开闭环放大倍数计算

电压串联负反馈电路如图1所示

图1 电压串联负反馈电路

一．计算

（一）静态工作点计算： 1．前级静态工作点

前级基极电位 UBQ1ECR212101.09V

R1R210010

前级射极电位 UEQ1UBQ10.70.39V前级集电极电流 ICQ1IEQ1UEQ1R4R50.391.22mA100220前级集射极电压UCEQ1ECICQ1(R3R4R5)12V1.223.328V 2．后级静态工作点

后级基极电位 UBQ2

后级射极电位 UEQ2UBQ20.72.07V

UEQ22.07后级集电极电流 ICQ2IEQ22.07mA R1000ER1230C72.77VR6R7100309后级集射极电压UCEQ2ECICQ2(R8R9)12V244V

（二）开、闭环放大倍数计算： 1．反馈系数

UOR4UfRR10R4100F40.01

UOUOR4R10100002．前级基极电阻

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rbe1300(1)262.5KIE1(IE1ICQ1)

3．后级基极电阻

rbe2300(1)261.6KIE2(IE2ICQ2)

4．后级输入电阻

Ri2R6//R7//rbe2100//30//1.61.5K 5．前级交流电压放大倍数

AU1R3//Ri23//1.51008

rbe1(1)(R10//R4)2.51010.1//106．后级交流电压放大倍数

R//R//(RR)RL'104-1005.1//3//10.1＝99 AU2118rbe2r1.6be27．电路开环增益

AUAU1AU2792 8．电路闭环增益

AUfAU79288.8

1AUF17920.01

（三）开、闭环输入输出电阻计算：

开环输入电阻RiR1//R2//[rbe1(1)(R4//R10)]5.3K

闭环输入电阻RifR1//R2//(1AUF)[rbe1(1)(R4//R10)]9K开环输出电阻RO(R4R10)//R82.3K闭环输出电阻ROfRO2501AUF

（四）负载变化（R11由5.1K变为3K） 1．开环增益变化率

开环前级增益不变，A’U1= AU1

R//R//(RR)104-1003//3//10.1＝81.6 开环后级增益A'U2118r1.6be2开环增益A'UA'U1gA'U28开环增益变化率2．闭环增益变化率

AUAUA'U79280.182AUAU792闭环增益A'UfA'U886.61A'UF180.01电压串联负反馈电路 第2页 共6页

闭环增益变化率AUfAUfAUfA'UfAUf88.886.60.0248

88.83．开、闭环输入输出电阻

R'iRiR1//R2//[rbe1(1)(R4//R10)]5.3K

R'ifR1//R2//(1A'UF)[rbe1(1)(R4//R10)]9K R'ORO(R4R10)//R82.3KR'OfR'O2.3K3071A'UF7.48

二．数据表

1．计算并测量各静态工作点 计算值 测量值 I CQ1 1.22mA UBQ1 1.09V UEQ1 0.39V UCEQ1 8V ICQ2 2.07mA UBQ2 2.77V UEQ2 2.07V UCEQ2 4V 2．计算并测量各项开环指标，测试负载(R11)由5.1kΩ变为3kΩ时的电压放大倍数变化率 无反馈 计算值 测量值 Ui UO AU 792 Ri 5.3kΩ RO 2.3kΩ ΔAU/AU(R11)变化) (792-8)/792=0.182 3．计算并测量各项闭环指标，测试负载(R11)由5.1kΩ变为3kΩ时的电压放大倍数变化率

有反馈 计算值 测量值 Ui UO AUf 88.8 Rif 9kΩ ROf 250Ω ΔAUf/AUf(R11)变化) (88.8-86.6)/88.8=0.0248 4．测量无反馈和有反馈两种情况下的通频带 下限频率fL 无反馈 有反馈 三．调测方法

上限频率fH （一）测量静态工作点（用万用表的相关量程测量）：

A、加上预定的工作电压EC，EC靠近输出端。输入端不接信号并将其短路，在放大倍数不是很大的情况下，输入端也可以开路。 B、测直流参数的注意点

1)输入无信号，输出也应无信号 2)注意万用表的量程和极性

3)必须考虑万用表的内阻抗对被测点的影响 C、静态工作点的调测

1．测试UBQ (= UEQ +UBEQ)

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万用表电压档的等效电阻不远大于基极偏置电阻，若将其直接并连在R2两端测，会使基极下偏置电阻大大减小，严重影响静态工作点。 UCEQ，万用表电压档直接测量。3．ICQ的测量

