第5章 放大電路中的反饋

1、6.1反饋的基本概念及判斷方法反饋的基本概念及判斷方法6.2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)6.4深度負(fù)反饋放大電路放大倍數(shù)分析深度負(fù)反饋放大電路放大倍數(shù)分析6.6負(fù)反饋放大電路的穩(wěn)定性負(fù)反饋放大電路的穩(wěn)定性6.3負(fù)反饋對(duì)放大電路的方框圖負(fù)反饋對(duì)放大電路的方框圖6.5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本章重點(diǎn)和考點(diǎn)：本章重點(diǎn)和考點(diǎn)：1.負(fù)反饋組態(tài)的正確判斷負(fù)反饋組態(tài)的正確判斷2.深度負(fù)反饋放大電路放大倍數(shù)的計(jì)算深度負(fù)反饋放大電路放大倍數(shù)的計(jì)算3.負(fù)反饋的作用負(fù)反饋的作用本章教學(xué)時(shí)數(shù)：本章教學(xué)時(shí)數(shù)：8學(xué)時(shí)學(xué)時(shí)本章討論的問(wèn)題：本章討論的問(wèn)題：1.什么是反饋

2、？什么是直流反饋和交流反饋？什么是正什么是反饋？什么是直流反饋和交流反饋？什么是正反饋和負(fù)反饋？為什么要引入反饋？反饋和負(fù)反饋？為什么要引入反饋？2.如何判斷電路中有無(wú)引入反饋？引入的是直流反饋還如何判斷電路中有無(wú)引入反饋？引入的是直流反饋還是交流反饋？是正反饋還是負(fù)反饋？是交流反饋？是正反饋還是負(fù)反饋？3.交流負(fù)反饋有哪四種組態(tài)？如何判斷？交流負(fù)反饋有哪四種組態(tài)？如何判斷？4.交流負(fù)反饋放大電路的一般表達(dá)式是什么？交流負(fù)反饋放大電路的一般表達(dá)式是什么？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

3、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？5.1反饋的基本概念與分類反饋的基本概念與分類5.1.1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，以的方法來(lái)改善電路的性能，以

4、達(dá)到預(yù)定的指標(biāo)。達(dá)到預(yù)定的指標(biāo)。 放大電路中的放大電路中的反饋反饋，是指將放大電路輸出信號(hào)，是指將放大電路輸出信號(hào)( (輸輸出電壓或輸出電流出電壓或輸出電流) )的一部分或全部，通過(guò)一定的方式，的一部分或全部，通過(guò)一定的方式，反送回輸入回路中。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三、正反饋和負(fù)反饋三、正反饋和負(fù)反饋若反饋使放大電路的凈輸入信號(hào)增大，則稱其為若反饋使放大電路的凈輸入信號(hào)增大，則稱其為若反饋使放大電路的凈輸入信號(hào)減小，則稱其為若反饋使放大電路的凈輸入信號(hào)減小，則稱其為負(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)+- -+.fi.iUUU .iU .f

5、U四、直流反饋和交流反饋四、直流反饋和交流反饋：反饋量只含有交流量。：反饋量只含有交流量。用以改善放大用以改善放大 電路的動(dòng)態(tài)性能。電路的動(dòng)態(tài)性能?？煞€(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)。可穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)。：反饋量只含有直流量。：反饋量只含有直流量。5.1.2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(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

6、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u-極性相反，極性相反， uO與與u+極性相同。極性相同。(動(dòng)畫(huà)動(dòng)畫(huà)avi9-2.avi)+uf+ud設(shè)輸入電壓設(shè)輸入電壓 ui 為正，為正，差值電壓差值電壓 ud =ui ufuf 減小了凈輸入電壓減小了凈輸入電壓(差值電壓差值電壓) 負(fù)反饋負(fù)反饋 uoR

