反饋放大電路1.ppt

7 1反饋的基本概念與分類 7 2負(fù)反饋放大電路的方框圖及增益的一般表達(dá)式 7 3負(fù)反饋對(duì)放大電路性能的改善 7 4負(fù)反饋放大電路的分析方法 7反饋放大電路 7 5負(fù)反饋放大電路的穩(wěn)定問(wèn)題 學(xué)習(xí)指導(dǎo) 小結(jié) 作業(yè) 反饋在電子電路中應(yīng)用極為廣泛 按照極性的不同 反饋可分為負(fù)反饋和正反饋兩種類型 它們?cè)陔娮与娐分械淖饔貌煌?在所有實(shí)用的放大電路中都要適當(dāng)?shù)匾胴?fù)反饋 用以改善放大電路的一些性能指標(biāo) 正反饋會(huì)造成放大電路的工作不穩(wěn)定 但在波形產(chǎn)生 即振蕩 電路中則要引入正反饋 以滿足自激振蕩的件 主要內(nèi)容 1 反饋的基本概念 分類及特點(diǎn) 2 負(fù)反饋對(duì)放大電路性能的影響 3 負(fù)反饋放大電路的穩(wěn)定問(wèn)題 學(xué)習(xí)指導(dǎo) 基本要求 1 正確理解反饋的基本概念 負(fù)反饋放大電路增益的一般表達(dá)式 4種反饋組態(tài)及其特點(diǎn) 2 能用瞬時(shí)極性法判別正 負(fù)反饋及反饋類型 正確解釋負(fù)反饋對(duì)放大電路性能的影響 3 近似計(jì)算深度負(fù)反饋放大電路的增益 4 了解負(fù)反饋放大電路產(chǎn)生自激的原因和條件 能用穩(wěn)定裕度的概念分析反饋放大電路的穩(wěn)定性 學(xué)習(xí)目標(biāo) 會(huì)看 會(huì)判斷反饋的類型和極性 會(huì)定性分析其作用 會(huì)引 會(huì)根據(jù)需要正確引入反饋 會(huì)算 會(huì)估算深度負(fù)反饋放大電路的閉環(huán)增益 會(huì)消振 會(huì)通過(guò)實(shí)驗(yàn)調(diào)試消除反饋放大電路中的自激振蕩 學(xué)習(xí)方法 反饋放大電路是本課程的重點(diǎn) 也是難點(diǎn) 為達(dá)到本章的學(xué)習(xí)目標(biāo) 首先必須針對(duì)幾個(gè)電路實(shí)例 深入掌握一些重要的基本概念 如反饋 反饋網(wǎng)絡(luò) 反饋信號(hào) 凈輸入信號(hào) 開(kāi)環(huán)與閉環(huán) 直流和交流反饋 負(fù)反饋和正反饋 即反饋的極性 電壓和電流反饋 串聯(lián)和并聯(lián)反饋 在此基礎(chǔ)上 用瞬時(shí)極性法 輸出短路法等方法判斷反饋的極性和反饋的類型 掌握負(fù)反饋對(duì)放大電路性能的影響 并以此為依據(jù)引入符合要求的反饋 不僅要會(huì)定性分析反饋 還要會(huì)定量計(jì)算 這樣才能更加深入地理解在放大電路中引入負(fù)反饋的重要性 基本公式表明了開(kāi)環(huán)和閉環(huán)增益之間的關(guān)系 它是在中頻區(qū)推導(dǎo)出來(lái)的 其中的 1 決定了反饋對(duì)放大電路性能的影響程度 在的條件下 可由估算放大電路的閉環(huán)增益 負(fù)反饋放大電路中的自激振蕩是必須要加以消除的 因此 要清楚自激振蕩產(chǎn)生的原因及條件 從而懂得如何消除自激振蕩 7 1反饋的基本概念與分類 7 1 1基本概念 7 1 2四種類型的反饋組態(tài) 1 反饋 2 內(nèi)部反饋和外部反饋 3 正反饋與負(fù)反饋 4 級(jí)間反饋與本級(jí)反饋 5 交流反饋與直流反饋 6 