1) 直接测集电极回路的电流（需断开集电极回路后串联接入万用表，一般不采用）2) 测集电极电阻R3和R8上的电压，计算得ICQ （常

用）

3) 测发射极电阻R4上的电压计算得ICQ

（二）测试交流电路参数1．测量条件： 1）交流参数测量分为开环测量（取下R10，断开反馈回路）和闭环测量（接上R10，）。2）去除电路输入端的短路线，在输入端接上正弦交流电压。合理选定输入信号的频率，中频段f =1KHz。合理选定输入信号的峰峰值，输入信号不能过大，测量任何交流参数，都必须保证放大器都工作在正常放大状态，即输出不产生饱和、截止失真。一般取UiPP=10mV左右（信号发生器需按衰减键）。

3）首先测试交流电压放大倍数（Au）是基础参数。在Au基本正确的情况下测试其它参数

4）一些参数只能用间接法测试，如，Ri 和 Ro 2．增益AU、AUf的测量 用示波器监测，保证输

UOf出信号不出现明显失真。UO或AUf再用交流毫伏表测试输AU入Ui、输出信号电压值

UiUifUO。计算：

3．输入电阻Ri的测量Ri的测量方法有三种（注意：不能直接测量不共地电阻两端的电压）

输入电阻Ri的受上偏置电阻R1、下偏置电阻R2的影响极大，当三极管

基极端等效电阻很大时，输入电阻Ri基本上由下偏置电阻R2决定。

1）串联电阻法

串联电阻法测量Ri的电路如右图所示，图中US正弦信号源，根据被测电路的输入信号要求选择信号源的频率和幅度，US的频率应选在放大电路的中频段，幅度应能保证放大电路不会出现失真。R是测量用的附加串联电阻。测量前应该估算被测放大电路的输入电阻Ri的值，按R≈Ri的原则选取R，这样取值可以减少测试误差。

用交流毫伏表分别测出US、Ui，欧姆档测出R值，由下式计算出输入电阻Ri；

RiUiUiRUiRIiURUSUi2）替代法

替代法测量Ri的电路如右图所示，图中，按R≈Ri的原则选取R，RW＝(1.2～1.5) Ri取值。先将K打在“1”的位置，用交流毫伏表测出Ui值，再将

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K置于“2”的位置，保持US不变，调节RW，使URW与K处于“1”时的Ui相等，测出RW的值，则Ri=RW。

3）半电压法

半电压法测量Ri的电路如右图所示，图中US和RW的选取与替代法相同。测量时，先调节电位器RW，使其阻值为零，用交流毫伏表测得Ui＝US。然后再调节电位器RW，使U’i＝0.5Ui。注意，需调节信号发生器使其输出维持为US不变。这时RW的值与Ri相等，测出RW便可得到Ri的值。

4．输出电阻Ro的测量 1）开路电压法开路电压法测量Ro的电路如右图所示，图中U’O和Ro为被测电路等效的开路输出电压和输出电阻，R为测量用的外接附加电阻，并按R≈Ro选取。测量时按要求的频率和幅度调节US，首先在K断开情况下测量输出电压，即为U’O，保持US不变，然后在K合上的情况下测量R两端的电压，即为UO。最后计算出R值。由图可知

U'OUORRROU'O则RO1R

UO测出U’O、UO、R后可由上式得到输出阻抗Ro的值。

2）半电压法半电压法测量Ro的电路如右图所示。测量前应估算Ro并按RW＝(1.2～1.5) Ro选取RW。测量时先断开K，调节US使测出的开路电压为U’O，然后保持US不变，再合上K，将RW接入，调节RW并观测其电压URW，当URW＝U’O/2时。必然有Ro＝RW的关系，当测出RW之后即可得到Ro的值。

5．截止频特fL、fH的测量

1）在已测出Au的条件下：（输入信号频率f =1KHz、 电压峰-峰值

UiPP=10mV，测出输出电压有效值UO，计算得到AU）

2）调低输入信号频率，反复核对和保持输入电压的幅度不变，直至输出电压=0.707UO，记录此时的频率即为fL3）调高输入信号频率，反复核对和保持输入电压的幅度不变，直至输出电压=0.707UO，记录此时的频率即为fH4）fH－fL即为放大器的通频带，一般可在通频带范围内测量若干个频率点下的UO，并用半对数坐标画出幅频率特性曲线图。(注意：测量时，每改变一次信号源频率，必须调节信号源的幅度保证US电压不变)

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6．测量最大不失真输出电压在输入信号频率f ＝1kHz条件下，用示波器观察输出信号：

1）加大输入信号电压幅度直到输出波型出现失真，记录失真前的输出电压峰峰值即为最大不失真输出电压。

2）在条件允许的情况下，应使用失真度仪监测输出电压的失真度。 四、测试数据记录与分析

1．测试前必须核算出预期值，测试出的数据如果没有预期值作为标准，

实验将失去意义。

2．直流工作点和交流参数由于模型不准必将会产生一些误差。

3．发现实测数据与预期值不同时，必须及时分析，如果不在容许误差范

围内，则应立即找出原因

4．必须完整记录测到的数据和波形

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