4 семестр / Аналоговая электроника / lab5_anal

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Санкт-Петербургский государственный

электротехнический университет

«ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина)

Кафедра РС

отчет

по лабораторной работе №5

по дисциплине «Аналоговая электроника»

Тема: ИССЛЕДОВАНИЕ ОБРАТНЫХ СВЯЗЕЙ

В УСИЛИТЕЛЬНЫХ СХЕМАХ

Студент гр. 4493		Шевцов А.И. Мухин А.П. Дроздов Д.А.
Преподаватель		Виноградов В.А.

Санкт-Петербург

2026

Цель работы:

Практическое ознакомление с использованием цепей отрицательной обратной связи в электронных схемах.

Основные сведения. Под обратной связью понимают связь, осуществляющую передачу всей или части энергии с выхода на вход электронной цепи.

Цепь, через которую подается энергия обратной связи, называют цепью обратной связи (ЦОС). Напряжение на выходе цепи обратной связи называют напряжением обратной связи (U_о.с). Отношение напряжения обратной связи к выходному напряжению называется коэффициентом обратной связи.

Если входное напряжение электронной цепи (U_вx) совпадает по фазе с U_о.с, то такая обратная связь называется положительной. Если же входное напряжение электронной цепи находится в противофазе с напряжением обратной связи, то такая обратная связь называется отрицательной.

Иногда на практике обратная связь в электронных цепях возникает и при отсутствии реальной цепи обратной связи, т. е. непроизвольно. В этом случае в качестве цепи обратной связи выступают междуэлектродные емко-сти в электронных приборах, емкости между проводами и т. д. Такая обратная связь является нежелательной и называется паразитной.

По способу подачи напряжения обратной связи на вход электронной схемы различают параллельную и последовательную обратные связи. Если источники входного сигнала и напряжения обратной связи включены последовательно, то такая обратная связь называется последовательной. Если же эти напряжения включены параллельно, то и связь называется параллельной

Рис. 1 Схема последовательной и параллельной обратных связей

Р ис. 2 Схема макета

Обработка результатов:

Схема с параллельной обратной связью по напряжению

Рис. 3 Схема с параллельной обратной связью по напряжению

Uвх = 25 мВ R_вх = 4 кОм R_вых = 3 Ом

Таблица №1 АЧХ цепи с параллельной обратной связью по напряжению
f, Гц	2* 102	2* 103	2* 104	2* 105	5* 105	8* 105	106	2* 106	2.5* 106	3* 106
U, мВ	64	64	64	62	54	44	35	13.5	10	8

Рис. 4 АЧХ цепи с параллельной обратной связью по напряжению

U(fгр) = 0.7U_max = 0.7*64 = 44.8 мВ

U(fеу) = Uвх = 25 мВ

fнгр = 0 Гц

fвгр ≈ 0.8 МГц

fеу ≈ 1.5 МГц

Uвх = 25 мВ

Схема с последовательной обратной связью по напряжению

Рис. 5 Схема с последовательной обратной связью по напряжению

Таблица №2 АЧХ цепи с последовательной обратной связью по напряжению
f, Гц	2* 102	2* 103	2* 104	2* 105	5* 105	8* 105	106	2* 106	2.5* 106	3* 106
U, мВ	92	92	92	86	72	58	50	25.5	21	19

Рис. 6 АЧХ цепи с последовательной обратной связью по напряжению

U(fгр) = 0.7U_max = 0.7*92 = 64.4 мВ

U(fеу) = Uвх = 25 мВ

fнгр = 0 Гц

fвгр ≈ 0.5 МГц

fеу ≈ 1.3 МГц

Uвх = 25 мВ R_вх = 4 кОм R_вых = 42 Ом

Таблица №3 АЧХ цепи с параллельной обратной связью по току
f, Гц	2* 102	2* 103	2* 104	2* 105	5* 105	8* 105	106	2* 106	2.5* 106	3* 106
U, мВ	900	920	780	160	64	38	29	11.5	9	7.2

Р ис. 7 АЧХ цепи с параллельной обратной связью по току

U(fгр) = 0.7U_max = 0.7*920 = 644 мВ

U(fеу) = Uвх = 25 мВ

fнгр = 0 Гц

fвгр ≈ 80 кГц

fеу ≈ 1 МГц

Вывод:

Таблица №4 Вывод
Схема	Uвх, мВ	fнг, Гц	fвг, кГц	fеу, МГц	Rвх, кОм	Rвых, Ом
пар. U	25	0	800	1.5	4	3
посл. U	25	0	500	1.3	-	-
пар. I	25	0	80	1	4	42

Верхняя граничная частота и частота единичного усиления при последовательной и параллельной обратной связи по напряжению практически не отличаются. При параллельной обратной связи по току верхняя граничная частота значительно меньше, а частота единичного усиления отличается незначительно. Входное сопротивление у схем с параллельной обратной связью по напряжению и току не отличается. Выходное сопротивление схемы с параллельной обратной связью по току в ≈ 10 раз выше чем у схемы с параллельной обратной связью по напряжению, но в обоих случаях выходное сопротивление значительно меньше чем входное.