串聯(lián)反饋與并聯(lián)反饋 7 電壓反饋與電流反饋 1 電壓串聯(lián)負(fù)反饋 2 電流并聯(lián)負(fù)反饋 3 電壓并聯(lián)負(fù)反饋 4 電流串聯(lián)負(fù)反饋 5 電壓和電流負(fù)反饋的特點(diǎn) 6 信號(hào)源對(duì)反饋效果的影響 7 四種反饋組態(tài)中各信號(hào)量的比較 放大電路A 輸入信號(hào) Ui或Ii 輸出信號(hào) Uo或Io 反饋網(wǎng)絡(luò)F 反饋信號(hào) Uf或If 將輸出信號(hào)取出一部分或全部送回到放大電路的輸入回路 與原輸入信號(hào)相加或相減后再作用到放大電路的輸入端 正向傳輸 反向傳輸 放大電路有反饋也稱閉環(huán) 放大電路無(wú)反饋也稱開(kāi)環(huán) 7 1 1基本概念 1 反饋 7 1 1基本概念 1 反饋 將電子系統(tǒng)輸出回路的電量 電壓或電流 送回到輸入回路的過(guò)程稱之為反饋 反饋通路 信號(hào)反向傳輸?shù)那?開(kāi)環(huán) 無(wú)反饋通路 閉環(huán) 有反饋通路 反饋通路 反饋網(wǎng)絡(luò) 信號(hào)的正向傳輸 判斷有無(wú)反饋的方法 看有無(wú)聯(lián)系輸出和輸入的電路元素 7 1 1基本概念 內(nèi)部反饋 外部反饋 2 內(nèi)部反饋和外部反饋 7 1 1基本概念 3 正反饋與負(fù)反饋 正反饋 輸入量不變時(shí) 引入反饋后輸出量變大了 負(fù)反饋 輸入量不變時(shí) 引入反饋后輸出量變小了 另一角度 正反饋 引入反饋后 使凈輸入量變大了 負(fù)反饋 引入反饋后 使凈輸入量變小了 判別方法 瞬時(shí)極性法 即在電路中 從輸入端開(kāi)始 沿著信號(hào)流向 標(biāo)出某一時(shí)刻有關(guān)節(jié)點(diǎn)電壓變化的斜率 正斜率或負(fù)斜率 用 號(hào)表示 動(dòng)畫一 例 凈輸入量 凈輸入量 負(fù)反饋 正反饋 反饋通路 反饋通路 級(jí)間反饋通路 凈輸入量 級(jí)間負(fù)反饋 4 級(jí)間反饋與本級(jí)反饋 7 1 1基本概念 5 交流反饋與直流反饋 交 直流負(fù)反饋 判別方法 根據(jù)反饋到輸入端的信號(hào)是交流 還是直流 或同時(shí)存在 來(lái)進(jìn)行判別 它取決于反饋通路 引入直流負(fù)反饋的目的主要是穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn) 引入交流負(fù)反饋的目的主要是改善放大電路的性能 增加隔直電容C后 Rf只對(duì)交流起反饋?zhàn)饔?注 本電路中C1 C2也起到隔直作用 7 1 1基本概念 5 交流反饋與直流反饋 增加旁路電容C后 Rf只對(duì)直流起反饋?zhàn)饔?7 1 1基本概念 5 交流反饋與直流反饋 輸入端 反饋信號(hào)在輸入端的聯(lián)接分為串聯(lián)和并聯(lián)兩種方式 7 1 1基本概念 6 串聯(lián)反饋與并聯(lián)反饋 并聯(lián)反饋 串聯(lián)反饋 7 1 1基本概念 6 串聯(lián)反饋與并聯(lián)反饋 輸出端 反饋信號(hào)在輸出端分為取電壓和取電流兩種方式 7 1 1基本概念 7 電壓反饋與電流反饋 判別方法電壓 將負(fù)載短路 反饋信號(hào)為零 電流 將負(fù)載短路 反饋信號(hào)仍然存在 電壓反饋 電流反饋 7 1 1基本概念 7 電壓反饋與電流反饋 