第5章放大電路中的反饋學(xué)習(xí)教案

1、會計學(xué)1第第5章放大電路章放大電路(dinl)中的反饋中的反饋第一頁，共62頁。Home1. 反饋反饋(fnku)的基本概念的基本概念 Next 將放大電路的輸出量（電壓或電流），通過一定的電路(反饋電路)，部分或全部回送到輸入端(或輸入回路)，用以改善或改變電路某些特性(txng)的控制過程，稱之為反饋。通過反饋電路回送到輸入回路電壓或電流信號稱為反饋信號。hfeibicvceIbvbehrevcehiehoe內(nèi)部反饋內(nèi)部反饋外部反饋外部反饋（1 1）什么是反饋？）什么是反饋？第1頁/共61頁第二頁，共62頁。信號信號源源輸出輸出(shch)信號信號反饋放反饋放大大(fngd)電路的電路的輸

2、入信輸入信號號反饋反饋(fnku)信信號號基本放大電路的輸入基本放大電路的輸入信號（凈輸入信號）信號（凈輸入信號）XfXs變換網(wǎng)絡(luò)變換網(wǎng)絡(luò)K比較環(huán)節(jié)比較環(huán)節(jié) Xo 基本放大基本放大 A 電路電路 Xid Xi 反饋網(wǎng)絡(luò)反饋網(wǎng)絡(luò)F.iidXX 引反饋前引反饋前.fiidXXX 引反饋引反饋后后 + 閉環(huán)閉環(huán)有反饋有反饋Xid Xi 正反饋正反饋Xid Xi 負(fù)反饋負(fù)反饋Exit（2 2）反饋放大電路的一般框圖）反饋放大電路的一般框圖2. 2. 正負(fù)反饋的概念正負(fù)反饋的概念第2頁/共61頁第三頁，共62頁。并并串串fffIVXXf Xo 基基本本放放大大 A 電電路路 Xid Xi 反反饋饋網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)

3、絡(luò)F.fiidXXX 引反饋引反饋后后 + Xid Xi 正反饋正反饋Xid Xi 負(fù)反饋負(fù)反饋Exit直流反饋直流反饋(fnku)(fnku)與交流反饋與交流反饋(fnku)(fnku)以及有無反饋以及有無反饋(fnku)(fnku)的判別的判別瞬時瞬時(shn sh)極性法舉極性法舉例例3. 3. 直流反饋直流反饋(fnku)(fnku)和交流反饋和交流反饋(fnku) (fnku) 電流電壓000IVX4. 4. 正、負(fù)反饋的判斷方法正、負(fù)反饋的判斷方法第3頁/共61頁第四頁，共62頁。例例輸入輸入(shr)回路回路輸出輸出(shch)回路回路判斷判斷(pndun)(pndun)電路是否

4、存在反饋。是正電路是否存在反饋。是正反饋還是負(fù)反饋？直反饋還是交流反饋？反饋還是負(fù)反饋？直反饋還是交流反饋？ RE 介于輸入輸出回路，有反饋。介于輸入輸出回路，有反饋。反饋使反饋使 uid 減小，為負(fù)反饋。減小，為負(fù)反饋。既有直流反饋，又有交流反饋。既有直流反饋，又有交流反饋。第4頁/共61頁第五頁，共62頁。 Xf F A Xi Xid + RL Vo + Io Xf F A Xi Xid + RL Vo + Io 電流：將負(fù)載短路，反饋電流：將負(fù)載短路，反饋(fnku)量仍然存量仍然存在。在。電壓：將負(fù)載電壓：將負(fù)載(fzi)短路，反饋量為零。短路，反饋量為零。oXoV電壓反饋電壓反饋oX

5、oI電流反饋電流反饋判判斷斷方方法法Exit5.2.1. 負(fù)反饋放大電路四種基本類型負(fù)反饋放大電路四種基本類型5.2. 負(fù)反饋放大電路四種基本類型及放大倍數(shù)一般表達(dá)式負(fù)反饋放大電路四種基本類型及放大倍數(shù)一般表達(dá)式第5頁/共61頁第六頁，共62頁。fiidVVV 凈輸入電壓凈輸入電壓fiidIII 凈輸入電流凈輸入電流iX并聯(lián)：反饋量并聯(lián)：反饋量和和fX輸入量輸入量接于同一輸入端接于同一輸入端。接于不同的輸入端。接于不同的輸入端。iX串聯(lián)：反饋量串聯(lián)：反饋量和和fX輸入量輸入量判斷判斷(pndun)方法方法 F Xo A + Vi + Vid Vf + F Xo A Ii Iid If fiid