7、FuiR2R1+ +例例1：uoRFuiR2R1+ +例例2：設(shè)輸入電壓設(shè)輸入電壓 ui 為正，為正，差值電壓差值電壓 ud =ui + ufuf 增大了凈輸入電壓增大了凈輸入電壓 正反饋正反饋 +uf+ud 例例2：用瞬時(shí)極性法判斷電路中的反饋極性。：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］斎腚妷旱扔谳斎腚妷旱扔谳斎胼斎腚妷号c電壓與反饋反饋電壓之差，電壓之差，反饋增強(qiáng)了輸入電壓，所以反饋增強(qiáng)了輸入電壓，所以為為正反饋正反饋。 -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。( (a) )正反饋正反饋( (b) )負(fù)反饋負(fù)反饋【例例3 3】vIvO-

8、 -+RLR2R1(+)(+)(-)(-)凈輸入量減小凈輸入量減小vIvO- -+RLR2R1(+)(+)(-)(-)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- -+R4R5R3- -+vIR1R2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

9、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。負(fù)反饋負(fù)反饋+UCC(a)RE1+R1RF1RF2C2RC2RC1CE2RE2R2+C+負(fù)反饋負(fù)反饋+RF+UCC+RBC2RC2RC1CE2RE2+C1CF(b)用瞬時(shí)極性法判斷電路中的反饋極性。用瞬時(shí)極性法判斷電路中的反饋極性。+20 F+sE 470k 600 3.9k +20 F470k 3.9k 50 F2k 470 50 F100 F470 30k 3DG63DG6(c)+6V+(d)+50k 2k 2k 8k 3k 3k 50 F50 F50 F+20V正反饋正反饋負(fù)反饋負(fù)反饋解解：+ RB1RC1C1RB2

10、RE1+RS+RFRC2CE2C2RE2RL+UCC+T1T2三、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)交流反饋直流反饋和交流反饋直流反饋和交流反饋：反饋量只含有交流量。：反饋量只含有交流量。用以改善放大用以改善放大 電路的動(dòng)態(tài)性能。電路的動(dòng)態(tài)性能?？煞€(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)。可穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)。：反饋量只含

11、有直流量。：反饋量只含有直流量。5.2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)5.2.1負(fù)反饋放大電路分析要點(diǎn)負(fù)反饋放大電路分析要點(diǎn)反饋量取自輸出電壓為反饋量取自輸出電壓為電壓反饋電壓反饋，反饋量取自輸出電流為反饋量取自輸出電流為電流反饋電流反饋；反饋量與輸入量以電壓形式求和，為反饋量與輸入量以電壓形式求和，為串聯(lián)反饋串聯(lián)反饋反饋量與輸入量以電流形式求和，為反饋量與輸入量以電流形式求和，為并聯(lián)反饋并聯(lián)反饋負(fù)反饋的類型有：負(fù)反饋的類型有：AF+dXoXfXiX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)

12、反饋。如何判別電路中反饋類型：如何判別電路中反饋類型：( (1) ) 反饋電路反饋電路直接直接從輸出端引出的，是電壓反饋；從輸出端引出的，是電壓反饋；從負(fù)載電阻靠近從負(fù)載電阻靠近“地地”端引出的，是電流反饋；端引出的，是電流反饋； ( (2) ) 輸入信號(hào)和反饋信號(hào)分別加在兩個(gè)輸入端，是輸入信號(hào)和反饋信號(hào)分別加在兩個(gè)輸入端，是串聯(lián)反饋；加在同一輸入端的是并聯(lián)反饋；串聯(lián)反饋；加在同一輸入端的是并聯(lián)反饋；( (3) ) 反饋信號(hào)使凈輸入信號(hào)減小的，是負(fù)反饋。反饋信號(hào)使凈輸入信號(hào)減小的，是負(fù)反饋。瞬時(shí)極性法判斷瞬時(shí)極性法判斷 ( (也可將輸出端短路，若反饋量為零，則為電壓反饋；也可將輸出端短路，若反