反饋類別的小結(jié) 反饋信號(hào)的極性 正反饋 負(fù)反饋 反饋信號(hào)使放大器的凈輸入信號(hào)增強(qiáng) 反饋信號(hào)使放大器的凈輸入信號(hào)減小 反饋信號(hào)的屬性 直流反饋 交流反饋 混合反饋 反饋的取樣信號(hào) 電壓反饋 電流反饋 反饋在輸入端的引入方式 并聯(lián)反饋 串聯(lián)反饋 7 1 1基本概念 負(fù)反饋 交流反饋 直流反饋 電壓串聯(lián)負(fù)反饋 電壓并聯(lián)負(fù)反饋 電流串聯(lián)負(fù)反饋 電流并聯(lián)負(fù)反饋 穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn) 7 1 2四種類型的反饋組態(tài) 重點(diǎn)討論交流負(fù)反饋的四種組態(tài) 3 是否負(fù)反饋 4 是負(fù)反饋 那么是何種類型的負(fù)反饋 判斷反饋的組態(tài) 1 找出反饋網(wǎng)絡(luò) 電阻 2 是交流反饋還是直流反饋 7 1 2四種類型的反饋組態(tài) 反饋類型的分析步驟 動(dòng)畫二 動(dòng)畫三 1 電壓串聯(lián)負(fù)反饋 判斷反饋的類型 1 找出反饋網(wǎng)絡(luò) Rf和Re1 2 判斷反饋的類型 3 將輸出對(duì)地短路 反饋消失 因此是電壓反饋 4 輸入信號(hào)和反饋信號(hào)分別加在三極管的b e 為串聯(lián)反饋 2 假定輸入電壓的瞬時(shí)極性為正 反饋電壓的瞬時(shí)極性也為正 Udi Ui Uf Ui 因此是負(fù)反饋 1 電路中無(wú)電容 因此是交直流反饋 電路1 判斷反饋的類型 Rf和Re1組成兩級(jí)放大電路的交直流電壓串聯(lián)負(fù)反饋 Re1又是T1本級(jí)的電流串聯(lián)負(fù)反饋 Re2是T2本級(jí)的電流串聯(lián)負(fù)反饋 稱為級(jí)間反饋 電路中存在三個(gè)反饋環(huán) 分析時(shí)以級(jí)間反饋?zhàn)鳛橹饕答伃h(huán) 1 電壓串聯(lián)負(fù)反饋 電路1 方框圖 1 電壓串聯(lián)負(fù)反饋 電路1 三極管的集電極與基極相位相反 電壓串聯(lián)負(fù)反饋 電路2 負(fù)反饋 uo uf ube ui uf uc1 ub2 uc2 uo 電路2 電壓負(fù)反饋的重要特點(diǎn)是電路的輸出電壓趨于維持恒定 電路3 運(yùn)放輸出的極性與同相輸入端的極性相同 與反相輸入端的極性相反 電壓串聯(lián)負(fù)反饋 負(fù)反饋 電路4 電壓串聯(lián)負(fù)反饋 負(fù)反饋 2 電流并聯(lián)負(fù)反饋 判斷反饋的類型 1 找出反饋網(wǎng)絡(luò) Rf和Re2 2 判斷反饋的類型 3 將輸出對(duì)地短路 反饋仍存在 因此是電流反饋 4 輸入信號(hào)和反饋信號(hào)都加在三極管的基極 故為并聯(lián)反饋 2 由瞬時(shí)極性法可判斷 If的方向由輸入流入Rf Idi Ii If Ii 因此是負(fù)反饋 1 電路中無(wú)電容 因此是交直流反饋 反饋信號(hào)與輸入信號(hào)是電流相加減的關(guān)系 電路1 方框圖 電路2 電流并聯(lián)負(fù)反饋 電流負(fù)反饋的重要特點(diǎn)是電路的輸出電流趨于維持恒定 電路3 iID iI iF 電流并聯(lián)負(fù)反饋 負(fù)反饋 電流并聯(lián)負(fù)反饋 負(fù)反饋 