電子科大電子技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)II 仿真實(shí)驗(yàn)報告.docx

電子技術(shù)基礎(chǔ)實(shí) 驗(yàn) 報 告實(shí)驗(yàn)項目名稱：（一）兩級放大電路的設(shè)計、測試與調(diào)節(jié) （二）負(fù)反饋放大電路的設(shè)計、測試與調(diào)節(jié)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、 進(jìn)一步掌握放大電路各種性能指標(biāo)的測試方法。2、 掌握兩級放大電路的設(shè)計原理、各項性能指標(biāo)的調(diào)試原理。3、 掌握負(fù)反饋電路的設(shè)計原理，各性能指標(biāo)的測試原理。4、 加深理解負(fù)反饋對電路性能指標(biāo)的影響。5、 掌握用正弦測試方法對負(fù)反饋放大器性能的測量。二、實(shí)驗(yàn)器材 函數(shù)發(fā)生器一臺；晶體管毫伏表一臺；直流穩(wěn)壓電源一臺；示波器一臺；三極管，電阻，電容，導(dǎo)線若干；面包板一個。 三、實(shí)驗(yàn)原理 由一只晶體管組成的基本組態(tài)放大器往往達(dá)不到所要求的放大倍數(shù)，或者其他指標(biāo)達(dá)不到要求。這時，可以將基本組態(tài)放大器作為一級單元電路，將其一級一級地連接起來構(gòu)成多級放大電路，以實(shí)現(xiàn)所需的技術(shù)指標(biāo)。多級放大器級與級之間，信號源與放大器之間，放大器與負(fù)載之間的連接方式，或者說信號傳輸方式稱為耦合方式。耦合方式主要有電容耦合、變壓器耦合和直接耦合。1.多級放大器指標(biāo)的計算一個三級放大器的通用模型如下圖所示：由模型圖可以得到許多放大器的計算特點(diǎn)：Ri=Ri1，多級放大器的輸入電阻等于第一級放大器的輸入電阻；Ro=Ro末，多級放大器的輸出電阻等于末級放大器的輸出電阻；Ri后=Ri前，后級放大器的輸入電阻是前級放大器的負(fù)載；Ro前=Rs后，Voo前=Vs后，前級放大器的輸出電路是后級放大器的信號源；Av=Av1Av2Av3，總的電壓增益等于各級電壓增益相乘。2.實(shí)驗(yàn)電路 3.負(fù)反饋放大器所謂的反饋放大器就是將放大器的輸出信號送入一個稱為反饋網(wǎng)絡(luò)的附加電路后在放大器的輸入端產(chǎn)生反饋信號，該反饋信號與放大器原來的輸入信號共同控制放大器的輸入，這樣就構(gòu)成了反饋放大器。單環(huán)的理想反饋模型如下圖所示，它是由理想基本放大器和理想反饋網(wǎng)絡(luò)再加一個求和環(huán)節(jié)構(gòu)成。求和環(huán)節(jié)理想基本放大器A理想反饋網(wǎng)絡(luò)B反饋信號是放大器的輸入減弱成為負(fù)反饋，反饋信號使放大器的輸入增強(qiáng)成為正反饋。四種反饋類型分別為：電壓取樣電壓求和負(fù)反饋，電壓取樣電流求和負(fù)反饋，電流取樣電壓求和負(fù)反饋，電流取樣電流求和負(fù)反饋。4.實(shí)驗(yàn)電路實(shí)驗(yàn)電路如下圖所示，可以判斷其反饋類型累電壓取樣電壓求和負(fù)反饋。5.電壓取樣電壓求和負(fù)反饋對放大器性能的影響引入負(fù)反饋會使放大器的增益降低。負(fù)反饋雖然犧牲了放大器的放大倍數(shù)，但它改善了放大器的其他性能指標(biāo)，對電壓串聯(lián)負(fù)反饋有以下指標(biāo)的改善。