13、饋量為零，則為電壓反饋；若反饋量不為零，則為電流反饋。若反饋量不為零，則為電流反饋。) ) ui+R1R2uoRF+RLud+uf+ fiduuu 凈輸入信號(hào)凈輸入信號(hào) 01F1fuRRRu 反饋電壓反饋電壓 uf 與與 ui 在輸入端以電壓形式作比較，兩者串聯(lián)，故為串聯(lián)在輸入端以電壓形式作比較，兩者串聯(lián)，故為串聯(lián)反饋。反饋。判別圖示電路的反饋類型判別圖示電路的反饋類型 1. 電壓串聯(lián)負(fù)反饋電壓串聯(lián)負(fù)反饋 首先用電位的瞬時(shí)極性判別首先用電位的瞬時(shí)極性判別反饋的正、負(fù)。反饋的正、負(fù)。5.2.2四種負(fù)反饋組態(tài)四種負(fù)反饋組態(tài)1. 電壓串聯(lián)負(fù)反饋電壓串聯(lián)負(fù)反饋ui+R1R2uoRF+RLud+uf+

14、AF+ufuduiuo 串聯(lián)電壓負(fù)反饋方框圖串聯(lián)電壓負(fù)反饋方框圖 FoFofRuRuui uoR1R2RF+ui+RL iiidif-fidiii 凈輸入電流凈輸入電流反饋電流反饋電流 if 與與 ii 以電流形式作比較，兩者并聯(lián)，故為并聯(lián)反饋。以電流形式作比較，兩者并聯(lián)，故為并聯(lián)反饋。首先用電位的瞬時(shí)極性判別首先用電位的瞬時(shí)極性判別反饋的正、負(fù)。反饋的正、負(fù)。取自輸出電壓，并與之成正比，故為電壓反饋。取自輸出電壓，并與之成正比，故為電壓反饋。判別圖示電路的反饋類型判別圖示電路的反饋類型 2. 電壓并聯(lián)負(fù)反饋電壓并聯(lián)負(fù)反饋 2. 電壓并聯(lián)負(fù)反饋電壓并聯(lián)負(fù)反饋AF+uiuoifidiiRF R1

15、R2RF+ui+RL iiidif-ofRiu fiduuu 為負(fù)反饋；為負(fù)反饋；反饋電壓反饋電壓與輸出電流成比，故為電流反饋；與輸出電流成比，故為電流反饋；判別圖示電路的反饋類型判別圖示電路的反饋類型 3. 電流串聯(lián)負(fù)反饋電流串聯(lián)負(fù)反饋 AF+ufuduiio 串聯(lián)電流負(fù)反饋方框圖串聯(lián)電流負(fù)反饋方框圖uf 與與 ui 在輸入端串聯(lián)，故為串聯(lián)反饋。在輸入端串聯(lián)，故為串聯(lián)反饋。R2uoR+RLud+ uf+ioui+fidiii oFf)(iRRRi 圖中圖中判別圖示電路的反饋類型判別圖示電路的反饋類型 4. 電流并聯(lián)負(fù)反饋電流并聯(lián)負(fù)反饋 并聯(lián)電流負(fù)反饋方框圖并聯(lián)電流負(fù)反饋方框圖AF+uiioi

16、diiififRFiRuRRui+RL ioR1iiidR2-四種負(fù)反饋組態(tài)的放大倍數(shù)四種負(fù)反饋組態(tài)的放大倍數(shù)i.o.UUAuuf電壓放電壓放大倍數(shù)大倍數(shù))(io.IUAuif轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)移電阻電阻 )S(i.o.UIAiuf轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)移電導(dǎo)電導(dǎo)io.IIAii電流放電流放大倍數(shù)大倍數(shù)一、電壓負(fù)反饋與電流負(fù)反饋的判斷一、電壓負(fù)反饋與電流負(fù)反饋的判斷令輸出電壓為零，反饋電流不存在，所以是令輸出電壓為零，反饋電流不存在，所以是電壓負(fù)反饋電壓負(fù)反饋令輸出電壓為零，反饋電流仍存在，所以是令輸出電壓為零，反饋電流仍存在，所以是電流負(fù)反饋電流負(fù)反饋例例6.2.1判斷反饋的組態(tài)。判斷反饋的組態(tài)。反饋通路：反饋通路：T

