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1、2021-7-272021-7-27第第7 7章章 放大電路中的反饋放大電路中的反饋6 6學(xué)時(shí)學(xué)時(shí)2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章1電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室放大電路中的反饋放大電路中的反饋?zhàn)鳂I(yè)作業(yè)n思考思考 7-17-1、7-27-2、7-187-18n習(xí)題習(xí)題 7-57-5、7-67-6、7-77-7、7-117-11、7-137-13、7-167-16n補(bǔ)充補(bǔ)充 2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章2電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室 本章是課程的重點(diǎn),是學(xué)習(xí)模擬電路的基礎(chǔ),本章是課程的重點(diǎn),是學(xué)習(xí)模擬電路的基礎(chǔ),既是重點(diǎn)又是難點(diǎn)。既是重點(diǎn)又是
2、難點(diǎn)。 重點(diǎn):重點(diǎn):反饋的概念、反饋性質(zhì)的判斷方法、反饋的概念、反饋性質(zhì)的判斷方法、深度負(fù)反饋條件下放大倍數(shù)的估算方法、引入深度負(fù)反饋條件下放大倍數(shù)的估算方法、引入負(fù)反饋的方法負(fù)反饋的方法。 難點(diǎn):難點(diǎn):反饋概念的建立、反饋的判斷、反反饋概念的建立、反饋的判斷、反饋網(wǎng)絡(luò)的確定。主要表現(xiàn)為基本概念和基本知饋網(wǎng)絡(luò)的確定。主要表現(xiàn)為基本概念和基本知識(shí)不清識(shí)不清。重點(diǎn)和難點(diǎn)2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章3電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室7.1 反饋的基本概念和類型反饋的基本概念和類型反饋的基本概念反饋的基本概念1 1 什么叫反饋什么叫反饋 將放大電路的將放大電路的輸出量(輸出電
3、壓或輸出電流輸出量(輸出電壓或輸出電流)的一部分或全部)的一部分或全部,通過一定的電路(反饋網(wǎng),通過一定的電路(反饋網(wǎng)絡(luò))反向絡(luò))反向送回到送回到輸入端或輸入回路,從而使電輸入端或輸入回路,從而使電子電路能按預(yù)期功能正常工作。子電路能按預(yù)期功能正常工作。2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章4電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室放大放大傳送反傳送反饋信號(hào)饋信號(hào)2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章5電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室2 2 為什么要引入反饋為什么要引入反饋 改善放大電路的交直流性能。改善放大電路的交直流性能。2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基
4、基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章6電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室采用反饋只能減小采用反饋只能減小 I ICQCQ的變化,不能使變化量減為零。的變化,不能使變化量減為零。)()(溫度)EQBQBEQECQEQCQUUURIUITBQICQI2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章7電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室1 1 判斷有無反饋判斷有無反饋 在放大電路中引入反饋必須在放大電路中引入反饋必須將輸出量通過反將輸出量通過反饋網(wǎng)絡(luò)送回輸入回路饋網(wǎng)絡(luò)送回輸入回路, ,與輸入信號(hào)相互作用與輸入信號(hào)相互作用, ,改改變放大電路的凈輸入量變放大電路的凈輸入量。 要判斷電路中有無反饋,首先要看電路中要判斷電路中有無
5、反饋,首先要看電路中有有無反饋網(wǎng)絡(luò)或反饋元件無反饋網(wǎng)絡(luò)或反饋元件。反饋的類型及判斷方法反饋的類型及判斷方法2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章8電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室2 2 反饋的類型反饋的類型根據(jù)反饋存在的通路:根據(jù)反饋存在的通路:直流反饋直流反饋交流反饋交流反饋根據(jù)反饋極性:根據(jù)反饋極性:正反饋正反饋負(fù)反饋負(fù)反饋2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章9電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室根據(jù)反饋在輸出端的連接方式(取樣方式):根據(jù)反饋在輸出端的連接方式(取樣方式):電壓反饋電壓反饋電流反饋電流反饋根據(jù)反饋在輸入端的連接方式:根據(jù)反饋在輸入端的連接方式
6、:串聯(lián)反饋串聯(lián)反饋并聯(lián)反饋并聯(lián)反饋2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章10電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室直流反饋:直流反饋:反饋量只含有直流量反饋量只含有直流量僅在直流通路存在僅在直流通路存在交流反饋:交流反饋:反饋量只含有交流量反饋量只含有交流量僅在交流通路存在僅在交流通路存在電路中許多情況為交直流共存電路中許多情況為交直流共存。直流負(fù)反饋用于直流負(fù)反饋用于穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)。交流負(fù)反饋用于交流負(fù)反饋用于改變電路的動(dòng)態(tài)性能改變電路的動(dòng)態(tài)性能。研究重點(diǎn):研究重點(diǎn):交流反饋交流反饋3 3 直流反饋和交流反饋直流反饋和交流反饋 2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)
7、術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章11電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室正反饋:正反饋:反饋信號(hào)反饋信號(hào)加強(qiáng)加強(qiáng)了原輸入信號(hào),使放大了原輸入信號(hào),使放大電路電路凈輸入量增大凈輸入量增大的反饋。的反饋。負(fù)反饋:負(fù)反饋:反饋信號(hào)反饋信號(hào)削弱削弱了原輸入信號(hào),使放大了原輸入信號(hào),使放大電路電路凈輸入量減小凈輸入量減小的反饋。的反饋。研究重點(diǎn):負(fù)反饋。研究重點(diǎn):負(fù)反饋。只有正確引入只有正確引入交流負(fù)反饋交流負(fù)反饋才能改善放大電路的才能改善放大電路的動(dòng)態(tài)性能動(dòng)態(tài)性能。4 4 正反饋和負(fù)反饋正反饋和負(fù)反饋 2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章12電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室瞬時(shí)極性法瞬時(shí)極性法 先規(guī)定出輸