6、XXX 串聯(lián)串聯(lián)并聯(lián)并聯(lián)Exit第6頁/共61頁第七頁，共62頁。串聯(lián)反饋串聯(lián)反饋(fnku)：反饋：反饋(fnku)信號與輸入信號加在放大電路輸入回路的兩個電極。有：信號與輸入信號加在放大電路輸入回路的兩個電極。有： 此時反饋信號與輸入信號此時反饋信號與輸入信號是電壓是電壓(diny)相加減的關(guān)系。相加減的關(guān)系。 對于運算放大器來說，反饋信號與輸入信號同時加在同相輸入端或反相輸入端，則為并聯(lián)反饋；一個加在同相輸入端一個加在反相輸入端則為串聯(lián)反饋。對于運算放大器來說，反饋信號與輸入信號同時加在同相輸入端或反相輸入端，則為并聯(lián)反饋；一個加在同相輸入端一個加在反相輸入端則為串聯(lián)反饋。 對于三極管來

7、說，反饋信號與輸入信號同時加在三極管的基極或發(fā)射極，則為并聯(lián)反饋；一個加在基極一個加在發(fā)射極則為串聯(lián)反饋。對于三極管來說，反饋信號與輸入信號同時加在三極管的基極或發(fā)射極，則為并聯(lián)反饋；一個加在基極一個加在發(fā)射極則為串聯(lián)反饋。并聯(lián)反饋：并聯(lián)反饋：反饋信號與輸入信號加在放大電路輸入回路的同一個電極。有：反饋信號與輸入信號加在放大電路輸入回路的同一個電極。有： vd = vi -vFid = iI -iF對運算放大器對運算放大器對三極管對三極管 此時反饋信號與輸入信號是電流相加減的關(guān)系。此時反饋信號與輸入信號是電流相加減的關(guān)系。Exit第7頁/共61頁第八頁，共62頁。iifibib=i-if并聯(lián)并

8、聯(lián)(bnglin)反饋反饋ufuiubeube=ui - uf串聯(lián)串聯(lián)(chunlin)反饋反饋Exit第8頁/共61頁第九頁，共62頁。RLuoRLuo電壓反饋電壓反饋(fnku)采樣的兩采樣的兩種形式：種形式：采樣采樣(ci yn)電阻很大電阻很大Exit第9頁/共61頁第十頁，共62頁。電流反饋電流反饋(fnku)采樣的兩種形采樣的兩種形式：式：RLioiERLioiERf采樣采樣(ci yn)電阻很小電阻很小Exit第10頁/共61頁第十一頁，共62頁。 F Io A + Vi + Vid Vf + Vo RL + F Io A + Vi + Vid Vf + Vo RL + F A

9、Ii Iid If Io Vo RL + F A Ii Iid If Io Vo RL + 電壓電壓(diny)串聯(lián)串聯(lián) 電壓電壓(diny)并聯(lián)并聯(lián) 電流電流(dinli)串聯(lián)串聯(lián) 電流并聯(lián)電流并聯(lián)負(fù)反饋的四種組態(tài)負(fù)反饋的四種組態(tài)Exit第11頁/共61頁第十二頁，共62頁。iX并聯(lián)：并聯(lián)：反饋量反饋量和和fX輸入量輸入量接于同一輸入端接于同一輸入端。接于不同的輸入端。接于不同的輸入端。iX串聯(lián)：串聯(lián)：反饋量反饋量和和fX輸入量輸入量電流：將負(fù)載短路，反饋電流：將負(fù)載短路，反饋(fnku)量仍然量仍然存在。存在。電壓：電壓：將將負(fù)載短路負(fù)載短路，反饋量為零。，反饋量為零。判斷方法匯總判斷方法

10、匯總 Exit第12頁/共61頁第十三頁，共62頁。判斷判斷(pndun)(pndun)方法匯總方法匯總 有反饋有反饋(fnku)通路（閉環(huán)）通路（閉環(huán)） 則引入了反則引入了反饋饋(fnku)瞬時極性法，沿環(huán)路走一圈。瞬時極性法，沿環(huán)路走一圈。 串聯(lián)判斷串聯(lián)判斷: Xf與與Xi的相位關(guān)系：的相位關(guān)系：同相為負(fù)同相為負(fù)；反相為正；反相為正. 并聯(lián)判斷并聯(lián)判斷: Xf 流進(jìn)節(jié)點為正流進(jìn)節(jié)點為正; Xf 流出流出節(jié)點為負(fù)節(jié)點為負(fù).Exit第13頁/共61頁第十四頁，共62頁。1.電壓串聯(lián)負(fù)反饋電壓串聯(lián)負(fù)反饋 2. 電壓串聯(lián)負(fù)反饋電路電壓串聯(lián)負(fù)反饋電路(dinl)及其方框圖如下：及其方框圖如下：3.