17、、 R2與與R1交、直流反饋交、直流反饋瞬時(shí)極性法判斷：瞬時(shí)極性法判斷：負(fù)負(fù)反饋反饋輸出端看：輸出端看：電流電流負(fù)反饋負(fù)反饋輸入端看：輸入端看：串聯(lián)串聯(lián)負(fù)反饋負(fù)反饋電路引入交、直流電流串聯(lián)負(fù)反饋電路引入交、直流電流串聯(lián)負(fù)反饋例例6.2.2判斷反饋的組態(tài)。判斷反饋的組態(tài)。圖圖6.2.9例例6.2.2電路圖電路圖反饋通路：反饋通路： T3 、 R4與與R2交、直流反饋交、直流反饋瞬時(shí)極性法判斷：瞬時(shí)極性法判斷：負(fù)負(fù)反饋反饋輸出端看：輸出端看：電壓電壓負(fù)反饋負(fù)反饋輸入端看：輸入端看：串聯(lián)串聯(lián)負(fù)反饋負(fù)反饋RB1RCC1C2RB2RERL+UCCuiuo+esRB+UCCC1C2RRLui+uo+RS(

18、 a )AF電流取樣RLUo.Xf.( b )Io.反饋支路UCCRCuoVRERfui( c )反饋支路UCCRCuoRERfui( d )Ie.AF電壓取樣RLUo.Xf. (a)(b)Ui.Ui.REUf.Rf反饋uiR1Ii.Ii.If.Rf反饋反饋輸入端信號(hào)輸入端信號(hào)輸入端反饋輸入端 （d)（f)（a)(b)（C）TRe RfuiufR1RfuiTibiiifRfTRLuo（e）T Rf2uoRL Rf1 RCT RfuoRL ReTRfTR1Rui來(lái)自輸出端來(lái)自輸出端來(lái)自輸出端接輸入端接輸入端形成電流反饋接輸入端形成電壓反饋接輸入端形成電流反饋串聯(lián)反饋串聯(lián)反饋 并聯(lián)反饋并聯(lián)反饋 電

19、壓反饋電壓反饋 電流反饋電流反饋 電壓反饋及電流反饋電壓反饋及電流反饋 串聯(lián)反饋串聯(lián)反饋 RB1RCC1C2RB2RERL+UCCuiuo+RBRERLuiuo+ie如果有發(fā)射極旁路電容，如果有發(fā)射極旁路電容， RE中僅有直流分量的信中僅有直流分量的信號(hào)通過(guò)號(hào)通過(guò) ，這時(shí)，這時(shí)RE引入的引入的則是直流反饋。則是直流反饋。引入交流引入交流負(fù)反饋的負(fù)反饋的目的：目的：改改善放大電善放大電路的性能路的性能引入直流引入直流 負(fù)反饋的負(fù)反饋的目的：目的：穩(wěn)穩(wěn)定靜態(tài)工定靜態(tài)工作點(diǎn)作點(diǎn)RF2(R1、R2): 直流反饋直流反饋（穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)）（穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)）RF 、CF : 交流交流電壓并聯(lián)負(fù)反饋電壓并聯(lián)

20、負(fù)反饋+UCC(a)RE1+R1RF1RF2C2RC2RC1CE2RE2R2+C+RF1、RE1: 交直流交直流電壓串聯(lián)負(fù)反饋電壓串聯(lián)負(fù)反饋+RE2: 直流反饋直流反饋RF+UCC+RBC2RC2RC1CE2RE2+C1CF(b)+電流并聯(lián)負(fù)反饋電流并聯(lián)負(fù)反饋正反饋正反饋兩個(gè)兩個(gè)2k 電阻電阻構(gòu)成交直流反饋構(gòu)成交直流反饋兩個(gè)兩個(gè)470k 后后級(jí)級(jí)交交直直流流反反饋饋前前級(jí)級(jí)直直流流反反饋饋20 F+sE 470k 600 3.9k +20 F470k 3.9k 50 F2k 470 50 F100 F470 30k 3DG63DG6(c)+6V+(d)+50k 2k 2k 8k 3k 3k 5

