实验6 负反馈放大器的调试和测量
一、实验目的
１. 学会调试和测量多级放大器静态工作点的方法。
２. 验证和理解负反馈对放大器电压放大倍数ＡV、通频带 BW、输入电阻Ｒi 和输出电阻Ｒo 的影响。
二、实验原理
负反馈放大器有四种基本类型。本实验选用两级电压串联负反馈放大器进行研究。实验电路如图
负反馈能改变放大器的有关性能。对于本实验中的电压串联负反馈电路，其性能的改
变主要表现在以下几个方面：
1．放大器的增益下降为基本放大器增益的 1 / (1 + ＡVＦV ) ；
2．放大器的增益稳定性提高为基本放大器的 (1 +ＡVＦV ) 倍；
3．放大器的输入电阻提高为基本放大器的 (1 +ＡVＦV ）倍；
4．放大器的输出电阻降低为基本放大器的 1 / (1 +ＡVＦV ）；
5．放大器的频带展宽为基本放大器的 (1 + ＡVＦV ) 倍。
应该注意的是，由于基本放大器和反馈网络是闭环工作的。因此，在测量和计算基本放大器的各项性能指标时，必须考虑反馈网络对基本放大器的负载效应。在本实验中，对基本放大器和反馈放大器性能的测试是靠图
实验过程中，输入信号应从 ( 2 ) 端加入，以便有较小的信号源内阻。只有在用换算法测量放大器的输入电阻Ｒi 时，才将信号改为从 ( 1 ) 端输入。为了提高对Ｒi 的测量精度，串联的Ｒ 值应和Ｒi 取同一数量级。但是在本实验中，为了既兼顾测量精度又便于进行测量，因此，不管是测量基本放大器的输入电阻Ｒｉ还是测量反馈放大器的输入电阻Ｒif 时，电阻 Ｒ 统一取值Ｒ = 5.1kΩ 。
同理，在用换算法测量输出电阻时，统一取ＲL = 1kΩ 。
三、实验内容及步骤
1. 调整电路的直流工作状态
认真检查电路，确认无误后接通电源。
调整Ｔ1 管的偏置电阻ＲW1 ，用万用表测量该管的发射极电流Ｉe 或集电极电流 Ic 值。使Ｉe1 （或Ｉc1 ）为 1mA 左右。用同样的方法调整Ｔ2 管的偏置电阻ＲW2 ，使Ｉe2 （或Ｉc2 ）为 1mA 左右。记录两管的静态工作点值。
2. 研究负反馈对放大器增益及增益稳定性的影响
在下述实验中，当在输入端加入正弦信号Ｖｉ 时，必须用示波器观察输出电压Ｖｏ 的波形。只有在输出波形不失真的条件下，才能对基本放大器和反馈放大器的性能进行测量。否则，测量结果没有意义。
(1) 研究负反馈对放大器增益的影响
在图
(2) 其它测量条件不变，分别在电源电压ＶCC 为 12V 和 9V 时，测量基本放大器的电压增益ＡV 和反馈放大器的电压增益ＡVf 值。并计算无反馈和有反馈两种情况下的增益稳定性 ΔAv / Av 和 ΔAvf / Avf 。
3. 研究负反馈对放大器输入电阻和输出电阻的影响
(1) 对输入电阻的影响
从电路的(1) 端输入ｆ= 1kHz 的正弦信号，用换算法分别测量基本放大器的输入电阻Ｒｉ 和反馈放大器的输入电阻Ｒif ，并进行比较。
(2) 对输出电阻的影响
当 ＲL = 1kΩ 时，用换算法分别测量基本放大器的输出电阻Ｒｏ 和反馈放大器的输出电阻Ｒof ，并进行比较。
注意：在上述过程中，实验测得的输入电阻包括了第一级放大器的上、下偏置电阻。实验测得的输出电阻包括了输出负载的影响。
4. 研究负反馈对放大器的频率特性的影响
改变输入信号的频率，分别测量并绘制出基本放大器和反馈放大器的幅频特性曲线，确定出各自的通频带 BW ，并进行对比和分析。
注意，由于一般实验室采用的低频信号发生器的最高频率为 2 MHz , 而一般放大器的上限频率
fH 可能大于 2 MHz 。因而，采用
这 样 的信号发生器可能测不出放大器的上限频率
fH ，从而不能测得 BW 。为了解决这一问题，在做这一部分实验内容时，可以在图
四、实验仪器与设备
1. 双踪示波器 1台
2. 信号发生器 1台
3. 晶体管毫伏表 1台
4. 直流稳压电源 1台
5. 万用表 1块
五、实验报告要求
1. 按照实验步骤，列出表格，整理实验数据。
2. 将实验结果与理论值进行比较，分析负反馈对放大器性能的影响。