习题九
9-1 集成运放电路与分立元件放大电路相比有哪些突出优点？
答：集成运放与分立元件放大电路相比有很多优点，其突出优点是：
（1）在集成电路中，制造有源器件（晶体三极管、场效应管等）比制造大电阻占用的面积小，且工艺上也不会增加麻烦，因此，集成电路中大量使用有源器件组成的有源负载，以获得大电阻，提高放大电路的放大倍数；将其组成电流源，以获得稳定的偏置电流。所以一般集成运放的放大倍数与分立元件的放大倍数相比大得多。
（2）由于集成电路中所有元件同处于一块硅片上，相互距离非常近，且在同一工艺条件下制造，因此，尽管各元件参数的绝对精度差，但它们的相对精度好，故对称性能好，特别适宜制作对称性要求高的电路，如差动电路、镜像电流源等。
（3）集成运算放大电路中，采用复合管的接法以改进单管性能。
9-2 什么是零点漂移？产生零点漂移的主要原因是什么？差动放大电路为什么能抑制零点漂移？
答：由于集成运放的级间采用直接耦合方式，各级的静态工作点相互影响，前一级的静态工作点的变化将会影响到后面各级的静态工作点，由于各级的放大作用，第一级的微弱信号变化，经多级放大后在输出端也会产生很大变化。当输入电压为零时，输出电压偏离零值的变化称为“零点漂移”。产生“零点漂移”的原因主要是因为晶体三极管的参数受温度的影响。差动电路是采用两个参数完全对称的电路，两个管子的温度特性也完全对称，所以当输入电压为零时，两个管子集电极电位是相等的，差动电路能够抑制“零点漂移”。
9-3 在A 、B 两个直接耦合放大电路中，A 放大电路的电压放大倍数为100，当温度由20℃变到30℃时，输出电压漂移了2V ；B 放大电路的电压放大倍数为1000，当温度从20℃变到30℃时，输出电压漂移10V 。试问哪一个放大电路的零漂小？为什么？
答：要判断哪个电路零漂大，一般是将它折合到输入端，由于两个电路温度都是由20℃变到30℃，所以A 电路2V/100=20mV ，B 电路为10V/1000=10mV ，所以B 电路零漂小。
9-4 集成运算放大电路是一种什么电路？由哪几部分构成？各部分电路有什么特点？ 答：集成运放的输入与输出呈线性关系，所以集成运放是线性集成电路。集成运放共由四部分组成：输入级—作用是提供与输出同相和反相关系的两个输入端，要求是温度漂移尽可能小；中间级—主要完成电压放大任务；输出级—向负载提供一定的功率，属于功率放大；偏置电路—向各级提供稳定的静态工作电流。
9-5 何谓差模信号？何谓共模信号？若在差动放大电路的一个输入端上加上信号U i 1=4mV ，而在另一个输入端加入信号U i 2，当U i 2分别为
（1）U i 2=4mV ；
（2）U i 2=-4mV ；
（3）U i 2=-6mV ；
（4）U i 2=6mV ；
时，分别求出上述四种情况的差模信号U id 和共模信号U ic 的数值。
答：所谓差模信号是指在差动放大电路两个输入端分别加入幅度相等而极性相反的信号。共模信号则是在差动放大电路的输入端接入幅度相等、极性相同的信号。
U id =U i 1-U i 2 2
21i i ic U U U +=
（1）U id =4-4=0 U ic =(4+4)/2=4mV
（2）U id =4-(-4)=8mV U ic =(4+(-4)/2=0
（3）U id =4-(-6)=10mV U ic =(4+(-6)/2=-1mV
（4）U id =4-6=-2mV U ic =(4+6)/2=5mV
9-6 长尾式差动放大电路中R e 的作用是什么？它对共模输入信号和差模输入信号有何影响。
答：对共模电路的影响。对于双端输出电路而言，由于电路对称，其共模输出电压为零。但当单端输出时，由于R e 引入了很强的负反馈，将对零漂起到抑制作用。所以R e 接入使得共模放大倍数下降很多，但对零漂有很强的抑制作用。
对于差模电路而言。流过R e 的电流大小相同、方向相反，在R e 上的压降为零，相当与“虚地”，所以对差模信号不产生任何影响
所以，R e 引入的引入是抑制零漂。
9-7 恒流源式差动放大电路为什么能提高对共模信号的抑制能力？
答：由于引入R e 对共模信号有抑制能力，R e 越大，抑制能力越强，用恒流源代替R e ，由于恒流源后，它的直流电阻很小，而交流电阻很大，既无需提高U EE 的值，有能保证交流电阻很大，对共模信号有较强的抑制能力。
9-8 差动放大电路如题图9-1所示，晶体管的参数β1=β2=50，r’bb 1=r’bb 2=300Ω，其他电路参数如图中所示。试求：
（1）静态工作点；
（2）差模电压放大倍数和共模电压放大倍数； （3）共模抑制比； （4）差模输入电阻和输出电阻。
解：（1）静态工作点 静态时，输入短路，流过R e 的电流为I E 1和I E 2之和，且电路对称，故I E 1=I E 2=I E ， 因为：U EE -U BE =I B R s +I E (R w /2)+2I E R e
又 β
+=1E B I I 所以 mA R R R U U I s w e BE EE E 23.040502400027.012122≈++?-=+++-=β
（2）差模电压放大倍数和共模电压放大倍数
由于对于差模电压放大倍数R e 不产生任何影响，故双端输出的差模放大倍数为：
R ’L =R c //(R L /2)=20/3k
145300
200010320503'-≈+??-=+-=be s L ud r R R A β 双端输出的共模电压放大倍数，由于电路对称，故输出电压为0，所以，放大倍数为零。 单端输出的共模电压放大倍数为：
14.0480005110051300200010320502)1(2)
1(3'-≈?+?++??
-=+++++-=e w be s L
uc R R r R R A βββ （3）共模抑制比
u i 2
题图9-1 习题9-8电路
1000014
.0145≈==uc ud A A CMRR （4）差模输入电阻和输出电阻
[]k R r R r w be s id 8.1410051300200022)1(2=?++?=?????