11、電壓負(fù)反饋電路電壓負(fù)反饋電路(dinl)的主要特點之一是穩(wěn)定輸出的主要特點之一是穩(wěn)定輸出電壓電壓011uRRRuff+C1RB1RC1RB21RB22RC2RE2CEC3C2+ECuoui+T1T2RfRE1第14頁/共61頁第十五頁，共62頁。2.電流電流(dinli)串聯(lián)負(fù)反饋串聯(lián)負(fù)反饋 3. 電流電流(dinli)串聯(lián)負(fù)反饋電路及其方框圖如下：串聯(lián)負(fù)反饋電路及其方框圖如下：4. 電流電流(dinli)負(fù)反饋主要特點之一是穩(wěn)定輸出電流負(fù)反饋主要特點之一是穩(wěn)定輸出電流(dinli)第15頁/共61頁第十六頁，共62頁。3.電壓并聯(lián)負(fù)反饋電壓并聯(lián)負(fù)反饋4. 電壓并聯(lián)負(fù)反饋電路電壓并聯(lián)負(fù)反饋電路

12、(dinl)及其方框圖如下及其方框圖如下：ifii fiRiu0fiuifRiuA0第16頁/共61頁第十七頁，共62頁。4.電流電流(dinli)并聯(lián)負(fù)反饋并聯(lián)負(fù)反饋 5. 電流電流(dinli)并聯(lián)負(fù)反饋電路及其方框圖如下：并聯(lián)負(fù)反饋電路及其方框圖如下：ifiRRi)1 (10)1 (10RRiiAfiiif第17頁/共61頁第十八頁，共62頁。 增加增加(zngji)隔直電容隔直電容C后，后，Rf只對交流起反饋只對交流起反饋作用。作用。注：本電路注：本電路(dinl)中中C1、C2也起到隔直作用。也起到隔直作用。+C1RB1RC1RB21RB22RC2RE2CEC3C2+ECuoui+T

13、1T2RfRE1C例例Exit第18頁/共61頁第十九頁，共62頁。增加旁路增加旁路(pn l)電容電容C后，后，Rf只對直流起反饋作用。只對直流起反饋作用。+C1RB1RC1RB21RB22RC2RE2CEC3C2+ECuoui+T1T2RfRE1C例例Exit第19頁/共61頁第二十頁，共62頁。Exit(+)(-)(-)(+)(+)(+)(+)(+)局部反饋局部反饋 電壓串聯(lián)負(fù)反饋電壓串聯(lián)負(fù)反饋級間反饋電壓串級間反饋電壓串聯(lián)負(fù)反饋聯(lián)負(fù)反饋 例: 判斷下圖中有哪些反饋回路，是交流反饋還是直流反饋。并判斷反饋的極性和類型(lixng)（組態(tài)）。局部反饋局部反饋 電壓并聯(lián)正反饋電壓并聯(lián)正反饋

14、解：根據(jù)反饋到輸入端的信號(xnho)是交流，還是直流，或同時存在，來進(jìn)行判別。第20頁/共61頁第二十一頁，共62頁。1. 負(fù)反饋放大電路負(fù)反饋放大電路(dinl)放大倍數(shù)的一般表達(dá)放大倍數(shù)的一般表達(dá)式式Next)(凈輸入量fidXXX)(開環(huán)放大倍數(shù)doXXA)(反饋系數(shù)ofXXFFAAXFAXXAXXXAXXAdddfddiof1)(閉環(huán)放大倍數(shù))(環(huán)路增益dfXXFAHome Xf F Xo A Xi Xd + 第21頁/共61頁第二十二頁，共62頁。FAAA 1F稱為(chn wi)反饋深度FA 1增益增益(zngy) 負(fù)反饋負(fù)反饋時時， 11 )1( FA， FAA 時，時，當(dāng)當(dāng)

