法。 3. 巩固示波器、信号发生器、交流毫伏表等常用电子仪器的使用方法。 二、实验仪器 1. 模拟电路实验仪。 2. 双踪示波器。 3. 交流毫伏表。 4. 信号发生器。 5. 多功能计数器。 6. 数字万用表。 三、预习要求 l. 认真阅读实验内容,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。 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lR7并联,由于lR7≤R F,所以C F、R F的作用可略去。对于第二级电路该负载效应相当于C F、R F与lR7串联后作用在输出端,由于lR7≤R F,所以近似看成第二级接有内部负载C F、R F。

2. 计算如图 3.1所示电路的级间反馈系数F。 图3.1 负反馈放大电路

3. 熟悉放大器频率特性测量方法。 1. 算 U in =100mV 、f=1kHz ,在实验箱上加衰减电阻,出电阻r o 。 输出电阻r o 的计算公式如下:四、实验内容 负反馈放大器开环和闭环放大倍数的测试(1)开环电压放大倍数和输出电阻的测量与计① 按图接线,R F 先不接入。 ② 输入端接入正弦波信号源,使V i =1mV ,调整接线和工作点使输出信号不失真且无振荡。 ③ 按表3.1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L OL O o R )1V V ( r ?= 式中:U o 是输出空载时的输出电压,U oL 是接入负载R L 时的输出电压。 l )的要求调整电路。 系数),讨论负反馈电路的带负载能力表3.1 R L (K ?)V i (mV )(mV )A V (A Vf ) r o (2)闭环电路 ① 接通R F ,按(② 按表3.1要求测量并填表,计算A vf 。③ 根据实测结果,验证A vf ≈1/F (F 为反馈。 V o ∞ 1 开环 1 K5 1 ∞ 1 闭环 1 K5 1

实验5负反馈放大电路

图 5.1反馈放大电路 实验五 负反馈放大电路 一、实验目的 1.研究负反馈对放大电路性能的影响。 2.掌握负反馈放大电路性能的测试方法。 二、实验仪器 1.双踪示波器。 2.函数信号发生器。 3.数字万用表、指针万用表。 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5.1电路中晶体管β值为40,计算该放大电路开环和闭环电压放大倍数。 四、实验内容 1.负反馈放大电路开环和闭环放大倍数的测试 (1)准备工作 检查导线、仪器仪表探头、元器件好坏。函数信号发生器产生幅度100mV,频率1KHz 的正弦波,预接入到A 点。 示波器设置:Y1通道交流耦合、刻度50mV/格;Y2通道交流耦合、刻度1~2V/格;X 轴500微秒/格;同步触发Y2通道。Y1通道观测A 点(V A 衰减100倍为V i ),Y2通 道观测V O 。 (2)开环电路( Y2刻度设为1V/格) ①按图接线,R F 先不接入。 ②输入端V i =lmV (V A =100mV )、f=lKHz 的正弦波(注意:V A 衰减100倍为V i )。如果有需要,调整参数使输出信号波形不失真且无振荡。 ③按表5.1要求进行测量并填表。Y 1、Y 2均读取峰峰值V PP ,Y2通道的峰峰值即V 0。 ④根据实测值计算开环放大倍数和输出电阻r 0。 (3)闭环电路 (Y2刻度设为10mV/格) ①接入R F ,按(2)的要求调整电路。 ②按表5.1要求测量并填表,计算A vf 。 ③根据实测结果,验证A vF ≈F 1。 表5.1 R L (K Ω) V i (mV) V 0(mV) A V 开环增益/(A v f )闭环增益 开环 ∞ 1 1K5 1 闭环 ∞ 1 1K5 1 2.测量开环和闭环时的输入和输出电阻 断开图5.1中R 2,R 3串联680K 的可调电位器1R P 后再接入到V 1的基极,函数信号发生器输出10mV,1KHz 的正弦波到A 点。示波器Y1、Y2通道分别观测V A (V i )、V o ,Y1的刻度为5mV/格,Y2的刻度根据输出信号的幅度设置,开环时刻度值大,闭环时刻度值小。调节电位器1R P 使Vo 波形无明显失真即可。 按照实验一的方法分别测量开环和闭环时的输入和输出电阻 |?