?+++=β k R r c od 402022=?==
9-9 集成运放的理想条件是什么？工作在线性区的理想运放有哪两个重要特点？工作在非线性区时又有什么不同？
答：集成运放的理想条件有很多，但重要的有以下几点：
（1）开环差模电压放大倍数 A od →∞
（2）差模输入电阻 r id →∞
（3）输出电阻 r o →0
（4）共模抑制比 CMRR →∞
（5）失调电压、失调电流及它们的温漂均为零
工作在线性区的理想运放的两个重要特点是：
（1）因为A od →∞，所以0/→=--+od o A u u u 通常将这种现象称为输入端“虚短路”。
（2）因为输入电阻r id →∞，所以i =0。
工作在非线性区时也有两个重要特点：
（1）输出电压只有两种可能取值
u +>u -时，u o =U o +
u +
（2）输入电流为零，即i =0
9-10 电路如题图9-2所示。集成运放电路输入点B 的电压近似为零，那么将B 点接地，输入输出关系是否仍然成立？既然运放输入电流趋于零，是否可将A 点断开，此时放大器能工作吗？为什么？ 答：B 点的电位近似为零，我们在分析放大电路时可以将其看为“虚地”，这是由于运放放大倍数很大的缘故，很小的输入就可以引起较大的输出。但一旦将它接地，输入就为0，所以输出电压u o =0，B 点电位为0，输出电位为0，故流过R f
的电流为0，所以输入和输出的关系就不成立。同理，尽管A 点的电流近似为0，但一旦断开，就相当于负端输入悬空，由于正端输入接地，所以放大器无输入信号，因此放大器在无输入信号的情况下输出电压必然也为0，此时放大器不能正常工作。
9-11 假设题图9-3所示电路中的集成运放是理想的，试求该电路的电压传输函数关系式。
解：要求电路的传输函数就是确定输出电压与输入电压之间的关系。由图可知：
假定流过R 1的电流为I ，则u i =IR 1
21
2R R u IR u i A -=-=
R
u i
题图9-2 习题9-10电路图
i i i i A A o u R R R R R R R R u R R R R u R u u R R u I u )1()()(3
42412124312143++-=-+-=+--= 9-12 题图9-4为同相加法器，试证明：
????
??+++???? ??+=221112121i i f o u R R R u R R R R R u 证明：+-=+=u R R
R u u f o （先计算出u -，又因为虚地概念，所以u -= u +） 02
211=-+-++R u u R u u i i （r i =∞，所以i =0） 故：R R
R u R R R R u R R R u R u f o i i )()11(2121212211++=+=++ ))(1(22111212i i f
o u R R R u R R R R R u ++++
=证毕。 9-13 试求题图9-5所示电路的电压传输关系式。 解：3
32211R u R u R u i i i i ++== ?
????? ??++-=-=-=dt R u R u R u C idt C u u i i i c o 33221111
u o 题图9-5 习题9-13电路图
u i 1u i 2u i
R
u o 题图9-4 习题9-12电路图
u i u o
题图9-3 习题9-11电路图
《电路与电子技术基础》第十章参考答案第1页
电流反馈运放电路设计 电流反馈放大器不受基本增益带宽积的限制，随着信号幅度的增加，带宽的损失非常小。因为可以在最小失真的条件下对大信号进行调节，这些放大器在非常高的频率下通常都具有优异的线性度。而电压反馈放大器的带宽随着增益的增加降低，电流反馈放大器在很宽的增益范围上维持其大部分带宽不变。 正因为如此，准确地说，电流反馈运放没有增益带宽积的限制。当然，电流反馈运放也不是无限快，其压摆率(Slew Rate)不受内部偏置电流的限制，但受三极管本身的速度限制。对给定的偏置电流，这就容许不用通常可能影响稳定性的正反馈或其方法来获得较大的压摆率。 那么如何构建这些电路呢？电流反馈运放具有一个与差分对相对的输入缓冲器，该输入缓冲器大多数情况下常常是射极跟随器或其它非常类似的电路。正相输入端具有高阻抗，而缓冲器的输出，即放大器的反相输入具有低阻抗。相比之下，电压反馈放大器的输入都是高阻。 电流反馈运放的输出是电压，并且它与流出或流入运放的反相输入端的电流有关，这由称为互阻抗(transimpedance)的复杂函数Z(s)来表示(图1)。在直流时，互阻抗是一个非常大的数，并且像电压反馈运放一样，它随着频率的增加具有单极点滚降特性。 电流反馈运放灵活性的关键之一是具有可调节的带宽和可调节的稳定性。因为反馈电阻的数值实际上改变放大器的交流环路的动态特性，所以能够影响带宽和稳定性两个方面。加之具有非常高的压摆率和基于反馈电阻的可调节带宽，你可以获得与器件的小信号带宽非常接近的大信号带宽。在甚至更好的情况下，该带宽在很宽的增益范围内大部分都维持不变。而因为具有固有的线性度，你也可以在高频大信号时获得较低的失真。 如何发现最佳的反馈电阻R F 由于放大器的交流特性部分地取决于反馈电阻，这就让我们能够针对每一个特定的应用“量身定制”放大器。降低反馈电阻的数值将提升环路增益。为了保持稳定性和最大的带宽，在低增益时，反馈电阻要设置为较高的数值；随着增益的上升，环路增益自然降低。如果需要高的增益，可以利用较小的反馈电阻来部分地恢复环路增益。 图1：具有Z(s)和反馈电阻的电路示意图
信息工程系课程设计报告 课程＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿题目＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿课时＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿专业＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿班级＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿姓名＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿学号＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿指导教师＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 年月日
目录 一、摘要 (4) 二、设计任务及要求 (4) 三、负反馈放大电路设计的一般原则 （1）反馈方式的选择 (4) （2）放大管得选择 (5) （3）级数的选择 (6) （4）电路的确定 (6) 四、设计过程 (1)确定方案 (7) (2)电路参数的计算 (9) (3)计算技术指标 (13) 五、调试要点 (15)
