第三章放大電路中的負(fù)反饋

1、(3-1)第三章第三章 放大電路中的負(fù)反饋放大電路中的負(fù)反饋 3.1 負(fù)反饋的概念負(fù)反饋的概念3.2 負(fù)反饋的類型及分析方法負(fù)反饋的類型及分析方法3.3 負(fù)反饋對放大電路的影響負(fù)反饋對放大電路的影響(3-2)3.1 負(fù)反饋的概念負(fù)反饋的概念凡是將放大電路輸出端的信號（電壓或電凡是將放大電路輸出端的信號（電壓或電流）的一部分或全部引回到輸入端，與輸入流）的一部分或全部引回到輸入端，與輸入信號迭加，就稱為信號迭加，就稱為反饋反饋。若引回的信號削弱了輸入信號，就稱為若引回的信號削弱了輸入信號，就稱為負(fù)負(fù)反饋反饋。若引回的信號增強了輸入信號，就稱。若引回的信號增強了輸入信號，就稱為為正反饋正反饋。這里

2、所說的信號一般是指交流信號，所以這里所說的信號一般是指交流信號，所以判斷正負(fù)反饋，就要判斷反饋信號與輸入信判斷正負(fù)反饋，就要判斷反饋信號與輸入信號的相位關(guān)系，同相是號的相位關(guān)系，同相是正反饋正反饋，反相是，反相是負(fù)反負(fù)反饋饋。(3-3)基本放大基本放大電路電路AodX oX dooXXA 反饋電路反饋電路FfX oX ofXXF 反饋框圖：反饋框圖：(3-4)基本放大基本放大電路電路AodX oX 反饋回電路反饋回電路FfX iX +反饋電路的三個環(huán)節(jié)：反饋電路的三個環(huán)節(jié)：放大：放大：dooXXA 反饋：反饋：ofXXF 迭加：迭加：fidXXX 反饋框圖：反饋框圖：(3-5)ufud例：例：

3、Rf、RE1組成反饋網(wǎng)組成反饋網(wǎng)絡(luò)，反饋系數(shù)：絡(luò)，反饋系數(shù)：f1E1EofRRRUUF +C1RB1RC1RB21RB22RC2RE2RE1CEC3C2+ECuoui+T1T2Rf(3-6)3.2 負(fù)反饋的類型及分析方法負(fù)反饋的類型及分析方法3.2.1 負(fù)反饋的類型負(fù)反饋的類型(1) 根據(jù)反饋所采樣的信號不同，可以分為根據(jù)反饋所采樣的信號不同，可以分為電壓反饋和電流反饋。電壓反饋和電流反饋。如果反饋信號取自電壓信號，叫如果反饋信號取自電壓信號，叫電壓反饋電壓反饋。如果反饋信號取自電流信號，叫如果反饋信號取自電流信號，叫電流反饋電流反饋。電壓負(fù)反饋具有穩(wěn)定輸出電壓、減小輸出電電壓負(fù)反饋具有穩(wěn)定輸

4、出電壓、減小輸出電阻的作用。電流負(fù)反饋具有穩(wěn)定輸出電流、阻的作用。電流負(fù)反饋具有穩(wěn)定輸出電流、增大輸出電阻的作用。增大輸出電阻的作用。(3-7)RLuoRLuo電壓反饋采樣的兩種形式：電壓反饋采樣的兩種形式：(3-8)電流反饋采樣的兩種形式：電流反饋采樣的兩種形式：RLioiERLioiERf(3-9)(2) 根據(jù)反饋信號在輸入端與輸入信號比較根據(jù)反饋信號在輸入端與輸入信號比較形式的不同，可以分為形式的不同，可以分為串聯(lián)反饋串聯(lián)反饋和和并聯(lián)并聯(lián)反饋反饋。反饋信號與輸入信號串聯(lián)，即反饋電壓信號反饋信號與輸入信號串聯(lián)，即反饋電壓信號與輸入信號電壓比較的，叫串聯(lián)反饋。與輸入信號電壓比較的，叫串聯(lián)反饋

5、。反饋信號與輸入信號并聯(lián)，即反饋信號電流反饋信號與輸入信號并聯(lián)，即反饋信號電流與輸入信號電流比較的，叫并聯(lián)反饋。與輸入信號電流比較的，叫并聯(lián)反饋。串聯(lián)反饋使電路的輸入電阻增大，并聯(lián)反饋串聯(lián)反饋使電路的輸入電阻增大，并聯(lián)反饋使電路的輸入電阻減小。使電路的輸入電阻減小。(3-10)iifibib=i-if并聯(lián)反饋并聯(lián)反饋ufuiubeube=ui-uf串聯(lián)反饋串聯(lián)反饋(3-11)(3)交流反饋交流反饋與與直流反饋直流反饋有的反饋只對交流信號起作用，稱為交流有的反饋只對交流信號起作用，稱為交流反饋。有的反饋只對直流起作用，稱為直反饋。有的反饋只對直流起作用，稱為直流反饋。有的反饋對交直流均起作用。流