iB1 is iF 電路4 3 電壓并聯(lián)負(fù)反饋 判斷反饋的類型 1 找出反饋網(wǎng)絡(luò) Rf 2 判斷反饋的類型 3 將輸出對(duì)地短路 反饋消失 因此是電壓反饋 4 輸入信號(hào)和反饋信號(hào)都加在三極管的基極 故為并聯(lián)反饋 2 由瞬時(shí)極性法可判斷 If的方向由輸入流入Rf Idi Ii If Ii 因此是負(fù)反饋 1 電路中無(wú)電容 因此是交直流反饋 反饋信號(hào)與輸入信號(hào)是電流相加減的關(guān)系 電路1 方框圖 iID iI iF 電壓并聯(lián)負(fù)反饋 負(fù)反饋 電路2 4 電流串聯(lián)負(fù)反饋 判斷反饋的類型 1 找出反饋網(wǎng)絡(luò) 即與輸入回路有關(guān) 又與輸出回路有關(guān)的網(wǎng)絡(luò) Re 2 判斷反饋的類型 判斷是電壓反饋還是電流反饋 電壓反饋 反饋信號(hào)的大小與輸出電壓成比例 電流反饋 反饋信號(hào)的大小與輸出電流成比例 由電路知Uf IoRe 與輸出電流Io成正比 因此是電流反饋 電路1 判斷反饋的類型 2 判斷反饋的類型 反饋信號(hào)與輸入信號(hào)加在放大電路輸入回路的同一個(gè)電極 則為并聯(lián)反饋 反之 加在放大電路輸入回路的兩個(gè)電極 則為串聯(lián)反饋 反饋信號(hào)與輸入信號(hào)是電流相加減的關(guān)系 反饋信號(hào)與輸入信號(hào)是電壓相加減的關(guān)系 對(duì)于三極管來(lái)說(shuō) 反饋信號(hào)與輸入信號(hào)同時(shí)加在輸入三極管的基極或發(fā)射極 則為并聯(lián)反饋 一個(gè)加在基極 另一個(gè)加在發(fā)射極則為串聯(lián)反饋 電路中輸入信號(hào)Ui加在基極 反饋信號(hào)Uf加在發(fā)射極 因此是串聯(lián)反饋 瞬時(shí)極性法 在放大電路的輸入端 假設(shè)一個(gè)輸入信號(hào)的電壓極性 可用 按信號(hào)傳輸方向經(jīng)基本放大器 反饋網(wǎng)絡(luò) 判斷相關(guān)點(diǎn)的瞬時(shí)極性 直至判斷出反饋信號(hào)的瞬時(shí)電壓極性 如果反饋信號(hào)的瞬時(shí)極性使凈輸入減小 則為負(fù)反饋 反之為正反饋 電流串聯(lián)負(fù)反饋 判斷反饋的類型 2 判斷反饋的類型 Udi Ui Uf Ui 即由于反饋的引入削弱了凈輸入信號(hào) 因此是負(fù)反饋 電流串聯(lián)負(fù)反饋 判斷反饋的類型 2 判斷反饋的類型 電容觀察法 反饋通路如存在隔直電容 則為交流反饋反饋通路如存在旁路電容 則為直流反饋反饋通路不存在電容 則為交直流混合反饋 顯然 反饋為交直流混合反饋 綜合前面分析可知 該電路反饋元件Re引入的是交直流 電流串聯(lián)負(fù)反饋 方框圖 由交流通路得到 電路2 vS vI vF vID vID vI vF 電流串聯(lián)負(fù)反饋 負(fù)反饋 電路3 vS vF vgs vI vF 電流串聯(lián)負(fù)反饋 負(fù)反饋 A 電壓串聯(lián)負(fù)反饋 RL 電壓負(fù)反饋 穩(wěn)定輸出電壓 5 電壓和電流負(fù)反饋的特點(diǎn) RL 電流負(fù)反饋 穩(wěn)定輸出電流 B 電流并聯(lián)負(fù)反饋 6 信號(hào)源對(duì)反饋效果的影響 vID vI vF 要想反饋效果明顯 就要求vF變化能有效引起vID的變化 