8、入信號(hào)對(duì)地的瞬時(shí)極性,依此判斷先規(guī)定出輸入信號(hào)對(duì)地的瞬時(shí)極性,依此判斷出電路各相關(guān)點(diǎn)乃至輸出信號(hào)及反饋信號(hào)對(duì)地的瞬出電路各相關(guān)點(diǎn)乃至輸出信號(hào)及反饋信號(hào)對(duì)地的瞬時(shí)極性。時(shí)極性。反饋信號(hào)使電路的反饋信號(hào)使電路的凈輸入信號(hào)增大凈輸入信號(hào)增大引入了正反饋引入了正反饋。反饋信號(hào)使電路的反饋信號(hào)使電路的凈輸入信號(hào)減小凈輸入信號(hào)減小引入了負(fù)反饋引入了負(fù)反饋。本章中的反饋網(wǎng)絡(luò)一般為本章中的反饋網(wǎng)絡(luò)一般為純電阻網(wǎng)絡(luò)純電阻網(wǎng)絡(luò),無移相作用。,無移相作用。5 5 反饋極性的判斷反饋極性的判斷2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章13電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室例:試判斷下圖所示電路是否存在反饋,
9、若存在例:試判斷下圖所示電路是否存在反饋,若存在請(qǐng)指出反饋的極性,并進(jìn)行交直流反饋判斷。請(qǐng)指出反饋的極性,并進(jìn)行交直流反饋判斷。有反饋有反饋。R RF F、R R4 4構(gòu)成的反饋網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的反饋網(wǎng)絡(luò)引入引入 “ “級(jí)間級(jí)間” ” 反饋反饋2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章14電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室(+)(+)(-)(+)(+)反饋的極性的判斷反饋的極性的判斷交流負(fù)反饋交流負(fù)反饋2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章15電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室結(jié)論結(jié)論 分立元件放大電路,可以通過判斷輸分立元件放大電路,可以通過判斷輸入級(jí)晶體管的入級(jí)晶體管的凈輸
10、入量凈輸入量(b-eb-e間凈輸入電間凈輸入電壓壓u uBEBE,或者,或者i iB B凈輸入電流凈輸入電流)因反饋的引入)因反饋的引入是增大了還是減小了,來判斷反饋的極性。是增大了還是減小了,來判斷反饋的極性。2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章16電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室例:試指出下圖所示電路的反饋極性。例:試指出下圖所示電路的反饋極性。2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章17電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室設(shè)設(shè)U Ui i的瞬時(shí)極性對(duì)地為(),則的瞬時(shí)極性對(duì)地為(),則U Uo o的瞬時(shí)極性的瞬時(shí)極性對(duì)地也為(),對(duì)地也為(),U Uf f的瞬
11、時(shí)極性對(duì)地也為()。的瞬時(shí)極性對(duì)地也為()。使真正加到運(yùn)放輸入端的凈輸入電壓減小,故為使真正加到運(yùn)放輸入端的凈輸入電壓減小,故為負(fù)反饋。負(fù)反饋。(+)(+)(+)2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章18電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室例:試指出下圖所示電路的反饋極性。例:試指出下圖所示電路的反饋極性。2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章19電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室設(shè)設(shè)U Ui i的瞬時(shí)極性對(duì)地為(),則的瞬時(shí)極性對(duì)地為(),則U Uo o的瞬時(shí)極性的瞬時(shí)極性對(duì)地為(對(duì)地為(- -)。使真正加到運(yùn)放輸入端的凈輸入)。使真正加到運(yùn)放輸入端的凈輸入電流減小
12、,故為負(fù)反饋。電流減小,故為負(fù)反饋。 (+)(+)(-)(-)2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章20電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室例:試指出下圖所示電路的反饋極性。例:試指出下圖所示電路的反饋極性。2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章21電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室設(shè)設(shè)U Ui i的瞬時(shí)極性對(duì)地為(),則的瞬時(shí)極性對(duì)地為(),則U Uo o的瞬時(shí)極性的瞬時(shí)極性對(duì)地也為(對(duì)地也為(- -),), U Uf f的瞬時(shí)極性對(duì)地也為(的瞬時(shí)極性對(duì)地也為(- -)。)。使真正加到運(yùn)放輸入端的凈輸入電壓增大,故使真正加到運(yùn)放輸入端的凈輸入電壓增大,故為正反饋。為
13、正反饋。 (+)(-)(-)2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章22電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室 對(duì)于由運(yùn)放組成的反饋放大電路,可以通對(duì)于由運(yùn)放組成的反饋放大電路,可以通過分析集成運(yùn)放的凈輸入量(過分析集成運(yùn)放的凈輸入量(凈輸入電壓或凈凈輸入電壓或凈輸入電流輸入電流)因反饋的引入是增大還是減小,來)因反饋的引入是增大還是減小,來判斷反饋的極性。判斷反饋的極性。 凡使凈輸入量減小的為負(fù)反饋,凡使凈輸入凡使凈輸入量減小的為負(fù)反饋,凡使凈輸入量增大的為正反饋。量增大的為正反饋。 在分析反饋極性時(shí),反饋量僅僅由輸出量決在分析反饋極性時(shí),反饋量僅僅由輸出量決定,而與輸入量無關(guān)。定,
14、而與輸入量無關(guān)。結(jié)論:結(jié)論:2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章23電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室 根據(jù)反饋在輸出端的連接方式(取樣方式),根據(jù)反饋在輸出端的連接方式(取樣方式),反饋分為反饋分為電壓反饋和電流反饋電壓反饋和電流反饋兩種類型。兩種類型。電壓反饋:電壓反饋:反饋對(duì)放大電路的輸出電壓取樣反饋對(duì)放大電路的輸出電壓取樣。電流反饋:電流反饋:反饋對(duì)放大電路的輸出電流取樣反饋對(duì)放大電路的輸出電流取樣。6 6 電壓反饋和電流反饋電壓反饋和電流反饋2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章24電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室反饋取自反饋取自輸出電壓輸出電壓反饋取
15、自反饋取自輸出電流輸出電流2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章25電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室判斷方法:判斷方法:輸出端短路法。輸出端短路法。令令u uo o=0(=0(R RL L=0)=0)若若反饋量也隨之為零反饋量也隨之為零,即引入了,即引入了電壓反饋電壓反饋令令u uo o=0(=0(R RL L=0)=0)若若反饋量依然存在反饋量依然存在,即引入了,即引入了電流反饋電流反饋。2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章26電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室根據(jù)反饋網(wǎng)絡(luò)在放大電路根據(jù)反饋網(wǎng)絡(luò)在放大電路輸入端的輸入端的連接方式,連接方式,反饋分為反饋分為串聯(lián)