21、0 F50 F50 F+20VRE2對(duì)交流不起作用，引入的是直流反饋；對(duì)交流不起作用，引入的是直流反饋；RE1、RF對(duì)交、直流均起作用，所以引入的對(duì)交、直流均起作用，所以引入的是交、直流反饋。是交、直流反饋。RB1RC1C1RB2RE1+RS+RFRC2CE2C2RE2RL+UCC+T1T2解解：+ RB1RC1C1RB2RE1+RS+RFRC2CE2C2RE2RL+UCC+T1T2凡是將放大電路凡是將放大電路( (或某個(gè)系統(tǒng)或某個(gè)系統(tǒng)) )輸出信號(hào)的一部輸出信號(hào)的一部分或全部經(jīng)某種電路分或全部經(jīng)某種電路( (反饋網(wǎng)絡(luò)反饋網(wǎng)絡(luò)) )引回到輸入端，稱引回到輸入端，稱為為反饋反饋。AoXiXAF+

22、dXoXfXiX5.3負(fù)反饋放大電路的方框圖及一般表達(dá)式負(fù)反饋放大電路的方框圖及一般表達(dá)式5.3.1負(fù)反饋放大電路的方框圖負(fù)反饋放大電路的方框圖.f.o.iXXX，分 別分 別為輸入信號(hào)、輸出信為輸入信號(hào)、輸出信號(hào)和反饋信號(hào)；號(hào)和反饋信號(hào)；開(kāi)環(huán)放大倍數(shù)開(kāi)環(huán)放大倍數(shù):.A-無(wú)反饋時(shí)放大網(wǎng)絡(luò)的放大倍數(shù)；無(wú)反饋時(shí)放大網(wǎng)絡(luò)的放大倍數(shù)；i.o.XXA o.f.XXF .f.iiXXX 所以：所以：)()(.o.i.f.i.i.oXFXAXXAXAX 閉環(huán)放大倍數(shù)：閉環(huán)放大倍數(shù)：:.fAFAAXXA 1.i.o.f電路的環(huán)路放大倍數(shù)：電路的環(huán)路放大倍數(shù)：i.f.XXFAo.f.XXF 反饋系數(shù)：反饋系數(shù)：

23、.FA.F5.3.2四種組態(tài)電路的方塊圖四種組態(tài)電路的方塊圖電壓串聯(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)反饋表四種組態(tài)負(fù)反饋放大電路的比較表四種組態(tài)負(fù)反饋放大電路的比較輸出信號(hào)輸出信號(hào)反饋信號(hào)反饋信號(hào)開(kāi)環(huán)電路的放大倍數(shù)開(kāi)環(huán)電路的放大倍數(shù)反饋系數(shù)反饋系數(shù)電壓串聯(lián)式電壓串聯(lián)式電壓并聯(lián)式電壓并聯(lián)式電流串聯(lián)式電流串聯(lián)式電流并聯(lián)式電流并聯(lián)式o.Uo.Uo.Io.If.Uf.Uf.If.Iio.UUAuu 電壓放電壓放大倍數(shù)大倍數(shù))(io. IUAui轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)移電阻電阻 )S(io.UIAiu 轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)移電導(dǎo)電導(dǎo)io.IIAii 電流放電流放大倍

24、數(shù)大倍數(shù)of.UUFuu S)(of.UIFiu )(of. IUFuiof.IIFii FAAXXA 1.i.o.f若若11 FAFFAAFAAA11.f 深度負(fù)反饋深度負(fù)反饋結(jié)論：深度負(fù)反饋放大電路的放大倍數(shù)主要由反饋結(jié)論：深度負(fù)反饋放大電路的放大倍數(shù)主要由反饋網(wǎng)絡(luò)的反饋系數(shù)決定，能保持穩(wěn)定。網(wǎng)絡(luò)的反饋系數(shù)決定，能保持穩(wěn)定。若若， 01 FA則則 fA自激振蕩自激振蕩5.3.3負(fù)反饋放大電路的一般表達(dá)式負(fù)反饋放大電路的一般表達(dá)式AFAAf1在中頻段，在中頻段，Af、A和和F均為實(shí)數(shù)均為實(shí)數(shù) FAAXXA 1.i.o.f反饋深度反饋深度 :FA1(說(shuō)明反饋強(qiáng)弱的一個(gè)重要的物理量說(shuō)明反饋強(qiáng)弱的