6、反饋。有的反饋對交直流均起作用。在反饋網(wǎng)絡(luò)中串接隔直電容，可以隔斷直流，在反饋網(wǎng)絡(luò)中串接隔直電容，可以隔斷直流，此時反饋只對交流起作用。此時反饋只對交流起作用。在起反饋作用的電阻兩端并聯(lián)旁路電容，可在起反饋作用的電阻兩端并聯(lián)旁路電容，可以使其只對直流起作用。以使其只對直流起作用。(3-12)增加隔直電容增加隔直電容C后，后，Rf只對交流起反饋作用。只對交流起反饋作用。+C1RB1RC1RB21RB22RC2RE2RE1CEC3C2+ECuoui+T1T2RfC注：本電路中注：本電路中C1、C2也起到隔直作用。也起到隔直作用。(3-13)增加旁路電容增加旁路電容C后，后，Rf只對直流起反饋作用。

7、只對直流起反饋作用。+C1RB1RC1RB21RB22RC2RE2CEC3C2+ECuoui+T1T2RfCRE1(3-14)負(fù)負(fù)反反饋饋交流反饋交流反饋直流反饋直流反饋電壓串聯(lián)負(fù)反饋電壓串聯(lián)負(fù)反饋電壓并聯(lián)負(fù)反饋電壓并聯(lián)負(fù)反饋電流串聯(lián)負(fù)反饋電流串聯(lián)負(fù)反饋電流并聯(lián)負(fù)反饋電流并聯(lián)負(fù)反饋穩(wěn)定靜態(tài)工作點穩(wěn)定靜態(tài)工作點負(fù)反饋的分類負(fù)反饋的分類(3-15)3.2.2負(fù)反饋的分析方法負(fù)反饋的分析方法分析步驟：分析步驟：3、是否負(fù)反饋？、是否負(fù)反饋？4、是負(fù)反饋！那么是何種類型的負(fù)反、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)）饋？（判斷反饋的組態(tài)）1、找出反饋網(wǎng)絡(luò)（電阻）。、找出反饋網(wǎng)絡(luò)（電阻）。2

8、、是交流反饋還是直流反饋？、是交流反饋還是直流反饋？(3-16)判斷負(fù)反饋的方法：判斷負(fù)反饋的方法：瞬時極性法：瞬時極性法：假設(shè)輸出端信號有一定極性的瞬時變化，假設(shè)輸出端信號有一定極性的瞬時變化，依次經(jīng)過反饋、比較、放大后，再回到輸出依次經(jīng)過反饋、比較、放大后，再回到輸出端，若輸出信號與原輸出信號的變化極性相端，若輸出信號與原輸出信號的變化極性相反，則為負(fù)反饋。反之為正反饋。反，則為負(fù)反饋。反之為正反饋。如果是電壓反饋，則要從輸出電壓的微如果是電壓反饋，則要從輸出電壓的微小變化開始。如果是電流反饋，則要從輸出小變化開始。如果是電流反饋，則要從輸出電流的微小變化開始。電流的微小變化開始。判斷時在

9、輸入端也要反映出反饋信號與輸判斷時在輸入端也要反映出反饋信號與輸入信號的比較關(guān)系。入信號的比較關(guān)系。(3-17)例：判斷例：判斷Rf是否負(fù)反饋，若是，判斷反饋的組態(tài)。是否負(fù)反饋，若是，判斷反饋的組態(tài)。uoufubeuc1ub2uc2ufube=ui-ufuc1ub2uc2uo+C1RB1RC1RB21RB22RC2RE2RE1CEC3C2+ECuoui+T1T2Rf(3-18)例：判斷例：判斷Rf是否負(fù)反饋，若是，判斷反饋的組態(tài)。是否負(fù)反饋，若是，判斷反饋的組態(tài)。ubeuc1ub2uc2此電路是電壓串聯(lián)負(fù)反饋，對直流不起作用。此電路是電壓串聯(lián)負(fù)反饋，對直流不起作用。+C1RB1RC1RB21R

10、B22RC2RE2RE1CEC3C2+ECuoui+T1T2Rfuf(3-19)分析中用到了三極管的集電極與基極相位分析中用到了三極管的集電極與基極相位相反這一性質(zhì)。相反這一性質(zhì)。(3-20)我們這里分析的是交流信號，不要與直我們這里分析的是交流信號，不要與直流信號混淆。流信號混淆。分析中用到的電壓、電流要在電路中標(biāo)分析中用到的電壓、電流要在電路中標(biāo)出。并且注意符號的使用規(guī)則。出。并且注意符號的使用規(guī)則。如果反饋對交直流均起作用（本題即如果反饋對交直流均起作用（本題即是），可以用全量。是），可以用全量。瞬時極性法所判斷的也是瞬時極性法所判斷的也是相位的關(guān)系相位的關(guān)系。電路中兩個信號的相位電路中