16、反饋和并聯(lián)反饋串聯(lián)反饋和并聯(lián)反饋。串聯(lián)反饋串聯(lián)反饋:反饋信號(hào)和輸入信號(hào)串聯(lián),反饋信號(hào)和輸入信號(hào)串聯(lián),以以電壓形式電壓形式相加減。相加減。并聯(lián)反饋并聯(lián)反饋:反饋信號(hào)和輸入信號(hào)并聯(lián),反饋信號(hào)和輸入信號(hào)并聯(lián),以以電流形式電流形式相加減。相加減。區(qū)分方法:區(qū)分方法: 根據(jù)輸入量和反饋量的連接方式來區(qū)分。根據(jù)輸入量和反饋量的連接方式來區(qū)分。7 7 串聯(lián)反饋和并聯(lián)反饋串聯(lián)反饋和并聯(lián)反饋2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章27電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室電壓求和電壓求和串聯(lián)反饋串聯(lián)反饋電流求和電流求和并聯(lián)反饋并聯(lián)反饋2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章28電子
17、學(xué)教研室電子學(xué)教研室負(fù)反饋放大電路的負(fù)反饋放大電路的四種組態(tài)四種組態(tài)電壓串聯(lián)負(fù)反饋電壓串聯(lián)負(fù)反饋電流串聯(lián)負(fù)反饋電流串聯(lián)負(fù)反饋電壓并聯(lián)負(fù)反饋電壓并聯(lián)負(fù)反饋電流并聯(lián)負(fù)反饋電流并聯(lián)負(fù)反饋負(fù)反饋放大電路的四種基本組態(tài)負(fù)反饋放大電路的四種基本組態(tài)2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章29電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室 在負(fù)反饋放大電路中,若反饋網(wǎng)絡(luò)在負(fù)反饋放大電路中,若反饋網(wǎng)絡(luò)從從輸出電壓取樣輸出電壓取樣,其,其取樣電壓與輸入電壓串取樣電壓與輸入電壓串聯(lián)聯(lián)相比較,把它們的差值電壓作為凈輸入相比較,把它們的差值電壓作為凈輸入信號(hào)進(jìn)行放大,從而使輸出電壓達(dá)到穩(wěn)定,信號(hào)進(jìn)行放大,從而使輸出電
18、壓達(dá)到穩(wěn)定,則是引入了則是引入了電壓串聯(lián)負(fù)反饋電壓串聯(lián)負(fù)反饋。1 1 電壓串聯(lián)負(fù)反饋電壓串聯(lián)負(fù)反饋 2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章30電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室例例 電路如圖所示電路如圖所示, ,試分析其反饋組態(tài)試分析其反饋組態(tài)電壓串聯(lián)電壓串聯(lián)負(fù)反饋負(fù)反饋電壓反饋電壓反饋串聯(lián)反饋串聯(lián)反饋(+)(+)(+)(+)(+)(+)負(fù)反饋負(fù)反饋電壓求和電壓求和U Uf fU Uid id2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章31電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室例例 電路如圖所示電路如圖所示, ,試分析其反饋組態(tài)試分析其反饋組態(tài)電壓求和電壓求和(+)(+)(-
19、)(+)(+)電壓串聯(lián)負(fù)反饋電壓串聯(lián)負(fù)反饋2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章32電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室 在負(fù)反饋放大電路中,若反饋網(wǎng)絡(luò)在負(fù)反饋放大電路中,若反饋網(wǎng)絡(luò)對(duì)對(duì)輸出電壓取樣輸出電壓取樣,并轉(zhuǎn)換為反饋電流送到輸,并轉(zhuǎn)換為反饋電流送到輸入端,入端,與輸入電流進(jìn)行比較與輸入電流進(jìn)行比較,其差值作為,其差值作為凈輸入電流進(jìn)行放大,則是引入了凈輸入電流進(jìn)行放大,則是引入了電壓并電壓并聯(lián)負(fù)反饋聯(lián)負(fù)反饋。 放大電路中,若輸入信號(hào)為恒流源或放大電路中,若輸入信號(hào)為恒流源或近似恒流源,宜用并聯(lián)負(fù)反饋。近似恒流源,宜用并聯(lián)負(fù)反饋。2 2 電壓并聯(lián)負(fù)反饋電壓并聯(lián)負(fù)反饋 2021
20、-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章33電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室例例 電路如圖所示電路如圖所示, ,試分析其反饋組態(tài)試分析其反饋組態(tài)電壓并聯(lián)電壓并聯(lián)負(fù)反饋負(fù)反饋電流求和電流求和IiIfIid2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章34電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室例例 電路如圖所示電路如圖所示, ,試分析其反饋組態(tài)試分析其反饋組態(tài)(+)(-)(-)集電極集電極- -基極偏置電路基極偏置電路靜態(tài)時(shí):靜態(tài)時(shí):/BCEBEFIUUR()/CEFUR當(dāng)當(dāng)R RF F選定后,選定后,I IB B和和U UCECE成比例成比例負(fù)反饋可以穩(wěn)定負(fù)反饋可以穩(wěn)定Q Q點(diǎn)點(diǎn)BCEC
21、IUICT)(CI2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章35電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室電壓并聯(lián)電壓并聯(lián)負(fù)反饋負(fù)反饋電流求和電流求和IiIfIb2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章36電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室 電壓負(fù)反饋的重要作用是穩(wěn)定電路的輸出電壓負(fù)反饋的重要作用是穩(wěn)定電路的輸出電壓電壓。不論反饋在輸入端的連接方式如何,其。不論反饋在輸入端的連接方式如何,其實(shí)質(zhì)是輸出電壓本身通過反饋網(wǎng)絡(luò)對(duì)電路所起實(shí)質(zhì)是輸出電壓本身通過反饋網(wǎng)絡(luò)對(duì)電路所起的自動(dòng)調(diào)節(jié)作用,使輸出電壓維持穩(wěn)定。的自動(dòng)調(diào)節(jié)作用,使輸出電壓維持穩(wěn)定。 電流負(fù)反饋的情況與此相類似,它用于穩(wěn)電
22、流負(fù)反饋的情況與此相類似,它用于穩(wěn)定定輸出電流輸出電流,其實(shí)質(zhì)是輸出電流本身通過反饋,其實(shí)質(zhì)是輸出電流本身通過反饋網(wǎng)絡(luò)對(duì)電路所起的自動(dòng)調(diào)節(jié)作用,使輸出電流網(wǎng)絡(luò)對(duì)電路所起的自動(dòng)調(diào)節(jié)作用,使輸出電流維持穩(wěn)定。維持穩(wěn)定。 2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章37電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室 在負(fù)反饋放大電路中,若反饋網(wǎng)絡(luò)在負(fù)反饋放大電路中,若反饋網(wǎng)絡(luò)從從輸出電流取樣輸出電流取樣,并轉(zhuǎn)換為反饋電壓,并轉(zhuǎn)換為反饋電壓與輸入與輸入電壓相比較電壓相比較,把它們的差值電壓作為凈輸,把它們的差值電壓作為凈輸入信號(hào)進(jìn)行放大,則是引入了入信號(hào)進(jìn)行放大,則是引入了電流串聯(lián)負(fù)電流串聯(lián)負(fù)反饋。反饋。