15、11 FA稱為稱為深度負(fù)反饋深度負(fù)反饋時時， 11 )2( FA， FAA 時，時，當(dāng)當(dāng) 01 FA， F ioXXA增益增益 正反饋正反饋自激振蕩自激振蕩FFAAA11F Exit第22頁/共61頁第二十三頁，共62頁。 Xf F Xo A Xi Xid + 某種原因某種原因（溫漂）（溫漂） oX fXfiidXXX fiidXXX 負(fù)反饋負(fù)反饋fiidXXX 正反饋正反饋 idX oX idX oX穩(wěn)穩(wěn)定定(wndng)不穩(wěn)不穩(wěn)定定(wndng)Exit第23頁/共61頁第二十四頁，共62頁。：的負(fù)反饋放大電路組態(tài)放大倍數(shù)分別對應(yīng)不同同量綱的為不同電量時，構(gòu)成不、，當(dāng)據(jù)ioiofXXXXA

16、饋）無量綱，電壓串聯(lián)負(fù)反（電壓放大倍數(shù)，）（iouufUUA1 + - + - + 電電壓壓串串聯(lián)聯(lián)負(fù)負(fù)反反饋饋 uuAuuFiU+ - dUfUoU- 饋）無量綱，電流并聯(lián)負(fù)反（電流放大倍數(shù)，）（ioiifIIA2 電電流流并并聯(lián)聯(lián)負(fù)負(fù)反反饋饋 iiAiiFiIoUdIfIoI第24頁/共61頁第二十五頁，共62頁。NextBack，電壓并聯(lián)負(fù)反饋）量綱（互阻放大倍數(shù)，）（iouifIUA4，電流串聯(lián)負(fù)反饋）量綱（互導(dǎo)放大倍數(shù)，）（SUIAioiuf3 電電壓壓并并聯(lián)聯(lián)負(fù)負(fù)反反饋饋 uiAiuFiIoUdIfI + - + - + 電電流流串串聯(lián)聯(lián)負(fù)負(fù)反反饋饋 iuAuiFiU+ - dUf

17、UoUoI- 。系數(shù)）計算反饋網(wǎng)絡(luò)的反饋（；放大倍數(shù)）計算基本放大電路的（放大倍數(shù)：的不同形式，計算閉環(huán)和根據(jù)FAAFAAAff211Home第25頁/共61頁第二十六頁，共62頁。電壓電壓(diny)串聯(lián)串聯(lián)電壓電壓(diny)并聯(lián)并聯(lián)電流電流(dinli)串聯(lián)串聯(lián)電流并聯(lián)電流并聯(lián)idXiXfXoXidViVfVoVidIiIfIoIoVidViVfVoIidIiIfIofXXF idoXXA ioXXAF ofVVFV idoVVAV ioVVAVF ofVIFG idoIVAR ioIVARF ofIVFR idoVIAG ioVIAGF ofIIFI idoIIAI ioIIAIF X

18、信號信號 及及 、 在四種反饋阻態(tài)中的具體形式在四種反饋阻態(tài)中的具體形式FAFExit第26頁/共61頁第二十七頁，共62頁。則則22F)1(1)1(111AFFAFAAFdAdA 閉環(huán)時閉環(huán)時FAAA 1F只考慮只考慮(kol)幅值有幅值有AFAA 1FAdAAFAdA 11FF 即 閉 環(huán) 增 益 相 對(xingdu)變化量是開環(huán)的1/(1+AF)例：例：某種原因某種原因 A變化了變化了5，引入反饋深度為引入反饋深度為1+AF=10的負(fù)反饋，的負(fù)反饋，則閉環(huán)增益則閉環(huán)增益AF的變化只有的變化只有0.5Exit第27頁/共61頁第二十八頁，共62頁。Auiufuiuoud加反饋加反饋(fn

19、ku)前前加反饋加反饋(fnku)后后AF+ 失真失真改善改善uouoExit第28頁/共61頁第二十九頁，共62頁。A 開環(huán)幅頻開環(huán)幅頻響應(yīng)響應(yīng)(xingyng)1 (HHFAF 上限頻率擴(kuò)展上限頻率擴(kuò)展1+AF倍倍AF 1LLF 下限頻率降低下限頻率降低1+AF倍倍閉環(huán)幅頻閉環(huán)幅頻響應(yīng)響應(yīng)(xingyng)H HF FAExit第29頁/共61頁第三十頁，共62頁。HMMHMHMjFAAjAFjAjFAjAjA /1/11/1)(1)()(F HjAjA /1)(M 已知已知引入負(fù)反饋（引入負(fù)反饋（F與與f 無關(guān)）無關(guān)）HFMFMHMMjAFAjFAAjA/1)1 (/1)1/()(FHM