25、一個(gè)重要的物理量) 11FA1) 若若 ,則則AAf,即引入負(fù)反饋；即引入負(fù)反饋； 2) 若若 ,則則,即引入正反饋；即引入正反饋； 11FAAAf11FAFAFA13) 負(fù)反饋時(shí)負(fù)反饋時(shí),若若,則則即為深度負(fù)反饋即為深度負(fù)反饋 FFAAA11fdoXXA ofXXF fidXXX AFAXXA 1iof+fXdXAoXFiX5.4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AA fdfXX、中中，在在 1 fAFAA dfofdoXXXXXXAF AFAA 1fAAAFAAd11dff 若若|AF| 1，稱為，稱為深度負(fù)反饋深度負(fù)反饋，此時(shí)：，此時(shí)：FA1f 例：例：在電壓串聯(lián)負(fù)反饋

26、放大在電壓串聯(lián)負(fù)反饋放大電路中，電路中， k18k210F15RRA， 估算反饋系數(shù)和反饋深度估算反饋系數(shù)和反饋深度F；)1(FA 估算放大電路的閉環(huán)電壓放大倍數(shù)估算放大電路的閉環(huán)電壓放大倍數(shù)；fA 如果開(kāi)環(huán)差模電壓放大倍數(shù)如果開(kāi)環(huán)差模電壓放大倍數(shù) A 的相對(duì)變化量為的相對(duì)變化量為10%，此時(shí)閉環(huán)電壓放大倍數(shù)，此時(shí)閉環(huán)電壓放大倍數(shù) Af 的相對(duì)變化量等于多的相對(duì)變化量等于多少？少？解：解： 反饋系數(shù)反饋系數(shù)1 . 01822F11of RRRUUF反饋深度反饋深度45101 . 01011 FA 閉環(huán)放大倍數(shù)閉環(huán)放大倍數(shù)101010145.f FAAA Af 的相對(duì)變化量的相對(duì)變化量%001.

27、 010%10d11d4ff AAAFAA 結(jié)論：當(dāng)開(kāi)環(huán)差模電壓放大倍數(shù)變化結(jié)論：當(dāng)開(kāi)環(huán)差模電壓放大倍數(shù)變化 10% 時(shí)，時(shí)，電壓放大倍數(shù)的相對(duì)變化量只有電壓放大倍數(shù)的相對(duì)變化量只有 0.000 1%，而穩(wěn)定性，而穩(wěn)定性提高了一萬(wàn)倍。提高了一萬(wàn)倍。BWFABW)1(of 無(wú)負(fù)反饋無(wú)負(fù)反饋f|AO|0.707|Auo|Of 2| Afo |f2|Af|, |Af |0.707|Afo|由于負(fù)反饋可以提高放大倍數(shù)的穩(wěn)定性，因而對(duì)于由于負(fù)反饋可以提高放大倍數(shù)的穩(wěn)定性，因而對(duì)于 頻率不同而引起的放大倍數(shù)下降，也可以改善。頻率不同而引起的放大倍數(shù)下降，也可以改善。設(shè)無(wú)反饋時(shí)放大電路在中、高頻段的放大倍數(shù)

28、分別設(shè)無(wú)反饋時(shí)放大電路在中、高頻段的放大倍數(shù)分別為為 ，上限頻率為，上限頻率為 f；HmAA和和HmHj1ffAA HffmAA和和 引入反饋系數(shù)為的負(fù)反饋后，放大電路在中、引入反饋系數(shù)為的負(fù)反饋后，放大電路在中、高頻段的放大倍數(shù)分別為高頻段的放大倍數(shù)分別為 ，上限頻率為，上限頻率為 fHf。FHfmfHmmmHmmHmHmHHHfj1)1(j11j1j11j11ffAfFAfFAAffFAAFffAffAFAAA 所以：所以：FAAAmmmf1 HmHf)1(fFAf 可見(jiàn)，引入負(fù)反饋后，放大電路的中頻放大倍可見(jiàn)，引入負(fù)反饋后，放大電路的中頻放大倍數(shù)減小為無(wú)反饋時(shí)的數(shù)減小為無(wú)反饋時(shí)的1 /；