负反馈放大电路的设计与制作 摘要 本文是负反馈放大电路的设计，而设计需要根据技术指标及 要求来确定放大电路的结构、级数和电路元件参数及型号等，此 次要求电路的输入电阻高输出电阻小，稳定性要好，频带宽度适 中，尽量小的失真等等...。因而我们会根据这些要求，一一计 算出技术指标和元件的参数，确定反馈类型，选取三种预选方案，通过比较选择符合要求，我们最终选择了方案一，经过布线、焊 接、调试等工作后负反馈放大电路设计制作成功。 关键词：负反馈放大电路 电路设计 电路制作 一、设计任务及要求 用分离元器件设计一个交流放大电路，用于指示仪表放大弱信 号，具体指标如下： （1） 工作频率：kHz Hz f 30~30=。 （2） 信号源：mV U i 10=(有效值)，内阻Ω=50s R 。 （3） 输出要求：V U 10≥（有效值），输出电阻小于Ω10，输出电 流mA I o 1≤(有效值)。 （4） 输入要求：输入电阻大于ΩK 20。
用分立元件设计制作互补对称式功率放大器 2008-08-18 13:49:31 作者：未知来源：中国电子网 关键字：功率放大器运放达林顿管恒流源工作电流稳压管差动放大器电压放大集电极元件 一、功率放大器基本电路特点 互补对称式OTL功率放大器基本电路如图①所示。其中：C1为信号输入偶合元件，须注意极性应于实际电路中的电位状况保持一致。R1和R2组成BG1的偏置电路，给BG1提供静态工作点，同时也在整个电路中起到直流负反馈作用。要求通过R1的电流大于BG1的基极电流至少5倍，按照β为100、Ic1为2mA计算，R1应不大于6k，故给定为5.1k；C1因此也相应给定为22μ，它对20Hz信号的阻抗为362Ω；R2需根据电源采用的具体电压确定，约为R1（E/2-0.6）/0.6，按照32V电压值应取为约120K，确切值通过实际调试使BG1集电极电压为15.4V来得到。 C2与R3构成自举电路，要求R3C2＞1/10、（R3＋R4）Ic1＝E/2－1.2，因R4 是BG1的交流负载电阻，应尽可能取大一点，R3一般取在1k之内。按照32V电源电压值和Ic1为2mA进行计算，R3与R4之和为7.2k，实际将R3给为820Ω、R4给为6.8k，Ic1则为1.94mA；C2因此可取给为220μ。 R5和D是BG2、BG3互补管的偏置电路元件，给BG2、BG3共同提供一个适当静态工作点，在能够消除交越失真情况下尽量取小值，根据实验结果一般取在3mA～4mA；改变R5阻值可使BG2与BG3的基极间电压降改变而实现对其静态工作的调整，与R5串联的D是为了补偿BG2、BG3发射结门坎电压随温度发生的变化，最好采用两只二极管串联起来补偿互补管发射结门坎电压随温度发生的变化，使互补管静态工作点稳定。简化电路中省略使用一只二极管。并联在BG2、BG3基极间的C4，可使动态工作时的ΔUAB减小，一般取为47μ；C3是防止BG1产生高频自激的交流负反馈电容，一般取为47P～200P。 BG1起电压放大作用，在该电路中被称为激励级，要求Buceo＞E、Iceo≤Ic1/400＝5μA、β＝100～200，所以应选用小功率低噪声三极管。BG2和BG3是互补电流放大极，分别与BG4、BG5构成复合管对输出电流进行放大，要求Buceo＞E、Iceo≤Ic2/100＝30μA、β＝100～200。在BG4、BG5使用普通大功率三级管而不是内部已经做成复合式大功率三级管的情况下，BG2与BG3需要提供给后级大功率三级管超过100mA的峰值驱动电流，因此应使用中功率三级管。BG4和BG5是负责放大输出电流的大功率管，静态工作电流可取在10mA～30mA，要求Buceo＞E、Iceo≤Ic4/100＝0.1mA、β＝50～100。BG4和BG5的最大极限电流Imax应该比输出电流最大幅值大1倍，方能保证输出电流最大幅值时β＞10。 R6和R7分别是BG4和BG5静态工作点调整分流电阻，动态工作时的分流作用可以忽略不计。在Ube4和Ube5都等于0.6V标准参数时，由互补电流放大级的静态工作电流
实验六场效应管放大器 一、实验目的 1、了解结型场效应管的性能和特点 2、进一步熟悉放大器动态参数的测试方法 二、实验仪器 1、双踪示波器 2、万用表 3、信号发生器 三、实验原理 实验电路如下图所示：
图6-1 场效应管是一种电压控制型器件。按结构可分为结型和绝缘栅型两种类型。由于场效应管栅源之间处于绝缘或反向偏置，所以输入电阻很高（一般可达上百兆欧）又由于场效应管是一种多数载流子控制器件，因此热稳定性好，抗辐射能力强，噪声系数小。加之制造工艺较简单，便于大规模集成，因此得到越来越广泛的应用。 1、结型场效应管的特性和参数 场效应管的特性主要有输出特性和转移特性。图6－2所示为N 沟道结 图6－2 3DJ6F 的输出特性和转移特性曲线 型场效应管3DJ6F 的输出特性和转移特性曲线。 其直流参数主要有饱和漏极电流I DSS ，夹断电压U P 等；交流参数主要有低频跨导 常数U △U △I g DS GS D m == 表6－1列出了3DJ6F 的典型参数值及测试条件。
表6－1 2、场效应管放大器性能分析 图6－1为结型场效应管组成的共源级放大电路。其静态工作点 2 P GS DSS D )U U (1I I - = 中频电压放大倍数 A V ＝－g m R L ＇＝－g m R D // R L 输入电阻 R i ＝R G ＋R g1 // R g2 输出电阻 R O ≈R D 式中跨导g m 可由特性曲线用作图法求得，或用公式 )U U (1U 2I g P GS P DSS m -- = 计算。但要注意，计算时U GS 要用静态工作点处之数值。 3、输入电阻的测量方法 场效应管放大器的静态工作点、电压放大倍数和输出电阻的测量方法，与实验二中晶体管放大器的测量方法相同。其输入电阻的测量， S D DD g2 g1g1 S G GS R I U R R R U U U -+= -=
深圳大学实验报告课程名称：模拟电路 实验名称：负反馈放大电路设计 学院：信息工程学院 专业：信息工程班级： 组号：指导教师：田明 报告人：学号： 实验地点 N102 实验时间： 实验报告提交时间： 教务处制
一.实验名称: 负反馈放大电路设计 二.实验目的: 加深对负反馈放大电路原理的理解. 学习集成运算反馈放大电路、晶体管反馈放大电路的设计方法. 掌握集成运算反馈放大电路、多级晶体管反馈放大电路的安装调试及测试方法. 三.实验仪器: 双踪示波器一台/组 信号发生器一台/组 直流稳压电源一台/组 万用表一台/组 四.实验容: 设计一个多级晶体管负反馈放大电路或集成运算负反馈放大电路，性能要求如下： 闭环电压放大倍:30---120 输入信号频率围:1KHZ-------10KHZ. 电压输出幅度≥1.5V 输出电阻≤3KΩ 五.实验步骤: 1.选择负反馈放大电路的类型，一般有晶体管负反馈放大电路、集 成运算负反馈放大电路.