則vI最好為恒壓源 即信號(hào)源內(nèi)阻RS越小越好 iID iI iF 要想反饋效果明顯 就要求iF變化能有效引起iID的變化 則iI最好為恒流源 即信號(hào)源內(nèi)阻RS越大越好 串聯(lián)負(fù)反饋 并聯(lián)負(fù)反饋 7 四種反饋組態(tài)中各信號(hào)量的比較輸出量 輸入量 凈輸入量 反饋量的量綱各不相同 電壓串聯(lián)負(fù)反饋 電流串聯(lián)負(fù)反饋 電壓并聯(lián)負(fù)反饋 電流并聯(lián)負(fù)反饋 為什么在并聯(lián)負(fù)反饋電路中不加恒壓源信號(hào) 為什么在串聯(lián)負(fù)反饋電路中不加恒流源信號(hào) 7 2負(fù)反饋放大電路的方框圖及增益的一般表達(dá)式 7 2 1負(fù)反饋放大電路的方框圖 7 2 2負(fù)反饋放大電路增益的一般表達(dá)式 環(huán)路增益 反饋深度的討論 表達(dá)式推導(dǎo) 構(gòu)成 信號(hào)的單向化傳輸 開(kāi)環(huán)時(shí)反饋網(wǎng)絡(luò)的負(fù)載效應(yīng) 7 2 1負(fù)反饋放大電路的方框圖 1 構(gòu)成 信號(hào)源 輸出信號(hào) 反饋放大電路的輸入信號(hào) 反饋信號(hào) 基本放大電路的輸入信號(hào) 凈輸入信號(hào) 反饋放大電路的三個(gè)環(huán)節(jié) 放大 反饋 疊加 基本放大電路A 反饋網(wǎng)絡(luò)F 輸出信號(hào) 輸入信號(hào) 反饋信號(hào) 差值信號(hào) 2 信號(hào)的單向化傳輸 信號(hào)的正向傳輸 信號(hào)的反向傳輸 信號(hào)在反饋網(wǎng)絡(luò)中的正向傳輸 信號(hào)在基本放大電路中的反向傳輸 7 2 1負(fù)反饋放大電路的方框圖 2 信號(hào)的單向化傳輸 信號(hào)的正向傳輸 信號(hào)的反向傳輸 7 2 1負(fù)反饋放大電路的方框圖 單向化 7 2 1負(fù)反饋放大電路的方框圖 3 開(kāi)環(huán)時(shí)反饋網(wǎng)絡(luò)的負(fù)載效應(yīng) 對(duì)輸入口的影響 對(duì)輸出口的影響 7 2 2負(fù)反饋放大電路增益的一般表達(dá)式 1 表達(dá)式推導(dǎo) 開(kāi)環(huán)增益 考慮反饋網(wǎng)絡(luò)的負(fù)載效應(yīng) 反饋系數(shù) 閉環(huán)增益 因?yàn)?所以 已知 即 閉環(huán)增益的一般表達(dá)式 又因?yàn)?所以 對(duì)信號(hào)源的增益 電壓串聯(lián) 電壓并聯(lián) 電流串聯(lián) 電流并聯(lián) 信號(hào)在四種反饋?zhàn)钁B(tài)中的具體形式 四種反饋組態(tài)中各信號(hào)量的比較輸出量 輸入量 凈輸入量 反饋量的量綱各不相同 電壓串聯(lián)負(fù)反饋 電流串聯(lián)負(fù)反饋 電壓并聯(lián)負(fù)反饋 電流并聯(lián)負(fù)反饋 2 反饋深度的討論 一般負(fù)反饋 7 2 2負(fù)反饋放大電路增益的一般表達(dá)式 稱為反饋深度 深度負(fù)反饋 正反饋 自激振蕩 3 環(huán)路增益 7 2 2負(fù)反饋放大電路增益的一般表達(dá)式 環(huán)路電壓增益 7 3負(fù)反饋對(duì)放大電路性能的改善 提高增益的穩(wěn)定性 減少非線性失真 擴(kuò)展頻帶 