20、HFMFAA 增益帶寬增益帶寬(di kun)積常數(shù)積常數(shù)證明證明(zhngmng)：ExitHMHFHMHFfFAFAf)1 ()1 (即第30頁/共61頁第三十一頁，共62頁。無反饋無反饋(fnku)(fnku)時：時：有反饋有反饋(fnku)(fnku)時：時：.i.d.i.ii=IVIVR.i.iif=IVR.i.fd=IVV .i.od=IFVV .i.dd=IAFVV .i.d)1(=IAFV AF)(1i RExit5.3.4.改變改變(gibin)輸入電輸入電阻阻1. 串聯(lián)反饋使輸入電阻增大串聯(lián)反饋使輸入電阻增大第31頁/共61頁第三十二頁，共62頁。無反饋無反饋(fnku(f

21、nku) )時：時：有反饋有反饋(fnku)(fnku)時：時：.d.i.i.ii=IVIVR .i.iif=IVR.fd.i=IIV .od.i=FVIV .dd.i=AFIIV .d.i)1(=AFIV .i)1(=AFR Exit2. 2. 并聯(lián)并聯(lián)(bnglin)(bnglin)反饋使輸入電阻減小反饋使輸入電阻減小第32頁/共61頁第三十三頁，共62頁。1. 電壓電壓(diny)反饋使輸出電阻減小反饋使輸出電阻減小5.3.5 改變改變(gibin)輸出電阻輸出電阻FARUFAURUXAURURXAUUIURooooofoooodooooof1/2. 電流電流(dinli)反饋使輸出電阻

22、增大反饋使輸出電阻增大 oUAFdXfX0iXofRoIoRdXA oUAFdXfX0iXofRoIoRdXAooofoodoooIFARUXARUXARUIoooofRFAIUR1第33頁/共61頁第三十四頁，共62頁。5.4.1 深度深度(shnd)負(fù)反饋的實質(zhì)負(fù)反饋的實質(zhì)Next。，此時，時，稱之為深度負(fù)反饋當(dāng)FAFAf111fofoofoiXXXXFXAXX/故fdiXXX而5.4.2 負(fù)反饋系數(shù)負(fù)反饋系數(shù)(xsh)的確定的確定fifiIIUU；對于并聯(lián)反饋，對于串聯(lián)反饋，Home1.并聯(lián)負(fù)反饋求反饋系數(shù)的方法并聯(lián)負(fù)反饋求反饋系數(shù)的方法對于并聯(lián)負(fù)反饋，令對于并聯(lián)負(fù)反饋，令Ui=0，根據(jù)

23、電壓或電流并聯(lián)求，根據(jù)電壓或電流并聯(lián)求Fg或或 Fi。2. 串聯(lián)負(fù)反饋求反饋系數(shù)的方法串聯(lián)負(fù)反饋求反饋系數(shù)的方法對于串聯(lián)負(fù)反饋，令對于串聯(lián)負(fù)反饋，令I(lǐng)i=0，根據(jù)電壓或電流串聯(lián)求，根據(jù)電壓或電流串聯(lián)求Fu 或或Fr。第34頁/共61頁第三十五頁，共62頁。NextBack1.1.深度電壓串聯(lián)深度電壓串聯(lián)(chunlin)(chunlin)負(fù)反饋電路的閉環(huán)電壓放大倍數(shù)分析負(fù)反饋電路的閉環(huán)電壓放大倍數(shù)分析解：圖解：圖a電路為電壓串聯(lián)負(fù)反饋。令輸入端交流電路為電壓串聯(lián)負(fù)反饋。令輸入端交流(jioli)開路開路(令令I(lǐng)i=0)，則，則Ie1=0，可得圖，可得圖b反饋網(wǎng)絡(luò)，則反饋電壓反饋網(wǎng)絡(luò)，則反饋電壓

24、Uf為：為：Home5.4.3 深度負(fù)反饋放大深度負(fù)反饋放大(fngd)電路電壓放大電路電壓放大(fngd)倍數(shù)分析倍數(shù)分析例例5.55.5：求下圖求下圖深度電壓串聯(lián)負(fù)反饋深度電壓串聯(lián)負(fù)反饋電路的閉環(huán)放大倍數(shù)。電路的閉環(huán)放大倍數(shù)。第35頁/共61頁第三十六頁，共62頁。例例5.65.6：求下圖深度電流串聯(lián)負(fù)反饋電路的閉環(huán)放大：求下圖深度電流串聯(lián)負(fù)反饋電路的閉環(huán)放大(fngd)(fngd)倍數(shù)。倍數(shù)。解：解：2. 2. 深度電流串聯(lián)負(fù)反饋電路的閉環(huán)電壓深度電流串聯(lián)負(fù)反饋電路的閉環(huán)電壓(diny)(diny)放大倍數(shù)分析放大倍數(shù)分析第36頁/共61頁第三十七頁，共62頁。解：令輸入端交流短路（令解