为满足上述放大倍数的要求，晶体管负反馈放大电路最少需要二级放大，其连接形式有直接耦合和阻容耦合，阻容耦合可以消除放大器各级静态工作点之间的影响，本设计采用两者相结合的方式；对于各级放大器，其组态有多种多样，有共发射极，共基极和共集电极。本设计可以采用共发射极-共基极-共集电极放大电路。对于负反馈形式，有电压串联、电压并联、电流串联、电流并联。本设计采用电压并联负反馈形式。 2.设计电路,画出电路图. 下面是电源输入电路，通过并联两个电容的滤波电路形式，以效消除干扰,保证电路稳定工作，否则容易产生自激振荡。 整体原理图如下： 从上图可以看出来，整个电路由三级放大和一路负反馈回路构成，第一级电路是NPN管构成的共发射极电路，通过直接耦合的方式输出给
原理图设计过程 原理图的设计是整个电路设计的基础，如果原理图的设计不正确，后面的工作都将不会正确。因此正确完整的设计原理图是非常重要的，必须确保每个元件，每个电气连接都不能出错。采用Protel99SE绘制电路原理图的过程如下： 1.创建电路原理图文件。 2.设置原理图图纸等各项参数。 3.添加库文件，放置元件到原理图中。 4.调整原理图元件的位置。 5.完成电路的电气连接。 6.检查电路的电气连接，元件属性等各项参数的设置。 7.产生各种输出表格，文件保存并打印。 图1 创建原理图文件 首先创建扩展名为ddb的用户设计文件，在用户的文件夹内新建子文件，选择原理图文件，然后点击“OK”，创建新的在用户文件夹中创建原理图文件。 原理图编辑器工作区 原理图的编辑区为绘制原理图的编辑区域，使用Protel99SE的绘制原理图的过程中，必须要设置原理图的幅面属性。可以通过菜单命令“Design/Options”得到原理图文档属性设置窗口如图2所示，或在原理图编辑区内单击鼠标右键，在弹出的菜单中选择“Document
Options”。 1）“Document Options”窗口中包含“Sheet Options”幅面属性设置窗口及“Organization”原理图标题栏内容设置窗口，图6－31所示为原理图文档属性设置窗口。各项功能的设置如下： “Standard Style”：用于选择标准图纸底大小。通过下拉菜单选择，如图6－32所示。公制有A0（最大）、A1、A2、A3、A4（最小），英制有A（最小）、B、C、D、E（最大），Orcad标准有Orcad A 、Orcad B、Orcad C、Orcad D、Orcad E，其它格式有Letter、Legal、Tabloid。 “Custom Style”：用户自定义图纸尺寸设置，当选择该项时在“Use Custom”前的复选框内打钩，则可以按用户要求设置图纸底大小等属性。如图6－33所示。“Custom Width”自定义图纸的宽度，“Custom Height”自定义图纸的高度，“X Ref Reqion”水平参考边框等分为X段，“Y Ref Reqion”垂直参考边框等分为Y段，“Margin Width”图纸边框宽度。 用户可以选择标准图纸也可以根据需要自己设置图纸大小，但在打印图纸时必须考虑打印机所能够打印的图纸的大小，打印时可以适当的缩小放大原理图，如果图纸的面积太大则可以采用层次电路的设计方法将一张原理图分割为多张原理图的设计方法。“Orientation”设置图纸放置的方向，“Landsape”为水平放置，“Portrait”为垂直放置。“Title Block”标题栏设置，有两种方式，“standard”为标准标题栏，“ANSI”为美国国家标准协会制定的标题栏。如果需要显示标题栏则在“Title Block”前面的复选框内打钩。 “Show Reference Zone”设置是否显示边框中的参考坐标。 “Show Border”设置是否显示图纸的边框线。 “Show Template Graphics”设置是否显示画在模板内的图形、文字及专用字符串等。 “Border”设置边框的颜色，如果需要修改边框眼色则用鼠标左键点击右侧的事例颜色区域，弹出如图6－35所示的窗口，修改边框颜色，用户还可以根据需要点击“Define Custom Colors”，自定义用户颜色。 “Sheet”修改原理图底图颜色设置，鼠标左键点击右侧的事例颜色得到同样的颜色修改窗口，修改过程与修改边框颜色类似。 “Grids”用于设置图纸的锁定栅格及可视栅格的大小。“Snap”锁定栅格设置，设置光标移动的步长，使光标只能定位在固定的栅格点上。用户可以根据绘图精度，修改锁定的栅格大小，通常选中该选项，默认为10。“Visible”可视的栅格设置，设置可以看到的栅格的大小，此项的设置大小不映象光标的移动步长，只影像视觉效果，通常选中该选项，默认为10。 “Electrical Grid”电气栅格设置，选中该选项后，在绘制导线时，系统会以当前光标为中心，以设置的长度为半径，搜索可连接的电气节电，搜索到后自动将光标移动到该电气节电上，如果不选中该选项则无自动寻找电气节电功能。 “Change System Font”修改系统字体设置，点击该按钮则弹出“字体”窗口设置系统字体。 “Organization”文件信息设置，鼠标单击“Organization”得到文件信息设置窗口。窗口各项设置功能如下： “Organization”设置设计单位名称，“Address”设置设计单位地址，“Sheet”原理图的编号。“Document”绘制文件的信息，电路图的标题、编号等信息。 完成原理图的文档选项设置后，按键盘上的“Page Up”、“Page Down”键放大或缩小视图。