對(duì)輸入電阻的影響 為改善性能引入負(fù)反饋的一般原則 對(duì)輸出電阻的影響 7 3 1提高增益的穩(wěn)定性 1 閉環(huán)時(shí) 則 只考慮幅值有 即閉環(huán)時(shí)增益相對(duì)變化量減小到開(kāi)環(huán)時(shí)的1 1 AF 倍 2 在深度負(fù)反饋條件下 即閉環(huán)增益只取決于反饋網(wǎng)絡(luò) 當(dāng)反饋網(wǎng)絡(luò)由穩(wěn)定的線性元件組成時(shí) 閉環(huán)增益將有很高的穩(wěn)定性 1 負(fù)反饋改善波形失真的實(shí)質(zhì)是利用失真減小失真 但不能完全消除失真 2 負(fù)反饋只能減小反饋環(huán)內(nèi)的失真 如輸入信號(hào)本身就是失真的 負(fù)反饋則不能改善失真 7 3 2減少非線性失真 方法1 動(dòng)畫四 7 3 2減少非線性失真 閉環(huán)時(shí)增益減小 線性度變好 vI vo 方法2 在深度負(fù)反饋條件下 幅頻特性曲線 放大器的增益AV與頻率f的關(guān)系曲線 低頻截止頻率 高頻截止頻率 BW fh fl 通頻帶 引入反饋后 增益下降 通頻帶加寬BWf 1 AF BW 由此可知 負(fù)反饋的引入使放大電路的通頻帶得到展寬 7 3 3擴(kuò)展頻帶 負(fù)反饋對(duì)輸入電阻的影響與反饋加入的方式有關(guān) 即與串聯(lián)或并聯(lián)反饋有關(guān) 而與輸出取樣無(wú)直接關(guān)系 即與電壓或電流反饋無(wú)關(guān) 1 串聯(lián)負(fù)反饋使輸入阻抗增加 無(wú)反饋時(shí) ri Udi Ii 有反饋時(shí) rif Ui Ii 7 3 4對(duì)輸入電阻的影響 2 并聯(lián)負(fù)反饋使輸入阻抗減小 無(wú)反饋時(shí) ri Ui Idi 有反饋時(shí) rif Ui Ii Ii If Idi If AFIdi Ii 1 AF Idi 負(fù)反饋對(duì)輸出電阻的影響與輸出取樣的內(nèi)容有關(guān) 即與電壓或電流反饋有關(guān) 而與輸入端的連接方式無(wú)直接關(guān)系 即與串聯(lián)或并聯(lián)反饋無(wú)關(guān) 7 3 5對(duì)輸出電阻的影響 1 電壓負(fù)反饋 電壓負(fù)反饋能穩(wěn)定輸出電壓 電壓負(fù)反饋使輸出電阻減小 7 3 5對(duì)輸出電阻的影響 2 電流負(fù)反饋 電流負(fù)反饋能穩(wěn)定輸出電流 電流負(fù)反饋使輸出電阻增大 為改善性能引入負(fù)反饋的一般原則 要穩(wěn)定直流量 引入直流負(fù)反饋 要穩(wěn)定交流量 引入交流負(fù)反饋 要穩(wěn)定輸出電壓 引入電壓負(fù)反饋 要穩(wěn)定輸出電流 引入電流負(fù)反饋 要增大輸入電阻 引入串聯(lián)負(fù)反饋 要減小輸入電阻 引入并聯(lián)負(fù)反饋 要增大輸出電阻 要減小輸出電阻 引入電流負(fù)反饋 引入電壓負(fù)反饋 7 4深度負(fù)反饋條件下放大電路的分析方法 1 找出信號(hào)放大通路和反饋通路 2 用瞬時(shí)極性法判斷正 負(fù)反饋 3 判斷交 直流反饋 4 判斷反饋組態(tài) 5 標(biāo)出輸入量 輸出量及反饋量 6 估算深度負(fù)反饋條件下電路的 分析負(fù)反饋放大電路的一般步驟 1 深度負(fù)反饋的特點(diǎn) 即 深度負(fù)反饋條件下 閉環(huán)增益只與反饋網(wǎng)絡(luò)有關(guān) 由于 則 又因?yàn)?