25、：令輸入端交流短路（令Ui =0Ui =0，），于是，），于是(ysh)(ysh)可得圖（可得圖（b b）反饋網(wǎng)絡(luò)。由圖）反饋網(wǎng)絡(luò)。由圖 (b) (b)可知可知, ,流過流過R fR f的電流的電流IfIf為為 3. 3. 深度電壓并聯(lián)負(fù)反饋電路深度電壓并聯(lián)負(fù)反饋電路(dinl)(dinl)的閉環(huán)放大倍數(shù)分析的閉環(huán)放大倍數(shù)分析例例5.7 5.7 求下圖深度求下圖深度(shnd)(shnd)電壓并聯(lián)負(fù)反饋電路的閉環(huán)源電壓放大倍數(shù)。電壓并聯(lián)負(fù)反饋電路的閉環(huán)源電壓放大倍數(shù)。第37頁/共61頁第三十八頁，共62頁。解：將輸入解：將輸入(shr)端短路，得到圖端短路，得到圖b反饋網(wǎng)絡(luò)。反饋網(wǎng)絡(luò)。If為為

26、BackHome4. 深度電流并聯(lián)深度電流并聯(lián)(bnglin)負(fù)反饋電路閉環(huán)電壓放大倍數(shù)分析負(fù)反饋電路閉環(huán)電壓放大倍數(shù)分析例例5.8 求下圖深度電流并聯(lián)負(fù)反饋電路的閉環(huán)源電壓求下圖深度電流并聯(lián)負(fù)反饋電路的閉環(huán)源電壓(diny)放大倍數(shù)。放大倍數(shù)。第38頁/共61頁第三十九頁，共62頁。NextBackHome（4）確定反饋網(wǎng)絡(luò)電阻）確定反饋網(wǎng)絡(luò)電阻Re1、Rf電阻電阻Re1不宜不宜(by)取得太大（特別是取得太大（特別是Re3較小時），較小時），否則，否則，T1管靜態(tài)電流在電阻管靜態(tài)電流在電阻Re1上產(chǎn)生直流壓降太大，導(dǎo)上產(chǎn)生直流壓降太大，導(dǎo)致致UCE1減小，一般取減小，一般取100200左右

27、，現(xiàn)取左右，現(xiàn)取Re1=100。反饋系數(shù)應(yīng)滿足反饋系數(shù)應(yīng)滿足Fu= Re1/（Re1+ Rf）0.0095，將，將Re1=100代入，可求得代入，可求得Rf 10.4k，取，取Rf =10k。 （5）驗算）驗算 反饋深度為反饋深度為1+A uFu =1+ A uRe1/（Re1+ Rf）1+8410.1/（0.1+10）9.3閉環(huán)電壓放大倍數(shù)為閉環(huán)電壓放大倍數(shù)為A uf =A u/（1+A uFu）8419.390 均滿足設(shè)計要求。均滿足設(shè)計要求。第39頁/共61頁第四十頁，共62頁。一一. 負(fù)反饋放大電路負(fù)反饋放大電路(dinl)自激振蕩的原自激振蕩的原因和條件因和條件Next自激振蕩現(xiàn)象：

28、在不加任何輸入信號的情況自激振蕩現(xiàn)象：在不加任何輸入信號的情況(qngkung)下，放大電路仍會產(chǎn)生一定頻率的信號輸出。下，放大電路仍會產(chǎn)生一定頻率的信號輸出。 - + AFoXiXdXfX 在高頻區(qū)或低頻區(qū)產(chǎn)生的附加相移達(dá)到在高頻區(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，便產(chǎn)生自激振蕩。，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，便產(chǎn)生自激振蕩。FA和和Home1. 自激振蕩產(chǎn)生自激振蕩產(chǎn)生的原因的原因第40頁/共61頁第四十一頁，共62頁。NextBack自激振蕩條件自激振蕩條件(tiojin