（1） 可以擴(kuò)展閉環(huán)增益的通頻帶放大電路中存在耦合電容和旁路電容以及有源器件內(nèi)部的極間電容，使得放大器存在有效放大信號的上下限頻率。負(fù)反饋能降低和提高,從而擴(kuò)張通頻帶。（2） 電壓求和負(fù)反饋使輸入電阻增大當(dāng)一定，電壓求和負(fù)反饋使凈輸入電壓減小，從而使輸入電流減小。由產(chǎn)生的減小，意味著輸入電阻增大。由理想模型可得：（3） 電壓取樣負(fù)反饋使輸出電阻減小當(dāng)放大器的輸出電阻較小時，負(fù)載變化引起輸出電壓的變化較小，即輸出電阻小的放大器輸出電壓更穩(wěn)定。電壓取樣負(fù)反饋能使輸出電壓穩(wěn)定，由此可以推斷，電壓取樣負(fù)反饋會使輸出電阻減小。由理想模型可得：四、注意事項（1）進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室之前必須完成電路的搭建（2）搭建電路時注意電解電容的極性（3）要按照“串聯(lián)開路，并聯(lián)短路”的法則來構(gòu)造基本放大電路五、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容兩級放大電路1、測試靜態(tài)工作點(diǎn)令Vcc=+12V，調(diào)節(jié)Rw，使放大器第一級工作點(diǎn)VE1=1.6V，用數(shù)字萬用表測量各管腳電壓并記錄于表中。靜態(tài)工作點(diǎn)的測試VB1VC1VE1VB2VC2VE22.04V8.60V1.57V3.11V7.65V2.63V2、放大倍數(shù)的測量調(diào)整函數(shù)發(fā)生器，使放大器輸入Uim=5mV，f=1KHz的正弦信號，測量輸出電壓Uom，計算電壓增益。 放大倍數(shù)的測量輸入Uim輸出Uom增益Av5mV376.54mV733、輸入電阻和輸出電阻的測量運(yùn)用兩次電壓法測量兩級放大器的輸入電阻和輸出電阻。測試輸入電阻時，在輸入口接入取樣電阻R=1K；測試輸出電阻時，在輸出口接入負(fù)載電阻RL=1K。輸入電阻 輸出電阻UsUiRiUoUoRo5mv4.15mv4.88k376.54342.69mv97.24、測量兩級放大器的頻率特性，繪出頻率特性曲線用點(diǎn)頻測試法測量兩級放大器的頻率特性，求出放大器的帶寬f=fH-fL。記錄相關(guān)數(shù)據(jù)，填入表中。并要求在對數(shù)坐標(biāo)系上會出放大器的頻率特性曲線。頻率值（HZ）fL/2fLfo/2fo2fofHf10fH總帶寬f2105001K2K28M280MU0 （mV）197.11258.56376.54376.54376.54263.215.3428M負(fù)反饋放大電路1.測試靜態(tài)工作點(diǎn)令=+12V，調(diào)節(jié)，是放大器第一級工作點(diǎn)=1.6V,用數(shù)字萬用表測量各管腳電壓并記錄與下表中。1.57V2.04V 8.60V 2.63V3.11V 7.65V 2.輸出電阻的測量輸出電阻的測量采用“兩次電壓法”間接測量。將測量數(shù)據(jù)填入下表反饋深度5mV93.46mV193.843.輸出電阻的測量測量輸出電阻的方法為“二次電壓法”，將測量數(shù)據(jù)填入下表。閉環(huán)93.46mV73.12mV2784.測量兩級放大器的幅頻特性，并繪出頻率特性曲線用點(diǎn)頻法測量兩級放大器的頻率特性，并求出帶寬=，記錄相關(guān)數(shù)據(jù)并填入下表。頻率值（Hz）/2/2210總帶寬245001k2k15M150M（mV）42.1365.1793.4693.