23、3 3 電流串聯(lián)負(fù)反饋電流串聯(lián)負(fù)反饋 2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章38電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室例例 電路如圖所示電路如圖所示, ,試分析其反饋組態(tài)試分析其反饋組態(tài)電流串聯(lián)電流串聯(lián)負(fù)反饋負(fù)反饋(+)(+)(+)電壓求和電壓求和U Uf fU Uid id2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章39電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室例例 電路如圖所示電路如圖所示, ,試分析其反饋組態(tài)試分析其反饋組態(tài)圖圖7-127-12(+)(+)電壓求和電壓求和電流串聯(lián)電流串聯(lián)負(fù)反饋負(fù)反饋U Uf f2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章40電
24、子學(xué)教研室電子學(xué)教研室例例 放大電路交流通路放大電路交流通路如圖所示如圖所示, ,試分析其反饋組態(tài)試分析其反饋組態(tài)(+)(-)(+)(+)(+)電流反饋電流反饋負(fù)反饋負(fù)反饋串聯(lián)反饋串聯(lián)反饋電流串聯(lián)電流串聯(lián)負(fù)反饋負(fù)反饋2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章41電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室 在反饋放大電路中,若反饋網(wǎng)絡(luò)從在反饋放大電路中,若反饋網(wǎng)絡(luò)從輸輸出電流取樣出電流取樣,其取樣電流,其取樣電流與輸入電流相比與輸入電流相比較較,把它們的差值電流作為凈輸入信號(hào)進(jìn),把它們的差值電流作為凈輸入信號(hào)進(jìn)行放大,則是引入了行放大,則是引入了電流并聯(lián)負(fù)反饋電流并聯(lián)負(fù)反饋。4 4 電流并聯(lián)負(fù)
25、反饋電流并聯(lián)負(fù)反饋 2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章42電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室例例 電路如圖所示電路如圖所示, ,試分析其反饋組態(tài)試分析其反饋組態(tài)電流并聯(lián)負(fù)反饋電流并聯(lián)負(fù)反饋(+)(-)(-)(-)電流求和電流求和IiIfIid2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章43電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室例例 電路如圖所示電路如圖所示, ,試分析其反饋組態(tài)試分析其反饋組態(tài)(+)(-)(-)(-)電流求和電流求和電流并聯(lián)負(fù)反饋電流并聯(lián)負(fù)反饋IiIfIb12021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章44電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室1 1 負(fù)
26、反饋的基本作用負(fù)反饋的基本作用 將引回的將引回的反饋量與輸入量相減以調(diào)整反饋量與輸入量相減以調(diào)整電路的凈輸入量與輸出量電路的凈輸入量與輸出量。 無論反饋量以何種方式引回到輸入端,無論反饋量以何種方式引回到輸入端,其實(shí)質(zhì)都是利用電路輸出量本身通過反饋其實(shí)質(zhì)都是利用電路輸出量本身通過反饋網(wǎng)絡(luò)對(duì)放大電路起自動(dòng)調(diào)節(jié)作用,網(wǎng)絡(luò)對(duì)放大電路起自動(dòng)調(diào)節(jié)作用,從而使從而使輸出量維持穩(wěn)定輸出量維持穩(wěn)定。負(fù)反饋在放大電路中的重要作用和性質(zhì)負(fù)反饋在放大電路中的重要作用和性質(zhì)2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章45電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室2021-7-27電壓負(fù)反饋電壓負(fù)反饋的重要作用是的重要
27、作用是穩(wěn)定輸出電壓穩(wěn)定輸出電壓R RL LU Uo oU Uf fU Ube1be1U Uo o2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章46電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室2021-7-27電流負(fù)反饋電流負(fù)反饋的重要作用是的重要作用是穩(wěn)定輸出穩(wěn)定輸出電流電流I Io oU Uf fU Uid idI Io o2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章47電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室2 2 直流負(fù)反饋直流負(fù)反饋能能穩(wěn)定穩(wěn)定放大電路的放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)靜態(tài)工作點(diǎn) 交流負(fù)反饋交流負(fù)反饋能能改善改善放大電路的放大電路的動(dòng)態(tài)性能。動(dòng)態(tài)性能。3 3 串聯(lián)負(fù)反饋和并聯(lián)負(fù)反饋串
28、聯(lián)負(fù)反饋和并聯(lián)負(fù)反饋對(duì)信號(hào)源內(nèi)阻對(duì)信號(hào)源內(nèi)阻有不有不同要求:同要求: 串聯(lián)負(fù)反饋應(yīng)采用電壓源激勵(lì),信號(hào)源內(nèi)阻串聯(lián)負(fù)反饋應(yīng)采用電壓源激勵(lì),信號(hào)源內(nèi)阻越小,反饋效果越好。越小,反饋效果越好。 并聯(lián)負(fù)反饋應(yīng)采用電流源激勵(lì),信號(hào)源內(nèi)阻并聯(lián)負(fù)反饋應(yīng)采用電流源激勵(lì),信號(hào)源內(nèi)阻越大,反饋效果越好。越大,反饋效果越好。 2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章48電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室串聯(lián)負(fù)反饋串聯(lián)負(fù)反饋應(yīng)采用電壓源激勵(lì),應(yīng)采用電壓源激勵(lì),信號(hào)源內(nèi)阻越小信號(hào)源內(nèi)阻越小,反饋效果越好。反饋效果越好。RSUS2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章49電子學(xué)教研室電子
29、學(xué)教研室并聯(lián)負(fù)反饋并聯(lián)負(fù)反饋應(yīng)采用電流源激勵(lì),應(yīng)采用電流源激勵(lì),信號(hào)源內(nèi)阻越大信號(hào)源內(nèi)阻越大,反饋效果越好。反饋效果越好。2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章50電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室4 4 電壓并聯(lián)負(fù)反饋電壓并聯(lián)負(fù)反饋電路常叫做電路常叫做“電流電流電壓轉(zhuǎn)換電路電壓轉(zhuǎn)換電路”( (即互阻放大電路即互阻放大電路) ),它適,它適用于用于輸入為輸入為高內(nèi)阻的高內(nèi)阻的電流源電流源,而要求,而要求輸出輸出為為低內(nèi)阻的電壓信號(hào)的場合。低內(nèi)阻的電壓信號(hào)的場合。 電流串聯(lián)負(fù)反饋電流串聯(lián)負(fù)反饋電路常叫做電路常叫做“電壓電壓電流轉(zhuǎn)換電路電流轉(zhuǎn)換電路”(即互導(dǎo)放大電路),它(即互導(dǎo)放大