代入上式 得 輸入量近似等于反饋量 凈輸入量近似等于零 由此可得深度負(fù)反饋條件下 基本放大電路 兩虛 的概念 深度負(fù)反饋條件下的近似計(jì)算 1 深度負(fù)反饋的特點(diǎn) 串聯(lián)負(fù)反饋 輸入端電壓求和 深度負(fù)反饋條件下 虛短 虛斷 虛短 虛斷 并聯(lián)負(fù)反饋 輸入端電流求和 深度負(fù)反饋條件下的近似計(jì)算 2 各種反饋組態(tài)的近似計(jì)算 1 電壓串聯(lián)負(fù)反饋 利用虛短和虛斷的概念得知 則反饋系數(shù)為 閉環(huán)電壓增益 深度負(fù)反饋條件下的近似計(jì)算 2 各種反饋組態(tài)的近似計(jì)算 2 電流并聯(lián)負(fù)反饋 利用虛短和虛斷可知 反饋系數(shù)為 閉環(huán)增益 閉環(huán)電壓增益 則 深度負(fù)反饋條件下的近似計(jì)算 2 各種反饋組態(tài)的近似計(jì)算 3 電壓并聯(lián)負(fù)反饋 則反饋系數(shù)為 閉環(huán)增益 閉環(huán)電壓增益 利用虛短和虛斷可知 深度負(fù)反饋條件下的近似計(jì)算 2 各種反饋組態(tài)的近似計(jì)算 4 電流串聯(lián)負(fù)反饋 則反饋系數(shù)為 閉環(huán)增益 閉環(huán)電壓增益 利用虛短和虛斷可知 深度負(fù)反饋條件下的近似計(jì)算 例 電路如圖所示 近似計(jì)算它的電壓增益 閉環(huán)增益 閉環(huán)電壓增益 解 忽略基極直流偏置電路后的交流通路如下圖所示 電路為電流串聯(lián)負(fù)反饋 則反饋系數(shù)為 注 電路必須滿足深度負(fù)反饋條件才有此結(jié)論 在深度負(fù)反饋條件下 利用虛短和虛斷可知 例 求 1 大環(huán)組態(tài) 2 二 三級(jí)局部組態(tài) 閉環(huán)增益 閉環(huán)電壓增益 在深度負(fù)反饋條件下 利用虛短和虛斷可知 解 1 電壓并聯(lián)負(fù)反饋 則反饋系數(shù)為 3 深度負(fù)反饋下大環(huán)的閉環(huán)電壓增益 2 T2電流串聯(lián)負(fù)反饋 T3電流串聯(lián)負(fù)反饋 T2和T3級(jí)間電流串聯(lián)反饋 3 例 求 1 判斷反饋?zhàn)钁B(tài) 解 1 電壓串聯(lián)負(fù)反饋 2 深度負(fù)反饋下大環(huán)的閉環(huán)電壓增益 例 求 1 判斷反饋組態(tài) 閉環(huán)電壓增益 在深度負(fù)反饋條件下 利用虛短和虛斷可知 解 1 電壓串聯(lián)負(fù)反饋 則反饋系數(shù)為 2 深度負(fù)反饋下大環(huán)的閉環(huán)電壓增益 2 7 5 1自激及穩(wěn)定工作條件 1 自激振蕩現(xiàn)象 在不加任何輸入信號(hào)的情況下 放大電路仍會(huì)產(chǎn)生一定頻率的信號(hào)輸出 2 產(chǎn)生原因 在高頻區(qū)或低頻區(qū)產(chǎn)生的附加相移達(dá)到180 使中頻區(qū)的負(fù)反饋在高頻區(qū)或低頻區(qū)變成了正反饋 當(dāng)滿足了一定的幅值條件時(shí) 便產(chǎn)生自激振蕩 7 5負(fù)反饋放大電路的穩(wěn)定問(wèn)題 7 5 1自激及穩(wěn)定工作條件 3 自激振蕩條件 自激振蕩 反饋深度 即 又 得自激振蕩條件 幅值條件 相位條件 附加相移 注 輸入端求和的相位 1 不包含在內(nèi) 閉環(huán)增益 7 5 1自激及穩(wěn)定工作條件 4 穩(wěn)定工作條件 破壞自激振蕩條件 或?qū)憺?