利用场效应管实现放大电路 一、设计题目 设计一个场效应管放大器，要求电压增益大于40，输出阻抗小与500欧姆，电源电压15V，输出信号峰峰值不小于8 V，非线性失真度小于10%。 二、技术参数要求 1, 要求电压增益大于40 2,输出阻抗小与500欧姆 3,电源电压15V 4,输出信号峰峰值不小于8 V 5,非线性失真度小于10% 三、所用设备、仪器及清单 示波器一个、信号发生器一个、直流稳压电源一个、数字万用表一个、3DJ6F场效应管三个、47μF电容五个、面包板一个、电阻若干。 四、电路图 五、原理介绍
(1)转移特性栅极电压对漏极电流的控制作用称为转移特性，若用曲线表示，该曲线就称为转移特性曲线。它的定义是：漏极电压UDS恒定时，漏极电流ID同栅极电压UGS的关系，即结型场效应管的转移特性曲线如图所示。图中的Up为夹断电压，此时源极与漏极间的电阻趋于无穷大，管子截止。在UP电压之后，若继续增大UGS就可能会出现反向击穿现象而损坏管子。 (2)输出特性UDS与ID的关系称为输出特性，若用曲线表示，该曲线就称为输出特性曲线。它的定义是：当栅极电压UGS恒定时，ID随UDS的变化关系，即结型场效应管的输出特性曲线如图所示。结型场效应管的输出特性曲线分为三个区，即可变电阻区、饱和区及击穿区。当UDS较小时，是曲线的上升部分，它基本上是通过原点的一条直线，这时可以把管子看成是一个可变电阻。当UDS增加到一定程度后，就会产生预夹断，因此尽管UDS再增加，但IS基本不变。因此预夹断点的轨迹就是两种工作状态的分界线。把曲线上UDS=UGS-UP的点连接起来，便可得到预夹断时的轨迹。轨迹左边对应不同UGS值的各条直线，通称为可变电阻区；
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
用分立元件设计放大器教程 一、功率放大器基本电路特点 互补对称式OTL功率放大器基本电路如图①所示。 其中： C1为信号输入偶合元件，须注意极性应于实际电路中的电位状况保持一致。R1和R2组成BG1的偏置电路，给BG1提供静态工作点，同时也在整个电路中起到直流负反馈作用。要求通过R1的电流大于BG1的基极电流至少5倍，按照β为100、Ic1为2mA计算，R1应不大于6k，故给定为5.1k；C1因此也相应给定为22μ，它对20Hz信号的阻抗为362Ω；R2需根据电源采用的具体电压确定，约为R1（E/2-0.6）/0.6，按照32V电压值应取为约120K，确切值通过实际调试使BG1集电极电压为15.4V来得到。 C2与R3构成自举电路，要求R3×C2＞1/10、（R3＋R4）×Ic1＝E/2－1.2，因R4是BG1的交流负载电阻，应尽可能取大一点，R3一般取在1k之内。按照32V电源电压值和Ic1为2mA 进行计算，R3与R4之和为7.2k，实际将R3给为820Ω、R4给为6.8k，Ic1则为1.94mA；C2因此可取给为220μ。 R5和D是BG2、BG3互补管的偏置电路元件，给BG2、BG3共同提供一个适当静态工作点，在能够消除交越失真情况下尽量取小值，根据实验结果一般取在3mA～4mA；改变R5阻值可使BG2与BG3的基极间电压降改变而实现对其静态工作的调整，与R5串联的D是为了补偿BG2、BG3发射结门坎电压随温度发生的变化，最好采用两只二极管串联起来补偿互补管发射结门坎电压随温度发生的变化，使互补管静态工作点稳定。简化电路中省略使用一只二极管。并联在BG2、BG3基极间的C4，可使动态工作时的ΔUAB减小，一般取为47μ；C3是防止BG1产生高频自激的交流负反馈电容，一般取为47P～200P。
负反馈放大器原理分析及设计 遍观所有模拟电子技朮的书籍和课程，在介绍运算放大器电路的时候，无非是先给电路来个定性，比如这是一个同向放大器，然后去推导它的输出与输入的关系，然后得出Vo=(1+Rf)Vi，那是一个反向放大器，然后得出Vo=-Rf*Vi……最后学生往往得出这样一个印象：记住公式就可以了！如果我们将电路稍稍变换一下，他们就找不着北了！偶曾经面试过至少100个以上的大专以上学历的电子专业应聘者，结果能将我给出的运算放大器电路分析得一点不错的没有超过10个人！其它专业毕业的更是可想而知了。 今天，芯片级维修教各位战无不胜的两招，这两招在所有运放电路的教材里都写得明白，就是“虚短”和“虚断”，不过要把它运用得出神入化，就要有较深厚的功底了。 1、框图、基本反馈方程式 负反馈电路类型很多，但根据反馈网络从基本放大电路输出取样方式（电压或电流）的不同可分为电压反馈和电流反馈：而根据反馈信号引回到输入端求和方式的不同，又分为串联反馈和关联反馈。综上所述，负反馈放大器分为四种类型，如图5.2-8所示，表5.2-8 示出它们的基本反馈方程式。 图5.2-8 四种类型负反馈放大方框图 A 电压并联负反馈 B电流串联负反馈 C 电压串联负反馈 D 电流关联负反馈
负反馈放大器的闭环增益A1，并环增益A和反馈系数B的基本关系式称基本关系式称基本反馈方程。 反馈深度是反映反馈强弱的重要物理量，其值越大负反馈越强。当反馈很深，即|AB|》1时，称为深度负反馈，则闭环增益 2、负反馈对放大器性能的影响 负反馈放大电路，以降低增益为代价，可改善许多性能。表5.2-9给出负反馈对输入电阻、输出电阻的影响；表5.2-10给出负反馈对放大器其他几项主要性能的影响；表5.2-10给出负反馈对放大器其他几项主要性能的影响。