29、)產(chǎn)生產(chǎn)生(chnshng)自激振蕩。自激振蕩。反饋深度反饋深度時，時， 01 FA即即1 FA為為環(huán)環(huán)路路增增益益）（ FA又又)()()()(fa FAFA得自激振蕩的平衡條件：得自激振蕩的平衡條件：1)()(kk FA 180)12()()(kfkan 幅值條件幅值條件相位條件（附加相移）相位條件（附加相移）FAAA 1F閉環(huán)增益閉環(huán)增益 -1 AFoXdXfXHome第41頁/共61頁第四十二頁，共62頁。1)破壞自激振蕩條件破壞自激振蕩條件1 FA 180fa 1 FA 180fa 或或NextBackHome2. 消除電路消除電路(dinl)自激振自激振蕩的原理蕩的原理3.常用消除

30、電路自激振蕩的措施常用消除電路自激振蕩的措施(cush)4.常用消除電路自激振蕩的措施常用消除電路自激振蕩的措施(cush)如下所示如下所示第42頁/共61頁第四十三頁，共62頁。NextBack5.4.5. 負(fù)反饋放大電路負(fù)反饋放大電路(dinl)的設(shè)計的設(shè)計Home1. 設(shè)計設(shè)計(shj)原則原則（1）根據(jù)輸入特性要求確定負(fù)反饋網(wǎng)絡(luò)在電路輸入端連接方式）根據(jù)輸入特性要求確定負(fù)反饋網(wǎng)絡(luò)在電路輸入端連接方式 1）若要求輸入電阻高，選串聯(lián)型負(fù)反饋。）若要求輸入電阻高，選串聯(lián)型負(fù)反饋。 2）若要求輸入電阻低，選并聯(lián)型負(fù)反饋。）若要求輸入電阻低，選并聯(lián)型負(fù)反饋。 3) 若對輸入電阻無特定要求，則可靈

31、活選擇。若對輸入電阻無特定要求，則可靈活選擇。 4）若輸入信號源內(nèi)阻較小，應(yīng)選串聯(lián)型負(fù)反饋，這是因為輸入信號源內(nèi)阻小，并聯(lián)負(fù)反饋作用不明顯）若輸入信號源內(nèi)阻較小，應(yīng)選串聯(lián)型負(fù)反饋，這是因為輸入信號源內(nèi)阻小，并聯(lián)負(fù)反饋作用不明顯(mngxin)，而串聯(lián)型負(fù)反饋作用明顯，而串聯(lián)型負(fù)反饋作用明顯(mngxin)。 5) 若輸入信號源內(nèi)阻較大，且輸入信號源對負(fù)載又無特別要求，應(yīng)選并聯(lián)型負(fù)反饋，這是因為輸入信號源內(nèi)阻大，并聯(lián)負(fù)反饋作用明顯若輸入信號源內(nèi)阻較大，且輸入信號源對負(fù)載又無特別要求，應(yīng)選并聯(lián)型負(fù)反饋，這是因為輸入信號源內(nèi)阻大，并聯(lián)負(fù)反饋作用明顯(mngxin)，而串聯(lián)型負(fù)反饋作用不明顯，而串聯(lián)型

32、負(fù)反饋作用不明顯(mngxin)。第43頁/共61頁第四十四頁，共62頁。1. 設(shè)計設(shè)計(shj)原則原則第44頁/共61頁第四十五頁，共62頁。（3）負(fù)反饋深度）負(fù)反饋深度(shnd)的確定的確定 分立元件的負(fù)反饋放大電路，其開環(huán)放大倍數(shù)分立元件的負(fù)反饋放大電路，其開環(huán)放大倍數(shù)A通常在幾十幾千左右，其負(fù)反饋深度可在十幾十左右的范圍內(nèi)根據(jù)需要綜合考慮確定。由于集成運放開通常在幾十幾千左右，其負(fù)反饋深度可在十幾十左右的范圍內(nèi)根據(jù)需要綜合考慮確定。由于集成運放開(fn ki)環(huán)電壓增益在環(huán)電壓增益在105106左右，其線性輸入電壓很小，約為十幾微伏左右，為保證集成運放工作在線性區(qū)，集成運放負(fù)反饋放