其中 Gm 幅值裕度 一般要求Gm 10dB m 相位裕度 一般要求 m 45 保證可靠穩(wěn)定 留有余地 Gm幅值裕度 m相位裕度 7 5 1自激及穩(wěn)定工作條件 5 負(fù)反饋放大電路穩(wěn)定性分析 環(huán)路增益的幅頻響應(yīng)寫為 利用波特圖分析 即該點(diǎn)滿足 7 5 1自激及穩(wěn)定工作條件 5 負(fù)反饋放大電路穩(wěn)定性分析 判斷穩(wěn)定性方法 若P點(diǎn)在水平線之下 穩(wěn)定 否則不穩(wěn)定 或 7 5 1自激及穩(wěn)定工作條件 5 負(fù)反饋放大電路穩(wěn)定性分析 基本放大電 基本放大 反饋深度越深 越容易自激 小結(jié) 1 幾乎所有實(shí)用的放大電路中都要引入負(fù)反饋 反饋是指把輸出電壓或輸出電流的一部分或全部通過(guò)反饋網(wǎng)絡(luò) 用一定的方式送回到放大電路的輸入回路 以影響輸入電量的過(guò)程 反饋網(wǎng)絡(luò)與基本放大電路一起組成一個(gè)閉合環(huán)路 通常假設(shè)反饋環(huán)內(nèi)的信號(hào)是單向傳輸?shù)?即信號(hào)從輸入到輸出的正向傳輸只經(jīng)過(guò)基本放大電路 反饋網(wǎng)絡(luò)的正向傳輸作用被忽略 而信號(hào)從輸出到輸入的反向傳輸只經(jīng)過(guò)反饋網(wǎng)絡(luò) 基本放大電路的反向傳輸作用被忽略 判斷 分析 計(jì)算反饋放大電路時(shí)都要用到這個(gè)合理的設(shè)定 小結(jié) 有無(wú)反饋的判斷方法是 看放大電路的輸出回路與輸入回路之間是否存在反饋網(wǎng)絡(luò) 或反饋通路 若有則存在反饋 電路為閉環(huán)的形式 否則就不存在反饋 電路為開(kāi)環(huán)的形式 2 在熟練掌握反饋基本概念的基礎(chǔ)上 能對(duì)反饋進(jìn)行正確判斷尤為重要 它是正確分析和設(shè)計(jì)反饋放大電路的前提 交 直流反饋的判斷方法是 存在于放大電路交流通路中的反饋為交流反饋 引入交流負(fù)反饋是為了改善放大電路的性能 存在于直流通路中的反饋為直流反饋 引入直流負(fù)反饋的目的是穩(wěn)定放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn) 小結(jié) 反饋極性的判斷方法是 用瞬時(shí)極性法 即假設(shè)輸入信號(hào)在某瞬時(shí)的極性為 再根據(jù)各類放大電路輸出信號(hào)與輸入信號(hào)間的相位關(guān)系 逐級(jí)標(biāo)出電路中各有關(guān)點(diǎn)電位的瞬時(shí)極性或各有關(guān)支路電流的瞬時(shí)流向 最后看反饋信號(hào)是削弱還是增強(qiáng)了凈輸入信號(hào) 若是削弱了凈輸入信號(hào) 則為負(fù)反饋 反之則為正反饋 實(shí)際放大電路中主要引入負(fù)反饋 電壓 電流反饋的判斷方法是 用輸出短路法 即設(shè)或 若反饋信號(hào)不存在了 則是電壓反饋 若反饋信號(hào)仍然存在 則為電流反饋 電壓負(fù)反饋能穩(wěn)定輸出電壓 電流負(fù)反饋能穩(wěn)定輸出電流 小結(jié) 串聯(lián) 并聯(lián)反饋的判斷方法是 根據(jù)反饋信號(hào)與輸入信號(hào)在放大