运算放大器技术合集：运放工作原理、基础及经典电路分析 一、入门篇：运算放大器的工作原理、基础 *运算放大器的工作原理 运算放大器具有两个输入端和一个输出端，如图1-1所示，其中标有“+”号的输入端为“同相输入端”而不能叫做正端)，另一只标有“一”号的输入端为“反相输入端”同样也不能叫做负端，如果先后分别从这两个输入端输入同样的信号，则在输出端会得到电压相同但极性相反的输出信号：输出端输出的信号与同相输人端的信号同相，而与反相输入端的信号反相。 运算放大器所接的电源可以是单电源的，也可以是双电源的，如图1-2所示。运算放大器有一些非常有意思的特性，灵活应用这些特性可以获得很多独特的用途，总的来说，这些特性可以综合为两条： 1、运算放大器的放大倍数为无穷大。 2、运算放大器的输入电阻为无穷大，输出电阻为零。 现在我们来简单地看看由于上面的两个特性可以得到一些什么样的结论。 首先，运算放大器的放大倍数为无穷大，所以只要它的输入端的输入电压不为零，输出端就会有与正的或负的电源一样高的输出电压本来应该是无穷高的输出电压，但受到电源电压的限制。准确地说，如果同相输入端输入的电压比反相输入端输入的电压高，哪怕只高极小的一点，运算放大器的输出端就会输出一个与正电源电压相同的电压;反之，如果反相输入端输入的电压比同相输人端输入的电压高，运算放大器的输出端就会输出一个与负电源电压相同的电压(如果运算放大器用的是单电源，则输出电压为零)。 其次，由于放大倍数为无穷大，所以不能将运算放大器直接用来做放大器用，必须要将输出的信号反馈到反相输入端(称为负反馈)来降低它的放大倍数。如图1-3中左图所示，R1的
运算放大器四种负反馈 一、分类 按输出端采样方式分为：电压负反馈、电流负反馈。 按输入端接入电路方式分为：串联反馈、并联反馈。 即组合为四种方式：并联电压负反馈（图1）、 串联电压负反馈（图2）、 并联电流负反馈（图3）、 串联电流负反馈（图4）。 二、区分 电压/电流反馈区分方法：输出端的反馈取样点与输出点在同一点时，则为电压反馈，反之 为电流反馈。 并联/串联反馈区分方法：反馈信号引回信号输入同一端，则为并联反馈；反之为串联反馈。 三、示图 图1 并联电压负反馈 图2 串联电压负反馈 图3并联电流负反馈 图4串联电流负反馈
四、图解 图1并联电压负反馈是反相比例运算电路。反馈电流取自输出电压（即负载电压），并与之成正比，故为电压反馈。反馈信号与输入信号在输人端以电流的形式作比较，两者并联，故为并联反馈。因此，反相比例运算电路是引入并联电压负反馈的电路。由前面讨论可知，电压负反馈的作用是稳定输出电压，并联反馈电路则降低输入电阻。反馈系数F由定义式得出：其中XF为反馈电流，所以反馈系数 。可见，反馈系数具有电导（电阻的倒数）的量纲，称为互导反馈系数。 图2串联电压负反馈是同相比例运算电路。反馈电压取自输出电压，并与之成正比，故为电压反馈。反馈信号与输入信号在输入端以电压的形式作比较．两者串联，故为串联反馈。 因此，同相比例运算电路是引入串联电压负反馈的电路。反馈系数F由定义式 得 电压负反馈的作用是稳定输出电压，串联反馈电路则有很高的输入电阻。 图3并联电流负反馈是反相输入恒流源电路。反馈电流取自输出电流，并与之成正比，故为电流反馈。反馈信号与输入信号在输入端以电流的形式作比较，两者并联，故为并联反馈，因此，反相输入恒流源电路是引入并联电流负反馈的电路。 图4串联电流负反馈是同比例运算电路。反馈电压取自输出电流（即负载电流）并与之成正比，故为电流反馈。反馈信号与输入信号在输入端以电压形式作比较，两者串联，故为串联反馈。因此，同相输入恒流源电路是引入串联电流负反馈的电路。反馈系数F具有电阻的量纲，称为互阻反馈系数。 五、各方式特征说明 电压反馈，输出电阻小，输出电压稳定，低噪声，DC特性良好，反馈回路不受限制。 电流反馈，输出电阻大，输出电流稳定，具有更快的压摆率，失真小，反馈回路受限制。 串联反馈，输入电阻大，适合采样弱点压信号。 并联反馈，输入电阻小，输出电压纹波小。
南昌大学实验报告 学生姓名：学号：专业班级：生医091 实验类型：□验证□综合□设计□创新实验日期：20110615 实验成绩：实验十三基于Multisim的场效应管放大器电路设计 一、实验目的： 1、场效应管电路模型、工作点、参数调整、行为特征观察方法 2、研究场效应放大电路的放大特性及元件参数的计算 3、进一步熟悉放大器性能指标的测量方法 二、实验原理： 1．场效应管的特点 场效应管与双极型晶体管比较有如下特点： (1)场效应管为电压控制型元件； (2)输入阻抗高(尤其是MOS场效应管)； (3)噪声系数小； (4)温度稳定性好，抗辐射能力强； (5)结型管的源极(S)和漏极(D)可以互换使用，但切勿将栅(G)源(S)极电压的极性接反，以免PN结因正偏过流而烧坏。对于耗尽型MOS管，其栅源偏压可正可负，使用较灵活。 和双极型晶体管相比场效应管的不足之处是共源跨导gm。值较低(只有ms级)，MOS管的绝缘层很薄，极容易被感应电荷所击穿。因此，在用仪器测量其参数或用烙铁进行焊接时，都必须使仪器、烙铁或电路本身具有良好的接地。焊接时，一般先焊S极，再焊其他极。不用时应将所有电极短接。 2．偏置电路和静态工作点的确定 与双极型晶体管放大器一样，为使场效应管放大器正常工作，也需选择恰当的直流偏置电路以建立合适的静态工作点。 场效应管放大器的偏置电路形式主要有自偏压电路和分压器式自偏压电路(增强型MOS管不能采用自偏压电路)两种。 三、实验内容及步骤 1．场效应管共源放大器的调试 (1)连接电路。按图2.4.1在模拟电路实验板上插接好电路，场效应管选用N沟道结型管
