童詩(shī)白版模電課件6教學(xué)課件

1、 童童 詩(shī)詩(shī) 白白 第第 三三 版版 本章討論的問(wèn)題：本章討論的問(wèn)題： 5.放大電路中引入不同組態(tài)的負(fù)反饋后，將對(duì)性能分別放大電路中引入不同組態(tài)的負(fù)反饋后，將對(duì)性能分別 產(chǎn)生什么樣的影響？產(chǎn)生什么樣的影響？ 6.什么是深度負(fù)反饋？在深度負(fù)反饋下，如何估算反饋什么是深度負(fù)反饋？在深度負(fù)反饋下，如何估算反饋 系數(shù)和放大倍數(shù)？系數(shù)和放大倍數(shù)？ 7.為什么放大電路以三級(jí)為最常見(jiàn)？為什么放大電路以三級(jí)為最常見(jiàn)？ 8.負(fù)反饋愈深愈好嗎？什么是自激振蕩？什么樣的負(fù)負(fù)反饋愈深愈好嗎？什么是自激振蕩？什么樣的負(fù) 反饋容易產(chǎn)生自激振蕩？如何消除自激振蕩？反饋容易產(chǎn)生自激振蕩？如何消除自激振蕩？ 6.1反饋的基本概

2、念及判斷方法反饋的基本概念及判斷方法 6.1.1反饋的基本概念反饋的基本概念 一、什么是反饋一、什么是反饋 在電子設(shè)備中經(jīng)常采用反饋的在電子設(shè)備中經(jīng)常采用反饋的 方法來(lái)改善電路的性能，以達(dá)方法來(lái)改善電路的性能，以達(dá) 到預(yù)定的指標(biāo)。到預(yù)定的指標(biāo)。 放大電路中的放大電路中的反饋反饋，是指將放大，是指將放大 電路輸出電量電路輸出電量( (輸出電壓或輸出電輸出電壓或輸出電 流流) )的一部分或全部，通過(guò)一定的的一部分或全部，通過(guò)一定的 方式，反送回輸入回路中。方式，反送回輸入回路中。 圖圖6.1.1反饋放大電路的反饋放大電路的 方框圖方框圖 二、正反饋和負(fù)反饋二、正反饋和負(fù)反饋 反饋信號(hào)增強(qiáng)了外加凈輸

3、入信號(hào)，使放大電路的反饋信號(hào)增強(qiáng)了外加凈輸入信號(hào)，使放大電路的 放大倍數(shù)提高放大倍數(shù)提高 正反饋正反饋 反饋信號(hào)削弱了外加凈輸入信號(hào)，使放大電路的反饋信號(hào)削弱了外加凈輸入信號(hào)，使放大電路的 放大倍數(shù)降低放大倍數(shù)降低 負(fù)反饋負(fù)反饋 負(fù)反饋負(fù)反饋 穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn) + - - + . f i . i UUU . i U . f U 三、直流反饋和交流反饋三、直流反饋和交流反饋 ( (a) )直流負(fù)反饋直流負(fù)反饋( (b) )交流負(fù)反饋交流負(fù)反饋 交流負(fù)反饋交流負(fù)反饋：反饋量只含有交流量。：反饋量只含有交流量。 用以改善放大電路的性能。用以改善放大電路的性能。 可穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)?？煞€(wěn)定靜

4、態(tài)工作點(diǎn)。 6.1.2反饋的判斷反饋的判斷 一、有無(wú)反饋的判斷一、有無(wú)反饋的判斷 是否有聯(lián)系輸入、輸出回路的反饋通路；是否有聯(lián)系輸入、輸出回路的反饋通路； 是否影響放大電路的凈輸入。是否影響放大電路的凈輸入。 (a)沒(méi)引入反饋的放大電路沒(méi)引入反饋的放大電路 (b)引入反饋的放大電路引入反饋的放大電路(c) R的接入沒(méi)引入反饋的接入沒(méi)引入反饋 反饋極性的判斷方法：反饋極性的判斷方法：瞬時(shí)極性法。瞬時(shí)極性法。 先假定某一瞬間輸入信號(hào)的極性，然后按信號(hào)先假定某一瞬間輸入信號(hào)的極性，然后按信號(hào) 的放大過(guò)程，逐級(jí)推出輸出信號(hào)的瞬時(shí)極性，最后的放大過(guò)程，逐級(jí)推出輸出信號(hào)的瞬時(shí)極性，最后 根據(jù)反饋回輸入端的

5、信號(hào)對(duì)原輸入信號(hào)的作用，判根據(jù)反饋回輸入端的信號(hào)對(duì)原輸入信號(hào)的作用，判 斷出反饋的極性。斷出反饋的極性。 二、反饋極性的判斷二、反饋極性的判斷 對(duì)分立元件而言，對(duì)分立元件而言，C與與B極性相反，極性相反，E與與B極性相同。極性相同。 對(duì)集成運(yùn)放而言，對(duì)集成運(yùn)放而言， uO與與uN極性相反，極性相反， uO與與uP極性相同。極性相同。 (動(dòng)畫(huà)動(dòng)畫(huà)avi9-2.avi) 例：用瞬時(shí)極性法判斷電路中的反饋極性。例：用瞬時(shí)極性法判斷電路中的反饋極性。 - - 因?yàn)橐驗(yàn)椴钅２钅］斎腚妷旱容斎腚妷旱?于于輸入輸入電壓與電壓與反饋反饋電壓之電壓之 差，反饋增強(qiáng)了輸入電壓，差，反饋增強(qiáng)了輸入電壓， 所以為所以