11、兩個信號的相位不是同相就是反不是同相就是反相相，因此若兩個信號都上升，它們一定，因此若兩個信號都上升，它們一定同相；若另一個信號下降而另一個上升，同相；若另一個信號下降而另一個上升，它們一定反相。它們一定反相。(3-21)例：判斷例：判斷Rf是否負(fù)反饋，若是，判斷反饋的組態(tài)。是否負(fù)反饋，若是，判斷反饋的組態(tài)。+UCCRCC2C1Rfuiuoiibif電壓反饋電壓反饋并聯(lián)反饋并聯(lián)反饋uoifib=i+ifuo此電路是電壓并聯(lián)負(fù)反饋，對直流也起作用。此電路是電壓并聯(lián)負(fù)反饋，對直流也起作用。(3-22)+UCCRCC2C1Rfuiuoiibif三極管的靜態(tài)工作點如何提供？三極管的靜態(tài)工作點如何提供？

12、能否在反饋回路加隔直電容？能否在反饋回路加隔直電容？不能！Rf為三極管提供靜態(tài)電流！(3-23)例：判斷例：判斷Rf是否負(fù)反饋，若是，判斷反饋的組態(tài)。是否負(fù)反饋，若是，判斷反饋的組態(tài)。uouiiiBiFuFRE2RfRE1RC1RC2+UCCiE2電流反饋電流反饋并聯(lián)反饋并聯(lián)反饋iE2uFiFiBuC1uB2uC1uB2iB2iE2(3-24)例：判斷例：判斷Rf是否負(fù)反饋，若是，判斷反饋的組態(tài)。是否負(fù)反饋，若是，判斷反饋的組態(tài)。電流并聯(lián)負(fù)反饋。對直流也起作用，可電流并聯(lián)負(fù)反饋。對直流也起作用，可以穩(wěn)定靜態(tài)工作點。以穩(wěn)定靜態(tài)工作點。uouiiiBiFuFRE2RfRE1RC1RC2+UCCiE

13、2uC1uB2(3-25)例：判斷如圖電路中例：判斷如圖電路中RE1、RE2的負(fù)反饋作用。的負(fù)反饋作用。RCRB1RB2RE1RE2CEC2C1+UCCuouiubeie電流串聯(lián)反饋電流串聯(lián)反饋RE2對交流反對交流反饋不起作用饋不起作用對交流信號：對交流信號：ieueube=ui-ueibieRE1：電流串聯(lián)負(fù)反饋。：電流串聯(lián)負(fù)反饋。(3-26)判斷電路中判斷電路中RE1、RE2的直流反饋作用。的直流反饋作用。RE1、RE2對對直流均起作直流均起作用，通過反用，通過反饋穩(wěn)定靜態(tài)饋穩(wěn)定靜態(tài)工作點。工作點。反饋過程：反饋過程：IERCRB1RB2RE1RE2CEC2C1+UCCuouiUBEIEU

14、BUEUE=IE(RE1+RE2)UBE=UBUEIBIE恒定恒定CC2B1B2BBURRRU (3-27)例：判斷如圖電路中例：判斷如圖電路中RE3的負(fù)反饋作用。的負(fù)反饋作用。+UCCT1T2T3RB1RC1RB2RC2RB3RC3RE3uiube1ufie3ie3ufube1=uiufuc1uc2ib3ie3電流串聯(lián)負(fù)反饋，對直流不起作用。電流串聯(lián)負(fù)反饋，對直流不起作用。(3-28)3.3 負(fù)反饋對放大電路的影響負(fù)反饋對放大電路的影響基本放大基本放大電路電路AodX oX 反饋回電路反饋回電路FfX iX +dooXXA ofXXF fidXXX 反饋電路的反饋電路的基本基本 方程方程(3

15、-29)3.3.1 對放大倍數(shù)的影響：對放大倍數(shù)的影響：dooXXA ofXXF fidXXX FA1AXXAooiofAo開環(huán)放大倍數(shù)開環(huán)放大倍數(shù)Af閉環(huán)放大倍數(shù)閉環(huán)放大倍數(shù)(3-30) FA1AAoof中，中，dfofdoXXXXXXFAo dfXX 、同相，所以同相，所以0FAo 則有：則有：ofAA 負(fù)反饋使放大倍數(shù)下降。負(fù)反饋使放大倍數(shù)下降。 FA1AAoof FA11AAdAAdoooff引入負(fù)反饋使電路的穩(wěn)定性提高引入負(fù)反饋使電路的穩(wěn)定性提高。(3-31)若若:1FAo 稱為深度負(fù)反饋，此時：稱為深度負(fù)反饋，此時： F1Af在深度負(fù)反饋的情況下，放大倍數(shù)只與在深度負(fù)反饋的情況下，放大倍數(shù)只與反饋網(wǎng)絡(luò)有關(guān)。反饋網(wǎng)絡(luò)有關(guān)。 FA1o反饋深度反饋深度(3-32)3.3.2 改善波形的失真：改善波形的失真：AouiudAouiuoFuduo加反饋前加反饋后(3-33)3.3.3 對輸入、輸出電阻的影響：對輸入、輸出電阻的影響：1、串聯(lián)反饋使電路的輸