3DJ6D，静态工作点的设置方式为自偏压式。直流稳压电源调至18V并接好(注意:共地) (2)测量静态工作点 调节电阻R使V D为2.43V左右，并测量此时的Vg、Vs ，填入表2.4.1，并计算。 表2.4.1静态工作点 将函数发生器的输出端接到电路的输入端。使函数发生器输出正弦波并调=2mV，f=lkHz。用示波器观察输出波形，(若有失真，应重调静态工作点，使波形不失真)，并用示波器测量输出电压Vo，计算Av (4)测量输入及输出阻抗 用换算法测量放大器的输入电阻，在输入回路串接已知阻值的电阻R，但必须注意，由于场效应管放大器的输入阻抗很高，若仍用直接测量电阻R两端对地电Vs 和Vi进行换算的方法，将会产生两个问题： (1)由于场效应管放大器Ri高，测量时会引人干扰； (2)测量所用的电压表的内阻必须远大于放大器的输入电阻Ri，否则将会产生较大的测量误差。为了消除上述干扰和误差，可以利用被测放大器的隔离作用，通过测量放大器输出电压来进行换算得到Ri。图为测量高输入阻抗的原理图。方法是：先闭合开关S(R=0)，输入信号电压Vs，测出相应的输出电压V01，然后断开S，测出相应的输出电压V02，因为两次测量中和是基本不变的，所以 R i=V O2/(V O1-V O2)R 输出电阻测量:在放大器输入端加入一个固定信号电压Vs ，分别测量当已知负载R L断开和接上的输出电压V0和V0L。则 R0=（V0 / V0L -1）R L
负反馈放大电路设计 摘要： 电子技术是一门实践性很强的课程，加强工程训练，特别是技能的培养，对于培养工程人员的素质和能力具有十分重要的作用。 电子技术课程设计是一个重要的实践环节，它包括选择课题、电子电路设计、组装、调试和编写总结报告等实践内容。负反馈在电子线路中有着非常广泛的应用，采用负反馈是以降低放大倍数为代价的，目的是为了改善放大电路的工作性能，如稳定放大倍数、改变输入和输出电阻、减少非线性失真、扩展通频带等，所以在实用放大器中几乎都引入负反馈。负反馈放大电路是由基本放大电路和负反馈网络组成。由电阻、电容、二极管、三极管等分立元件构成共基极、共发射极、公集电极等基本放大电路。将输出信号的一部分或全部引回到输入端并使输入信号减小的某种电路称为负反馈网络。经过布线、焊接、调试等工作后负反馈放大电路成形。 一、设计任务与要求 用分离元器件设计一个交流放大电路，用于只是仪表中放大弱信号，
具体指标如下： （1）工作频率： （2）信号源：Ｕi≥10mV（有效值），内阻Rs=50Ω。 （3）输出要求：U0≥1V（有效值），输出电阻小于10Ω，输出电流I0≤1mA(有效值)。 （4）输入要求:输入电阻大于20KΩ。 （5）工作稳定性:当电路元器件改变时，若ΔAu/Au=10%,则ΔAuf<1%。 二．设计图文论证 一、设计框图 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 （1） 基本放大电路的增益（开环增益）为 （2）
反馈系数为 （3） 负反馈放大电路的增益（闭环增益）为 （4） 二、反馈的方式选择 根据负载的要求及信号情况来选择反馈方式．在负载变化的情况下．要求放大电路定压输出时，就需要电压负反馈：在负载变化的情况下，要求放大电路恒流输出时，就要采用电流负反馈。至于输入端采用串联还是并联方式，主要根据对放大电路输出电阻而定。当要求放大电路具有高的输入电阻是，宜采用串联反馈：当要求放大电路具有底的输入电阻是，宜采用并联反馈。如仅仅为了提高输入电阻，降低输出电阻时，宜采用射极输出器。 三、放大管的选择 如果放大电路的极数多，而输入信号很弱（微伏级），必须考虑输入几件放大管的噪音所产生的影响，为此前置放大级应选用底噪声的管子。当要求放大电路的频带很宽时，应选用截止频率较高的管子。从集电级损耗的角度出发，由 于前几级放大的输入较小，可选用p cm 小的管子，其静态工作点要选得底一些（I E 小），这样可减小噪声；但对输出级而言，因其输出电压和输出电流都较大，故p cm 大的管子 四、级数的选择 放大电路级数可根据无反馈时的放大倍数而定，而此放大倍数又要根据所要求的闭环放大倍数和反馈深度而定，因此设计时首先要根据技术指标确定出它 的闭环放大倍数A f 及反馈深度1+AF，然后确定所需的A f 。 确定了A的数值，放大电路的级数大致可用下列原则来确定：几十至几百倍左右采用一级或两级，几百至千倍采用两级或三级，几千倍以上采用三级或四级（射极输出极不计，因其A约等于零一般情况下很少采用四级以上，因为这将给施加反馈后的补偿工作带来很大的困难，但反馈只加在两级之间也是可以的。一般情
负反馈放大器电路详解 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。 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，这等效成放大器的增益在加入负反馈电路之后减小了。当负反馈电路造成的净输入信号愈小，即
习题九 9-1 集成运放电路与分立元件放大电路相比有哪些突出优点？ 答：集成运放与分立元件放大电路相比有很多优点，其突出优点是： （1）在集成电路中，制造有源器件（晶体三极管、场效应管等）比制造大电阻占用的面积小，且工艺上也不会增加麻烦，因此，集成电路中大量使用有源器件组成的有源负载，以获得大电阻，提高放大电路的放大倍数；将其组成电流源，以获得稳定的偏置电流。所以一般集成运放的放大倍数与分立元件的放大倍数相比大得多。 （2）由于集成电路中所有元件同处于一块硅片上，相互距离非常近，且在同一工艺条件下制造，因此，尽管各元件参数的绝对精度差，但它们的相对精度好，故对称性能好，特别适宜制作对称性要求高的电路，如差动电路、镜像电流源等。 （3）集成运算放大电路中，采用复合管的接法以改进单管性能。 9-2 什么是零点漂移？产生零点漂移的主要原因是什么？差动放大电路为什么能抑制零点漂移？ 答：由于集成运放的级间采用直接耦合方式，各级的静态工作点相互影响，前一级的静态工作点的变化将会影响到后面各级的静态工作点，由于各级的放大作用，第一级的微弱信号变化，经多级放大后在输出端也会产生很大变化。当输入电压为零时，输出电压偏离零值的变化称为“零点漂移”。