反馈放大电路的特性分析与仿真

长春理工大学 国家级电工电子实验教学示范中心学生实验报告 2016 —— 2017 学年第一学期 实验课程反馈放大电路的特性分 析与仿真 实验地点 学院 专业 学号 姓名

实验项目反馈放大电路的特性分析与仿真 实验时间11.14 实验台号A10 预习成绩报告成绩 一、实验目的 1、熟悉利用软件平台来进行电路频率特性分析的方法; 2、通过仿真特性曲线分析来验证在放大电路中引入负反馈对其性能的影响。 二、实验原理 在应用方框图法分析反馈对放大电路性能的影响时,需要将反馈放大电路分解成基本放大电路和反馈网络两部分,在分解时既要除去反馈,又要保留反馈网络对基本放大电路的负载效应。为了考虑反馈网络对基本放大电路输入端和输出端的负载效应,在画出基本放大电路时,应按以下两条法则进行: 1.求输入电路 如果是电压反馈,则令V0=0,即将输出端对地短 路; 如果是电流反馈,则令I0=0,即将输出回路开路。 2.求输出电路 如果是并联反馈,则令V i=0,即将输入端对地短 路; 如果是串联反馈,则令I i=0,即将输入回路开路。 【例】电流并联负反馈放大电路的性能分析与 参数估算。 图2-1 电流并联负反馈放大电路电流并联负反馈放大电路如图2-1所示。 图2-1由两极放大单元组成。输入信号电流为i i,输出信号电流为i0=i C2。电阻R6,R4组成反馈网络,电流反馈系数F i=i f/i0≈-R6/(R6+R4)≈0.244。 为了把图2-1所示的反馈放大电路分解成基本放大电路和反馈网络两部分,根据前面所述的两条法则,可画出基本放大电路如图2-2所示。图中直流电压V3、直流电流I E2均为保证直流工作点不变而加入的直流偏置,其数值可由对反馈放大电路进行直流分析得到。

负反馈放大电路分析

新疆大学 课程设计报告 所属院系:电气工程学院 专业:自动化 课程名称:电子技术基础A 设计题目:负反馈放大电路的设计 班级:自动化10-1 学生姓名:孙奥 学生学号:20102102004 指导老师: 程静、刘兵 完成日期:2012.7.7

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

图2 第一级放大电路 三极管工作在放大区时满足的条件为:BE U >on U 且CE BE U U ≥ 在电路的直流通路中,节点B 的电流方程为 1R I =2R I +BQ I 为了稳定静态工作点,通常是参数的选取满足 2R BQ I I R BQ I I 因此,12R R I I ≈,B 点电位为212 BQ CC R U V R R ≈+ 12BQ CC R U V R R ≈+ 表明基极电位几乎仅决定于21R R 与对CC V 的分压,而与环境温度无关。 为了提高输入电阻而又不致使放大电路倍数太低,应取IE1=1mA ,并选1β=80,则 be1r =bb'r +(1+1β)T E1 U I =300+(1+80)261 =2.256k ? 利用同样的原则,可得 ()()11119 //1c L o u i be R R U A U r R ββ-==++ 为了获得高输入电阻,且取Au1=50,取R5=1.8k ?,代入Au1=50,求出R3=5.1K ?。 为了计算R4,EQ U =1V ,再利用IE1(R5+R4)=EQ U 得出R4=123?,选R4为100?。

实验3负反馈放大器

实验三、负反馈放大器 一、实验目的: 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、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3-1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3-1 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: 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 三、实验内容 1、 测量静态工作点: 按图3-1连接实验电路,在输入端接入f =1KHZ ,U S 约5-15mV 左右的正弦信号,用示波器的CH1、CH2分别在输入和输出端监测信号的u S 和 u O ,调节电路中的RW1和RW2,使u O 不失真,此时的静态工作点基本处于正常的放大状态。取U CC =+12V ,U i =0,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3-1。 V VO O Of F A 1R R +=

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