33、大電路的負(fù)反饋深度通常在幾千幾萬左右。左右，其線性輸入電壓很小，約為十幾微伏左右，為保證集成運放工作在線性區(qū)，集成運放負(fù)反饋放大電路的負(fù)反饋深度通常在幾千幾萬左右。2 2設(shè)計舉例設(shè)計舉例(j l)(j l)試設(shè)計一如圖試設(shè)計一如圖5-215-21所示的兩級阻容耦合電壓串聯(lián)負(fù)反饋電路。所示的兩級阻容耦合電壓串聯(lián)負(fù)反饋電路。設(shè)計要求：閉環(huán)電壓放大倍數(shù)相對變化量小于開環(huán)電壓放大倍數(shù)相對變化量的設(shè)計要求：閉環(huán)電壓放大倍數(shù)相對變化量小于開環(huán)電壓放大倍數(shù)相對變化量的11%11%，開環(huán)電壓放大倍數(shù)，開環(huán)電壓放大倍數(shù)Au=Au1Au2Au=Au1Au2800800，閉環(huán)電壓放倍數(shù)，閉環(huán)電壓放倍數(shù)Au fAu

34、f8080。第45頁/共61頁第四十六頁，共62頁。NextBackHome已知：已知：1=2=60，rbe1=1.7k，rbe2=1.5k，其它參數(shù)如圖所示。設(shè)電路中標(biāo)出的所有，其它參數(shù)如圖所示。設(shè)電路中標(biāo)出的所有(suyu)電容對交流可視為短路。電容對交流可視為短路。 設(shè)計步驟如下：(1) 根據(jù)開環(huán)電壓放倍數(shù)Au=Au1Au2800，分配(fnpi)各級開環(huán)電壓放大倍數(shù)Au1、Au2。 本例所說的電路開環(huán)是指消除了兩級之間電壓串聯(lián)負(fù)反饋的電路工作狀態(tài)。第46頁/共61頁第四十七頁，共62頁。NextBackHome 由于兩級間的電壓串聯(lián)負(fù)反饋電壓由于兩級間的電壓串聯(lián)負(fù)反饋電壓Uf=UoRe

35、1/Uf=UoRe1/（Re1+ RfRe1+ Rf），要消除兩級間的電壓串聯(lián)負(fù)反饋，令），要消除兩級間的電壓串聯(lián)負(fù)反饋，令Uo=0Uo=0（即令輸出端交流交流短）即可，此時，反饋電阻（即令輸出端交流交流短）即可，此時，反饋電阻RfRf對輸入回路影響（對輸入回路負(fù)載作用）表現(xiàn)對輸入回路影響（對輸入回路負(fù)載作用）表現(xiàn)(bioxin)(bioxin)為為RfRf與與Re1Re1并聯(lián)；另方面，消除兩級間的電壓串聯(lián)負(fù)反饋后、還應(yīng)保留反饋電路對輸出端的負(fù)載（并聯(lián)；另方面，消除兩級間的電壓串聯(lián)負(fù)反饋后、還應(yīng)保留反饋電路對輸出端的負(fù)載（Rf+ Re1Rf+ Re1）作用。因此，消除兩級間電壓串聯(lián)負(fù)反饋后的基

36、本放大電路的交流通路如圖）作用。因此，消除兩級間電壓串聯(lián)負(fù)反饋后的基本放大電路的交流通路如圖5-225-22所示。所示。第47頁/共61頁第四十八頁，共62頁。BackHome 由圖5-22可知，Re1/ Rf（Re1）使T1放大電路存在本級電流串聯(lián)負(fù)反饋，其電壓放大倍數(shù)較小，分配為Au1=8左右，T2放大電路電壓放大倍數(shù)分配為Au2=100左右。以此為基礎(chǔ)、按第2章單級放大電路電路設(shè)計方法(fngf)確定的電路參數(shù)如圖5-21中所示，其設(shè)計過程在此不贅述。第48頁/共61頁第四十九頁，共62頁。（2）計算開環(huán)電壓放大倍數(shù) 由圖5-22可知(k zh)，第一級電壓放大倍數(shù)數(shù)值為u1(RC1/ Rb2/ rbe2)/ RS+ rbe1+（1+）（Re1/ Rf）8.65 .式中Rb2= Rb21/ Rb22。第二級電壓放大倍數(shù)數(shù)值為Au2=RC2/（Re1+ Rf）/ RL/ rbe2 97.2兩級放大電路開環(huán)電壓放大倍數(shù)數(shù)值為Au=Au1Au2=8.6597.2841滿足開環(huán)電壓放倍數(shù)Au=Au1Au2800的各件。第49頁/共61頁第五十頁，共62頁。第50頁/共61頁第五十一頁，共62頁。第51頁/共61頁第五十二頁，共62頁。第52頁/共61頁第五十三頁，共62頁。5.5 放大放大(fngd)電路中的正反饋電路中的正反饋圖圖5-23（a）所示電路為基極分壓式靜態(tài)工作）