6、為正反饋正反饋。 - 反饋信號(hào)削弱了輸入反饋信號(hào)削弱了輸入 信號(hào)，因此為信號(hào)，因此為負(fù)反饋負(fù)反饋。 圖圖 6.1.3 ( (a) )正反饋正反饋 ( (b) )負(fù)反饋負(fù)反饋 例例 vI vO - - + RL R2 R1 (+)(+) (-) (-) 凈輸入量減小凈輸入量減小 vI vO - - + RL R2 R1 (+)(+) (-) (-) 凈輸入量增加凈輸入量增加 a a負(fù)反饋負(fù)反饋 b b正反饋正反饋 vO - - + R4 R5 R3 - - + vI R1 R2 反饋通路反饋通路 反饋通路反饋通路 級(jí)間反饋通路級(jí)間反饋通路 (+)(+) (+) (+) (-) 凈輸入量減小凈輸入

7、量減小 c c級(jí)間負(fù)反饋級(jí)間負(fù)反饋 反饋通路反饋通路本級(jí)反饋通路本級(jí)反饋通路 分立元件電路反饋極性的判斷分立元件電路反饋極性的判斷 圖圖6.1.4分立元件放大電路反饋極性的判斷分立元件放大電路反饋極性的判斷 反饋通路反饋通路 凈輸入量減小凈輸入量減小 負(fù)反饋負(fù)反饋 原則：對(duì)分立元件而言，原則：對(duì)分立元件而言，C與與B極性極性相反相反，E與與B極性極性相同相同。 三、直流反饋與交流反饋的判斷三、直流反饋與交流反饋的判斷 直流負(fù)反饋直流負(fù)反饋：反饋量只含有直流量。：反饋量只含有直流量。 交流負(fù)反饋交流負(fù)反饋：反饋量只含有交流量。：反饋量只含有交流量。 圖圖6.1.5直流反饋與交流反饋的判斷（一）直

8、流反饋與交流反饋的判斷（一） (a)電路電路(b)直流通路直流通路(c)交流通路交流通路 直流反饋直流反饋無(wú)交流反饋無(wú)交流反饋 附：附： 7.1概述概述 7.1.1電子信息系統(tǒng)的組成電子信息系統(tǒng)的組成 信號(hào)的信號(hào)的 提取提取 信號(hào)的信號(hào)的 預(yù)處理預(yù)處理 信號(hào)的信號(hào)的 加工加工 信號(hào)的信號(hào)的 執(zhí)行執(zhí)行 圖圖7.1.1電子信息系統(tǒng)示意圖電子信息系統(tǒng)示意圖 7.1.2理想運(yùn)放的兩個(gè)工作區(qū)理想運(yùn)放的兩個(gè)工作區(qū) 一、理想運(yùn)放的性能指一、理想運(yùn)放的性能指 標(biāo)標(biāo) 開(kāi)環(huán)差模電壓增益開(kāi)環(huán)差模電壓增益 Aod = ； 輸出電阻輸出電阻 ro = 0； 共模抑制比共模抑制比 KCMR = ； 差模輸入電阻差模輸入電

9、阻 rid = ； UIO = 0、IIO = 0、 UIO = IIO = 0； 輸入偏置電流輸入偏置電流 IIB = 0； 3 dB 帶寬帶寬 fH = ，等等。等等。 理想運(yùn)放工作區(qū)：線性區(qū)和非線性區(qū)理想運(yùn)放工作區(qū)：線性區(qū)和非線性區(qū) 二、理想運(yùn)放在線性工作區(qū)二、理想運(yùn)放在線性工作區(qū) 輸出電壓與其兩個(gè)輸入端的電壓之間存在線性放輸出電壓與其兩個(gè)輸入端的電壓之間存在線性放 大關(guān)系，即大關(guān)系，即 )( od O uuAu u u O u i i + Aod 理想運(yùn)放工作在線性區(qū)特點(diǎn)：理想運(yùn)放工作在線性區(qū)特點(diǎn)： 1. 理想運(yùn)放的差模輸入電壓等于零理想運(yùn)放的差模輸入電壓等于零 0)( od O A

10、u uu 即即 uu “虛短虛短” 2. 理想運(yùn)放的輸入電流等于零理想運(yùn)放的輸入電流等于零 由于由于 rid = ，兩個(gè)輸入端均沒(méi)有電流，即兩個(gè)輸入端均沒(méi)有電流，即 0 ii “虛斷虛斷” 三、理想運(yùn)放的非線性工作區(qū)三、理想運(yùn)放的非線性工作區(qū) +UOM uO u+ u O UOM 理想特性理想特性 圖圖 7.1.3集成運(yùn)放的電壓傳輸特性集成運(yùn)放的電壓傳輸特性 理想運(yùn)放工作在非線性區(qū)特點(diǎn)：理想運(yùn)放工作在非線性區(qū)特點(diǎn)： 當(dāng)當(dāng) uP uN時(shí)，時(shí)，uO = + UOM 當(dāng)當(dāng) uP0dB （3）為使）為使 f0=103Hz， 20lgAF0dB 即即20lgAF60dB+20lgF0 所以所以F0.001 6.7 放大電路中的其它形式的反饋放大電路中的其它形式的反饋 6.7.1 放大電路中的正反饋放大電路中的正反饋 一、電壓一、電壓-電流轉(zhuǎn)換電路電流轉(zhuǎn)換電路 二、自舉電路二、自舉電路 6.7.2電流反饋運(yùn)算放大電路電流反饋運(yùn)