模擬電子技術基礎：CH07-5-6

1、7.5 深度負反饋條件下深度負反饋條件下的近似計算的近似計算1. 深度負反饋的特點深度負反饋的特點2. 舉例舉例1. 深度負反饋的特點深度負反饋的特點即，深度負反饋條件下，閉環(huán)增益只與反饋網絡有關即，深度負反饋條件下，閉環(huán)增益只與反饋網絡有關 11 FA由于由于FAAA 1f則則FFAA1 又因為又因為iofXXA ofXXF 代入上式代入上式ifXX 得得（也常寫為（也常寫為 xf f xi i）0fiid XXX凈輸入量近似等于零凈輸入量近似等于零由此可得深度負反饋條件下，基本放大電路由此可得深度負反饋條件下，基本放大電路“兩虛兩虛”的概念的概念輸入量近似等于反饋量輸入量近似等于反饋量（x

2、id id 0 ）1. 深度負反饋的特點深度負反饋的特點串聯(lián)負反饋，輸入端電壓求和串聯(lián)負反饋，輸入端電壓求和0iidid riv深度負反饋條件下深度負反饋條件下 xidid= = xi i - - xf f 0 虛短虛短虛斷虛斷虛短虛短虛斷虛斷并聯(lián)負反饋，輸入端電流求和并聯(lián)負反饋，輸入端電流求和vidid= = vi i - - vf f 0iidid= = ii i - - if f 0vidid= = iid id ri i 02. 舉例舉例 電壓串聯(lián)負反饋電壓串聯(lián)負反饋反饋系數反饋系數ofvvv F 實際上該電路就是第實際上該電路就是第2 2章介紹的同相比例放大電路，該章介紹的同相比例放

3、大電路，該結果與第結果與第2 2章所得結構相同章所得結構相同 設電路滿足深度負反饋條件，試設電路滿足深度負反饋條件，試寫出該電路的閉環(huán)電壓增益表達式。寫出該電路的閉環(huán)電壓增益表達式。 解：解： 根據根據虛短虛短、虛斷虛斷f11RRR 閉環(huán)增益閉環(huán)增益（就是閉環(huán)電壓增益）（就是閉環(huán)電壓增益）iofvvv AvF1 1f1RR 2. 舉例舉例 (例例7.5.1) 電壓串聯(lián)負反饋電壓串聯(lián)負反饋 設電路滿足深度負反設電路滿足深度負反饋條件，試寫出該電路的饋條件，試寫出該電路的閉環(huán)電壓增益表達式。閉環(huán)電壓增益表達式。 解：解： 根據根據虛短虛短、虛斷虛斷ofb2b2fvvRRR 閉環(huán)電壓增益閉環(huán)電壓增益

4、iofvvv Ab2f1RR ifvv 2. 舉例舉例 (例例7.5.4) 電流并聯(lián)負反饋電流并聯(lián)負反饋 設電路滿足深度負反饋條設電路滿足深度負反饋條件，試寫出該電路的閉環(huán)增益件，試寫出該電路的閉環(huán)增益和閉環(huán)電壓增益和閉環(huán)電壓增益A Avfvf表達式。表達式。 解：解： 根據根據虛短虛短、虛斷虛斷RRRffii- 閉環(huán)電流增益閉環(huán)電流增益ioifii A)1(fRR ifii 所以閉環(huán)電壓增益所以閉環(huán)電壓增益sofvvv AsisRiv 0pn vvLooRiv sLf)1(RRRR siLoRiRi- 注意：若注意：若io o參考方向不同，將影響閉環(huán)增益的結果參考方向不同，將影響閉環(huán)增益的結

5、果 oRfiii 又因為又因為iR解解: :（3 3） 閉環(huán)增益閉環(huán)增益fiorfRiv Aifii 例例7.5.5 （3 3）求大環(huán)反饋的閉環(huán)增益以及對信號源的閉環(huán)電）求大環(huán)反饋的閉環(huán)增益以及對信號源的閉環(huán)電壓增益；壓增益； 電壓并聯(lián)負反饋電壓并聯(lián)負反饋根據根據虛短虛短、虛斷虛斷ffoR-iv 0V0V2. 舉例舉例end7.6 負反饋放大電路設計負反饋放大電路設計7.6.1 設計負反饋放大電路的一般步驟設計負反饋放大電路的一般步驟7.6.2 設計舉例設計舉例7.6.1 設計負反饋放大電路的一般步驟設計負反饋放大電路的一般步驟1. 1. 選定需要的反饋類型選定需要的反饋類型2. 2. 確定反

6、饋系數的大小確定反饋系數的大小3. 3. 適當選擇反饋網絡中的電阻阻值適當選擇反饋網絡中的電阻阻值4. 4. 通過仿真分析，檢驗設計是否滿足要求通過仿真分析，檢驗設計是否滿足要求信號源性質信號源性質對輸出信號的要求對輸出信號的要求對輸入、輸出電阻的要求對輸入、輸出電阻的要求對信號變換的要求（對信號變換的要求（V-VV-V、V-IV-I、I-VI-V、I-II-I ）FA1f 深度負反饋時深度負反饋時盡量減小反饋網絡對基本放大電路的負載效應盡量減小反饋網絡對基本放大電路的負載效應7.6.2 設計舉例設計舉例例例7.6.2 設計一個帶負反饋的光電隔離器的設計一個帶負反饋的光電隔離器的驅動電路驅動電

7、路。設。設vs的變化范圍為的變化范圍為05V，內阻，內阻Rs=500。要求。要求LED的的io1=10-3vs(A)。已知運放的。已知運放的Avo=104，Ri=5k，Ro=100。設計后仿真檢驗發(fā)光二極管的電流。設計后仿真檢驗發(fā)光二極管的電流。 解解: :驅動電路需要將電壓驅動電路需要將電壓vs s轉換為電流轉換為電流io1o1已知已知LED的光強度的光強度流過流過LED的電流的電流io1o1線線性性電壓信號電壓信號vs s線線性性選用電流串聯(lián)負反饋電路選用電流串聯(lián)負反饋電路光電隔離器光電隔離器解解: :選用電流串聯(lián)負反饋電路選用電流串聯(lián)負反饋電路 k110001gfsrAF所以所以 Rf=

8、1k A/V103so1gfs viA又因為根據又因為根據虛斷虛斷有有FA1f 深度負反饋時深度負反饋時fo1frRiF v7.6.2 設計舉例設計舉例例例7.6.2 設計一個帶負反饋的光電隔離器的驅動電路。設設計一個帶負反饋的光電隔離器的驅動電路。設vs的變化范圍為的變化范圍為05V，內阻，內阻Rs=500。要求。要求LED的的io1=10-3vs(A)。已知運放的。已知運放的Avo=104，Ri=5k，Ro=100。設計后仿真檢驗發(fā)光二極管的電流。設計后仿真檢驗發(fā)光二極管的電流。 解解: : 仿真電路仿真電路io1與與vs的呈線性關系，的呈線性關系， io1=10-3vs，放大電路滿足設計要求。放大電路滿足設計要求。end7.6.2 設計舉例設計舉例例例7.6.2 設計一個帶負反饋的光電隔離器的驅動電路。設設計一個帶負反饋的光