产生“零点漂移”的原因主要是因为晶体三极管的参数受温度的影响。差动电路是采用两个参数完全对称的电路，两个管子的温度特性也完全对称，所以当输入电压为零时，两个管子集电极电位是相等的，差动电路能够抑制“零点漂移”。 9-3 在A 、B 两个直接耦合放大电路中，A 放大电路的电压放大倍数为100，当温度由20℃变到30℃时，输出电压漂移了2V ；B 放大电路的电压放大倍数为1000，当温度从20℃变到30℃时，输出电压漂移10V 。试问哪一个放大电路的零漂小？为什么？ 答：要判断哪个电路零漂大，一般是将它折合到输入端，由于两个电路温度都是由20℃变到30℃，所以A 电路2V/100=20mV ，B 电路为10V/1000=10mV ，所以B 电路零漂小。 9-4 集成运算放大电路是一种什么电路？由哪几部分构成？各部分电路有什么特点？ 答：集成运放的输入与输出呈线性关系，所以集成运放是线性集成电路。集成运放共由四部分组成：输入级—作用是提供与输出同相和反相关系的两个输入端，要求是温度漂移尽可能小；中间级—主要完成电压放大任务；输出级—向负载提供一定的功率，属于功率放大；偏置电路—向各级提供稳定的静态工作电流。 9-5 何谓差模信号？何谓共模信号？若在差动放大电路的一个输入端上加上信号U i 1=4mV ，而在另一个输入端加入信号U i 2，当U i 2分别为 （1）U i 2=4mV ； （2）U i 2=-4mV ； （3）U i 2=-6mV ； （4）U i 2=6mV ； 时，分别求出上述四种情况的差模信号U id 和共模信号U ic 的数值。 答：所谓差模信号是指在差动放大电路两个输入端分别加入幅度相等而极性相反的信号。共模信号则是在差动放大电路的输入端接入幅度相等、极性相同的信号。 U id =U i 1-U i 2 2 21i i ic U U U += （1）U id =4-4=0 U ic =(4+4)/2=4mV （2）U id =4-(-4)=8mV U ic =(4+(-4)/2=0 （3）U id =4-(-6)=10mV U ic =(4+(-6)/2=-1mV
* 课程设计报告 题目：场效应管放大电路设计 学生姓名： *** 学生学号： ******** 系别：电气信息工程院 专业：通信工程 届别： 2014届 指导教师： ** 电气信息工程学院制 2013年3月
场效应管放大电路设计 学生：** 指导教师：** 电气信息工程学院通信工程专业 1、课程设计任务和要求： 1.1 场效应管电路模型、工作点、参数调整、行为特征观察方法 1.2 研究场效应放大电路的放大特性及元件参数的计算 1.3 进一步熟悉放大器性能指标的测量方法 2、课程设计的研究基础： 2.1 场效应管的特点 场效应管与双极型晶体管比较有如下特点： (1)场效应管为电压控制型元件； (2)输入阻抗高(尤其是MOS场效应管)； (3)噪声系数小； (4)温度稳定性好，抗辐射能力强； (5)结型管的源极(S)和漏极(D)可以互换使用，但切勿将栅(G)源(S)极电压的极性接反，以免PN结因正偏过流而烧坏。对于耗尽型MOS管，其栅源偏压可正可负，使用较灵活。 场效应晶体管（Field Effect Transistor缩写(FET)）简称场效应管。场效应管，FET 是一种电压控制电流器件。其特点是输入电阻高，噪声系数低，受温度和辐射影响小。因而特别使用于高灵敏度、低噪声电路中。场效应管的种类很多，按结构可分为两大类：结型场效应管、JFET和绝缘栅型场效应管IGFET。结型场效应管又分为N沟道和P 沟道两种。绝缘栅场效应管主要指金属一氧化物—半导体MOS场效应管。MOS管又分为“耗尽型”和“增强型”两种，而每一种又分为N沟道和P沟道。结型场效应管是利用导电沟道之间耗尽区的宽窄来控制电流的输入电阻105---1015 之间，绝缘栅型是利感应电荷的多少来控制导点沟道的宽窄从而控制电流的大小、其输入阻抗很高(其栅极与其他电极互相绝缘)以及它在硅片上的集成度高，因此在大规模集成电路中占有极其重要的地位。由多数载流子参与导电，也称为单机型晶体管。它属于电压控制型
负反馈放大电路设计实验报告 无07 李杭 2010011147 一.实验目的 （1）通过实验，学习并初步掌握负反馈放大电路的设计及电路安装、调试方法。 （2）学习用CAD 工具PSpice （或EWB ）设计较复杂电路的方法。 （3）深入理解负反馈对放大电路性能的影响。 （4）巩固放大电路主要性能指标的测度方法。 二.实验任务 按实验室给定的晶体管型号、参数以及电阻、电容系列值，设计一个负反馈电压放大电 路。其输入、输出采用电容耦合。设负载电阻2.2 R L = k Ω ，信号源内阻50 R S = Ω。 主要性能要求如下： vf i o A 40(10%)10R 15k R 10010,?1L H f Hz f MHz =±≥Ω≤Ω ≤ ≥，反馈深度不低于，频率响应。 三.实验原理 （1）负反馈的类型 根据输入端基本放大电路和反馈网络的连接方式有并联和串联2 种，输出端取样方式 有电压取样和电流取样2 种，所以负反馈放大电路有4 种类型，即：电压串联负反馈、电
压并联负反馈、电流串联负反馈、电流并联负反馈。 （2）负反馈对放大电路性能的影响 ①负反馈降低增益 ②负反馈提高增益稳定性 ③负反馈影响输入输出电阻 ④负反馈展宽频带 ⑤负反馈改善非线性失真 （3）消除自激的方法 ①加入补偿电容。 缺点：对放大电路的频率响应的影响很大。只是要想实现放大电路的稳定，必然要牺牲一部分频带的指标。 ②在射极跟随器的基极串入电阻抵消负阻效应。对放大电路的频率特性有影响。 判断是否是由于负阻效应引起的振荡可以把示波器的探头的衰减器从?1档变为?10档，如果振荡减弱即是由于负阻引起的。