30、電路),它適用于適用于輸入為輸入為低內(nèi)阻的低內(nèi)阻的電壓源電壓源,而要求,而要求輸輸出為出為高內(nèi)阻的高內(nèi)阻的電流信號(hào)電流信號(hào)的場合。的場合。2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章51電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室 電壓串聯(lián)負(fù)反饋電壓串聯(lián)負(fù)反饋電路可作為電路可作為壓控電壓壓控電壓源源(電壓放大電路)。(電壓放大電路)。 電流并聯(lián)負(fù)反饋電流并聯(lián)負(fù)反饋電路可作為電路可作為流控電流流控電流源源(電流放大電路)。(電流放大電路)。2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章52電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室負(fù)反饋放大電路的框圖負(fù)反饋放大電路的框圖7.2 負(fù)反饋放大電路的框圖表
31、示法負(fù)反饋放大電路的框圖表示法2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章53電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室 輸入信號(hào)可以通過放大電路,也可以通過反饋網(wǎng)輸入信號(hào)可以通過放大電路,也可以通過反饋網(wǎng)絡(luò)做正向傳輸。前者有很強(qiáng)的放大作用,而后者只絡(luò)做正向傳輸。前者有很強(qiáng)的放大作用,而后者只能有衰減作用。能有衰減作用。 工程上常做工程上常做“信號(hào)單方向作用的假定信號(hào)單方向作用的假定”:通過通過基本放大電路的只有信號(hào)的正向傳輸,通過反饋網(wǎng)基本放大電路的只有信號(hào)的正向傳輸,通過反饋網(wǎng)絡(luò)的只有信號(hào)的反向傳輸。絡(luò)的只有信號(hào)的反向傳輸。2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章54
32、電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室54( (輸入信號(hào)輸入信號(hào)) )( (凈輸入信號(hào)凈輸入信號(hào)) )( (反饋信號(hào)反饋信號(hào)) ) ( (輸出信號(hào)輸出信號(hào)) )idifXXXiXoXfXidX2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章55電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室電壓反饋,輸出量為電壓;電壓反饋,輸出量為電壓;電流反饋,輸出量為電流。電流反饋,輸出量為電流。串聯(lián)反饋,輸入量、反饋量、凈輸入量均為電壓;串聯(lián)反饋,輸入量、反饋量、凈輸入量均為電壓;并聯(lián)反饋,輸入量、反饋量、凈輸入量均為電流。并聯(lián)反饋,輸入量、反饋量、凈輸入量均為電流。2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章
33、章56電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室基本放大電路放大倍數(shù)基本放大電路放大倍數(shù): :反饋系數(shù)反饋系數(shù): :電路環(huán)路增益電路環(huán)路增益AF:AF:oidXAXfoXFXfidXAFX2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章57電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室 應(yīng)該指出,不管是哪一種類型的反饋,應(yīng)該指出,不管是哪一種類型的反饋,AFAF都是無量綱的都是無量綱的。 因?yàn)橐驗(yàn)?, ,而同時(shí)出現(xiàn)在輸入端而同時(shí)出現(xiàn)在輸入端的的 和和 自然應(yīng)該是同量綱的,所以自然應(yīng)該是同量綱的,所以AFAF必然無量綱。必然無量綱。fidXAFXidXfX2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章58
34、電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室閉環(huán)增益閉環(huán)增益A Af f及其一般表達(dá)式及其一般表達(dá)式閉環(huán)增益閉環(huán)增益: :0fofXiXAX1iidfidididXXXXX AFAFX()11oidfiidXAXAAXAFXAF()2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章59電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室閉環(huán)增益閉環(huán)增益: :1.1.如果如果|1+AF|1,則,則AfA, 此此反饋為反饋為負(fù)反饋負(fù)反饋;2.2.如果如果|1+AF|A, 此反饋為此反饋為正反饋正反饋。反饋深度反饋深度|1+|1+AFAF| |1fAAAF2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章60電子學(xué)教研室電
35、子學(xué)教研室3. 3.當(dāng)當(dāng)|1+|1+AFAF|=0 |=0 時(shí),閉環(huán)增益時(shí),閉環(huán)增益這種工作狀態(tài)叫作放大電路的這種工作狀態(tài)叫作放大電路的“自激自激”; ;4. 4.當(dāng)當(dāng)| |AFAF|1|1時(shí),閉環(huán)增益時(shí),閉環(huán)增益此時(shí)反饋放大電路的此時(shí)反饋放大電路的閉環(huán)增益閉環(huán)增益A Af f將只取決將只取決于反饋系數(shù)于反饋系數(shù)F F,叫做,叫做“深度負(fù)反饋深度負(fù)反饋”。1fAAAF 11fAAAFF2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章61電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室 引入交流負(fù)反饋,可以改善放大電路引入交流負(fù)反饋,可以改善放大電路的性能:的性能:1. 提高閉環(huán)增益的穩(wěn)定性提高閉環(huán)增益的
36、穩(wěn)定性;2. 展寬通頻帶,減小頻率失真展寬通頻帶,減小頻率失真;3. 減小非線性失真,抑制干擾和噪聲減小非線性失真,抑制干擾和噪聲;4. 對(duì)輸入電阻和輸出電阻產(chǎn)生影響。對(duì)輸入電阻和輸出電阻產(chǎn)生影響。7.3 7.3 負(fù)反饋對(duì)放大電路性能的影響負(fù)反饋對(duì)放大電路性能的影響2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章62電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室閉環(huán)增益:閉環(huán)增益:A Af f對(duì)對(duì)A A求微分:求微分:相對(duì)變化量:相對(duì)變化量:提高閉環(huán)增益的穩(wěn)定性提高閉環(huán)增益的穩(wěn)定性AFAAf122(1)1(1)(1)fdAAFAFdAAFAFAdAAFAdAff11| |ffdAdAAA閉環(huán)增益的相對(duì)
37、變化量減小到開環(huán)增益相對(duì)變化量閉環(huán)增益的相對(duì)變化量減小到開環(huán)增益相對(duì)變化量的的1/1/(1+1+AFAF), ,因此負(fù)反饋可提高閉環(huán)增益的穩(wěn)定性。因此負(fù)反饋可提高閉環(huán)增益的穩(wěn)定性。2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章63電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室展寬通頻帶,減小頻率失真展寬通頻帶,減小頻率失真無負(fù)反饋,開環(huán)無負(fù)反饋,開環(huán)0.7070.707A Am mf f有負(fù)反饋,閉環(huán)有負(fù)反饋,閉環(huán)A Am mf fA Am m0.7070.707A Am mf fBWBWf fBWBW0 0ALfHfLffHfff fH Hf f增大到增大到f fH H的的(1+AF)(1+AF)
38、倍。倍。 f fL Lf f減小到減小到f fL L的的(1+AF)(1+AF)分之一。分之一。通常通常 f fBWBW= = f fH H- - f fL L f fH H f fBWBWf f= = f fH Hf f- - f fL Lf f f fH Hf f ,引入負(fù)反饋后,放大電路的通頻帶展寬到約為引入負(fù)反饋后,放大電路的通頻帶展寬到約為基本放大電路的基本放大電路的(1+(1+AFAF) )倍。倍。2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章64電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室 引入負(fù)反饋后,放大電路的增益變?yōu)橐胴?fù)反饋后,放大電路的增益變?yōu)樵瓉淼脑瓉淼?/ (1+1/
39、(1+AFAF), ), 通頻帶展寬到約為原通頻帶展寬到約為原來的來的(1+(1+AFAF) )倍。倍。因此:因此:在加入負(fù)反饋前后,在加入負(fù)反饋前后,“增益帶寬積增益帶寬積” GBP基本不變基本不變BWmBWfmffAfA2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章65電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室 加入負(fù)反饋后,加入負(fù)反饋后,非線性失真減小為原非線性失真減小為原來的來的1/1/(1+(1+AFAF) )。 但負(fù)反饋只能對(duì)但負(fù)反饋只能對(duì)反饋環(huán)路內(nèi)反饋環(huán)路內(nèi)的電量起的電量起作用,抑制環(huán)路內(nèi)的非線性失真。作用,抑制環(huán)路內(nèi)的非線性失真。減小非線性失真,抑制干擾和噪聲減小非線性失真,抑制
40、干擾和噪聲2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章66電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室 為了衡量干擾和噪聲對(duì)信號(hào)的影響程為了衡量干擾和噪聲對(duì)信號(hào)的影響程度,工程上采用信號(hào)與噪聲電壓之比,度,工程上采用信號(hào)與噪聲電壓之比,簡稱簡稱“信噪比信噪比”。 采用用分貝(采用用分貝(dBdB)為單位時(shí),表示)為單位時(shí),表示為:為:20lg20lgSdBN信號(hào)電壓信噪比()噪聲電壓2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章67電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室 負(fù)反饋對(duì)放大電路負(fù)反饋對(duì)放大電路輸入電阻輸入電阻的影響與的影響與反饋在輸入端的連接方式有關(guān),即與反饋在輸入端的連接方式有關(guān),
41、即與串聯(lián)串聯(lián)反饋和并聯(lián)反饋反饋和并聯(lián)反饋有關(guān)。有關(guān)。 負(fù)反饋對(duì)放大電路負(fù)反饋對(duì)放大電路輸出電阻輸出電阻的影響與的影響與反饋在輸出端的連接方式(采樣方式)有反饋在輸出端的連接方式(采樣方式)有關(guān),即與關(guān),即與電壓反饋和電流反饋電壓反饋和電流反饋有關(guān)。有關(guān)。對(duì)輸入電阻和輸出電阻的影響對(duì)輸入電阻和輸出電阻的影響2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章68電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室 串聯(lián)負(fù)反饋串聯(lián)負(fù)反饋削弱了放大電路的輸入電削弱了放大電路的輸入電壓,使凈輸入電壓減小。壓,使凈輸入電壓減小。 對(duì)相同的輸入電壓而言,其輸入電流對(duì)相同的輸入電壓而言,其輸入電流減小,因此減小,因此輸入電阻
42、增大輸入電阻增大。1. 1.對(duì)輸入電阻的影響對(duì)輸入電阻的影響2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章69電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室 并聯(lián)負(fù)反饋并聯(lián)負(fù)反饋削弱了放大電路的輸入電削弱了放大電路的輸入電流,使凈輸入電流減小。流,使凈輸入電流減小。 對(duì)相同的輸入電壓而言,為了保持同對(duì)相同的輸入電壓而言,為了保持同樣的凈輸入電流,總的輸入電流將增大。樣的凈輸入電流,總的輸入電流將增大。因此因此輸入電阻減小輸入電阻減小。2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章70電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室1 1)串聯(lián)負(fù)反饋)串聯(lián)負(fù)反饋iifiURI1idiAFUI()|1|AFRi
43、如果如果|1+|1+AFAF| |,則,則R Rif if 。使輸入電阻增大使輸入電阻增大2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章71電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室2 2)并聯(lián)負(fù)反饋)并聯(lián)負(fù)反饋 使使輸入電阻減小輸入電阻減小iifiURI1iidUIAF()AFRi1如果如果|1+|1+AFAF| |,則,則R Rif if 0 0。2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章72電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室 電壓負(fù)反饋使輸出電壓在負(fù)載變動(dòng)時(shí)保持穩(wěn)電壓負(fù)反饋使輸出電壓在負(fù)載變動(dòng)時(shí)保持穩(wěn)定,提高帶負(fù)載能力,使之接近于恒壓源。定,提高帶負(fù)載能力,使之接近于恒壓源。 電
44、壓負(fù)反饋減小輸出電阻電壓負(fù)反饋減小輸出電阻。 電流負(fù)使輸出電流在負(fù)載變動(dòng)時(shí)保持穩(wěn)定,電流負(fù)使輸出電流在負(fù)載變動(dòng)時(shí)保持穩(wěn)定,使之接近于恒流源。使之接近于恒流源。 電流負(fù)反饋增大輸出電阻電流負(fù)反饋增大輸出電阻。2. 2.對(duì)輸出電阻的影響對(duì)輸出電阻的影響2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章73電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室求輸出電阻:求輸出電阻:令輸入量為零令輸入量為零, ,輸出端加交流輸出端加交流U Uo o,產(chǎn)生,產(chǎn)生I Io o,1 1)電壓負(fù)反饋)電壓負(fù)反饋oofoURI()(1)ooooooooUA FUA F UIRR AFRRoof12021-7-27模模擬擬電電子
45、子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章74電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室 其中,其中,A AS S是輸出端短路(是輸出端短路(R RL L=0=0)時(shí)的開環(huán)增益,即時(shí)的開環(huán)增益,即A AS S = =A A| |R RL L=0=0。2 2)電流負(fù)反饋)電流負(fù)反饋FARRsoof12021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章75電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室 如果電路同時(shí)具有電壓反饋和電流反如果電路同時(shí)具有電壓反饋和電流反饋,輸出電阻由伯萊克曼公式給出:饋,輸出電阻由伯萊克曼公式給出:11sofooA FRRA F2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章76電子學(xué)教研室電子
46、學(xué)教研室 電壓負(fù)反饋減小輸出電阻,使輸出電電壓負(fù)反饋減小輸出電阻,使輸出電阻變?yōu)樵瓉淼淖枳優(yōu)樵瓉淼?/(1+1/(1+AFAF) )。 電流負(fù)反饋將增大電阻,使輸出電阻電流負(fù)反饋將增大電阻,使輸出電阻變?yōu)樵瓉淼淖優(yōu)樵瓉淼?1+(1+AFAF) ) 倍倍。 如果如果|1+|1+AFAF| |,則電壓負(fù)反饋,則電壓負(fù)反饋R Rofof 0 0,電流負(fù)反饋,電流負(fù)反饋R Rofof 。2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章77電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室負(fù)反饋對(duì)放大電路動(dòng)態(tài)性能的影響負(fù)反饋對(duì)放大電路動(dòng)態(tài)性能的影響反饋反饋類型類型穩(wěn)定穩(wěn)定增益增益輸入輸入電阻電阻輸出輸出電阻電阻其他
47、性能其他性能的改善的改善電壓串聯(lián)電壓串聯(lián)AufRi(1+ Au Fu)Ro/ (1+ Au Fu) 擴(kuò)大通頻擴(kuò)大通頻帶,減小帶,減小非線性失非線性失真,抑制真,抑制干擾和噪干擾和噪聲聲電壓并聯(lián)電壓并聯(lián)ArfRi/(1+ Ar Fg)Ro/(1+ Ar Fg)電流串聯(lián)電流串聯(lián)AgfRi(1+ AgFr)Ro(1+ AgFr)電流并聯(lián)電流并聯(lián)AifRi/ (1+ Ai Fi)Ro (1+ Ai Fi)注意:所有影響都是對(duì)于反饋環(huán)內(nèi)包含的電路注意:所有影響都是對(duì)于反饋環(huán)內(nèi)包含的電路2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章78電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室深度負(fù)反饋放大電路的特點(diǎn)深度負(fù)
48、反饋放大電路的特點(diǎn)當(dāng)當(dāng)| |AFAF|1|1時(shí),閉環(huán)增益時(shí),閉環(huán)增益 此時(shí)反饋放大電路的此時(shí)反饋放大電路的閉環(huán)增益閉環(huán)增益A Af f將只將只取決于反饋系數(shù)取決于反饋系數(shù)F F。 對(duì)于深度負(fù)反饋可以對(duì)于深度負(fù)反饋可以采用近似方法采用近似方法來來進(jìn)行計(jì)算和分析。進(jìn)行計(jì)算和分析。7.4 7.4 負(fù)反饋放大電路的分析計(jì)算負(fù)反饋放大電路的分析計(jì)算11fAAAFF問題:閉環(huán)增益是否就是閉環(huán)電壓增益呢?問題:閉環(huán)增益是否就是閉環(huán)電壓增益呢?2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章79電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室2021-7-27iofXXAFAf1ofXXFfofXXAifXX0idX2
49、021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章80電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室(1 1)輸入量)輸入量 反饋量,即反饋量,即(2 2)凈輸入量接近于零,即)凈輸入量接近于零,即對(duì)串聯(lián)型深度負(fù)反饋電路對(duì)串聯(lián)型深度負(fù)反饋電路對(duì)并聯(lián)型深度負(fù)反饋電路對(duì)并聯(lián)型深度負(fù)反饋電路 深度負(fù)反饋放大電路的特點(diǎn)深度負(fù)反饋放大電路的特點(diǎn)ifXX0idXifUU0idUifII0idI虛虛 斷斷虛虛 短短2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章81電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室1. 1. 深度負(fù)反饋放大電路的閉環(huán)增益的估算:深度負(fù)反饋放大電路的閉環(huán)增益的估算:方法方法1 1:利用深度負(fù)反饋放大
50、電路的特點(diǎn)進(jìn)行推算:利用深度負(fù)反饋放大電路的特點(diǎn)進(jìn)行推算 輸入量輸入量 反饋量反饋量 凈輸入量接近于零凈輸入量接近于零方法方法2 2:從反饋系數(shù)直接求出閉環(huán)增益:從反饋系數(shù)直接求出閉環(huán)增益深度負(fù)反饋放大電路的近似計(jì)算深度負(fù)反饋放大電路的近似計(jì)算ifXX0idX1offXAFX2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章82電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室2 .2 .深度負(fù)反饋放大電路的輸入電阻的估算:深度負(fù)反饋放大電路的輸入電阻的估算: 串聯(lián)反饋增大輸入電阻,串聯(lián)反饋增大輸入電阻, 并聯(lián)反饋減小輸入電阻。并聯(lián)反饋減小輸入電阻。3. 3. 深度負(fù)反饋放大電路的輸出電阻的估算深度負(fù)反饋放
51、大電路的輸出電阻的估算: 電壓反饋減小輸出電阻,電壓反饋減小輸出電阻, 電流反饋增大輸出電阻。電流反饋增大輸出電阻。2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章83電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室1 1)閉環(huán)增益的估算)閉環(huán)增益的估算方法方法1 1:1. 1.電壓串聯(lián)負(fù)反饋電壓串聯(lián)負(fù)反饋0idUifUUfoFRUURRoofufifUUAAUUooFURURR1FRR 2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章84電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室方法方法2: 2:先求解反饋系數(shù),再利用先求解反饋系數(shù),再利用求出閉環(huán)增益。求出閉環(huán)增益。步驟步驟1 1:判斷反饋組態(tài)判斷反饋組
52、態(tài) 電壓串聯(lián)負(fù)反饋電壓串聯(lián)負(fù)反饋步驟步驟2 2:求解反饋系數(shù):求解反饋系數(shù)步驟步驟3 3:估算閉環(huán)增益估算閉環(huán)增益fofXXFA1foFURFURR11oFfufiURAAUFR 2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章85電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室2 2)輸入電阻的估算)輸入電阻的估算從輸入端看進(jìn)去的閉環(huán)輸入電阻從輸入端看進(jìn)去的閉環(huán)輸入電阻串聯(lián)反饋串聯(lián)反饋提高輸入電阻提高輸入電阻到原來的到原來的1+1+AF AF 倍倍。3 3)輸出電阻的估算)輸出電阻的估算去掉去掉R RL L,從輸出端向左看進(jìn)去的閉環(huán)輸出電阻,從輸出端向左看進(jìn)去的閉環(huán)輸出電阻電壓反饋電壓反饋減小輸出電阻
53、減小輸出電阻到原來的到原來的1/1/(1+1+AFAF) 。ifR0ofR2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章86電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室1 1)閉環(huán)增益的估算)閉環(huán)增益的估算2. 2.電壓并聯(lián)負(fù)反饋電壓并聯(lián)負(fù)反饋soifSFUUIIRRorfFiUARI oFusfsSURAUR 2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章87電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室2021-7-27 從信號(hào)源內(nèi)阻的右側(cè)向放大電路看進(jìn)去從信號(hào)源內(nèi)阻的右側(cè)向放大電路看進(jìn)去的輸入電阻為的輸入電阻為 并聯(lián)反饋減小并聯(lián)反饋減小輸入電阻輸入電阻,輸入電阻變?yōu)椋斎腚娮枳優(yōu)樵瓉淼脑瓉淼?/1
54、/(1+1+AFAF)。)。0idifiURIR Rif if2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章88電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室2021-7-27從信號(hào)源向右看的輸入電阻為從信號(hào)源向右看的輸入電阻為輸出電阻為:輸出電阻為:sisidisfSifSiiUI RURRRRII0oofoURIR Risfisf2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章89電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室3. 3.電流串聯(lián)負(fù)反饋電流串聯(lián)負(fù)反饋1111oooFgfifoFIIIRRRAR RUURRIRRRooLufiiUI RAUU11LFRRRRRR()2021-7-27模模擬擬
55、電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章90電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室ofRiifiURI 2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章91電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室4. 4.電流并聯(lián)負(fù)反饋電流并聯(lián)負(fù)反饋1ooFFififIIRRRAIIRR SSooLLFusfiiUI RRRRAUI RR R()2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章92電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室0ifRSRRisfofR2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章93電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室例例 下圖所示為三級(jí)負(fù)反饋放大電路。下圖所示為三級(jí)負(fù)反饋放大電路。計(jì)算這個(gè)反饋放大
56、電路的閉環(huán)增益。計(jì)算這個(gè)反饋放大電路的閉環(huán)增益。2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章94電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室交流通路交流通路電流串聯(lián)負(fù)反饋電流串聯(lián)負(fù)反饋2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章95電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室33934ifRRRUUUURR3433934934eRRRIRRRRRR339349eRI RRRR2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章96電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室閉環(huán)互導(dǎo)增益閉環(huán)互導(dǎo)增益閉環(huán)電壓增益閉環(huán)電壓增益334939egfiIRRRAUR R3497839/ / /oufLiURRRARRR
57、UR R ()2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章97電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室輸入電阻輸入電阻輸出電阻輸出電阻1iRR78/ /oRRRR Ri iR Ro o2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章98電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室ofRifRR Ri iR Ro o注意:所有影響都是對(duì)于反饋環(huán)內(nèi)包含的電路注意:所有影響都是對(duì)于反饋環(huán)內(nèi)包含的電路2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章99電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室2021-7-27例例 下圖是由理想運(yùn)放構(gòu)成的反饋放大電路。下圖是由理想運(yùn)放構(gòu)成的反饋放大電路。分析電路中存在哪些反饋
58、,判斷它們的反饋組態(tài),并分析電路中存在哪些反饋,判斷它們的反饋組態(tài),并推導(dǎo)出電壓閉環(huán)增益的表達(dá)式。推導(dǎo)出電壓閉環(huán)增益的表達(dá)式。(1 1)存在的反饋)存在的反饋2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章100電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室(2 2)分析反饋組態(tài))分析反饋組態(tài) A A2 2引入了電壓并聯(lián)負(fù)反饋引入了電壓并聯(lián)負(fù)反饋 A A3 3引入了電壓串聯(lián)負(fù)反饋引入了電壓串聯(lián)負(fù)反饋 整整 個(gè)電路引入了何種反饋?個(gè)電路引入了何種反饋?2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章101電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室(+)(-)(+)(+)(+)電壓串聯(lián)負(fù)反饋電壓串聯(lián)負(fù)反饋20
59、21-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章102電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室(3 3)求閉環(huán)電壓增益)求閉環(huán)電壓增益ooufifUUAUU656foRUURR653634ooufifUURRRAUUR RR()()343ooRRUUR2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章103電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室 輸入輸入u ui i為正弦波,有效值為正弦波,有效值0.4V0.4V,斷反饋組態(tài);集成運(yùn)算放大電路最大輸出斷反饋組態(tài);集成運(yùn)算放大電路最大輸出電壓幅值為電壓幅值為 1010V V,VTVT1 1和和VTVT2 2的的 為為5050,忽,忽略管子導(dǎo)通時(shí)的發(fā)射結(jié)電
60、壓和飽和管壓降略管子導(dǎo)通時(shí)的發(fā)射結(jié)電壓和飽和管壓降U Ucesces,計(jì)算:,計(jì)算:1 1)最大輸出功率及此時(shí))最大輸出功率及此時(shí)OCLOCL電路的效率電路的效率2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章104電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室2 2)為了得到最大輸出功率,運(yùn)算放大電路)為了得到最大輸出功率,運(yùn)算放大電路的最大輸出電流應(yīng)為多少?的最大輸出電流應(yīng)為多少?3 3)為了得到最大輸出功率,)為了得到最大輸出功率,R2R2的取值應(yīng)為的取值應(yīng)為多少?多少?2021-7-27模模擬擬電電子子技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)第第七七章章105電子學(xué)教研室電子學(xué)教研室引入反饋的原則:引入反饋的原則:(
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