29、而；而上限頻率提上限頻率提高高到無(wú)反饋時(shí)的倍。到無(wú)反饋時(shí)的倍。)1(mFA )1(FAm 同理，可推導(dǎo)出引入負(fù)反饋后，放大電路的同理，可推導(dǎo)出引入負(fù)反饋后，放大電路的下下限頻率降低限頻率降低為無(wú)反饋時(shí)的為無(wú)反饋時(shí)的 1 /。)1(mFA 結(jié)論：結(jié)論：引入負(fù)反饋后，放大電路的上限頻率提高，引入負(fù)反饋后，放大電路的上限頻率提高，下限頻率降低，因而下限頻率降低，因而通頻帶展寬通頻帶展寬。fbwf=fHf-fLffHf fbw=fH-fLfH基本放大電路的基本放大電路的通頻帶通頻帶反饋放大電路的反饋放大電路的通頻帶通頻帶bwmbwf)1 (fFAfAlg20mlg20A3dBmflg20A3dBfLf

30、HfbwfLffHffbwf負(fù)反饋對(duì)通頻帶和放大倍數(shù)的影響負(fù)反饋對(duì)通頻帶和放大倍數(shù)的影響fxf 加入加入負(fù)反饋負(fù)反饋無(wú)負(fù)反饋無(wú)負(fù)反饋FxfAxixoxo大大小小xiA接近正弦波接近正弦波預(yù)失真預(yù)失真+ix 四四. 減小非線性失真減小非線性失真五五 . 減小反饋環(huán)內(nèi)的噪聲和干擾減小反饋環(huán)內(nèi)的噪聲和干擾同樣道理，負(fù)反饋可抑制放大電路內(nèi)部噪聲。同樣道理，負(fù)反饋可抑制放大電路內(nèi)部噪聲。六、改變輸入電阻和輸出電阻六、改變輸入電阻和輸出電阻不同類型的負(fù)反饋，對(duì)輸入電阻、輸出電阻的影響不同。不同類型的負(fù)反饋，對(duì)輸入電阻、輸出電阻的影響不同。iiiIUR iiiifiiiifIUFAUIUUIUR得：得：ii

31、f)1(RFAR 【結(jié)論】【結(jié)論】：引入串聯(lián)負(fù)反饋后，輸入電阻增大為無(wú)引入串聯(lián)負(fù)反饋后，輸入電阻增大為無(wú) 反饋時(shí)的（反饋時(shí)的（1+AF）倍。）倍。.fiiIII iiiIUR iiifiiiiifIFAIUIIUIUR FARR 1iif得：得：【結(jié)論】【結(jié)論】：引入并聯(lián)負(fù)反饋后，輸入電阻減小為無(wú)引入并聯(lián)負(fù)反饋后，輸入電阻減小為無(wú) 反饋時(shí)的反饋時(shí)的1/（1+AF）倍。）倍。Li,0ooofRXIURoffiiUFXXXX放大電路的輸出電放大電路的輸出電阻定義為：阻定義為：時(shí)時(shí)當(dāng)當(dāng)0i XoooiooUFARIXARIU得：得：FARIUR1ooooffiXXRof【結(jié)論】【結(jié)論】：引入電壓負(fù)反

32、饋后，輸出電阻減小為無(wú)引入電壓負(fù)反饋后，輸出電阻減小為無(wú) 反饋時(shí)的反饋時(shí)的1/（1+AF）倍。）倍。圖圖 6.5.5offiiIFXXXXooooiooooIFARUXARUI oof)1 (RFAR【結(jié)論】【結(jié)論】：引入電流負(fù)反饋后，輸出電阻增大為無(wú)引入電流負(fù)反饋后，輸出電阻增大為無(wú) 反饋時(shí)的（反饋時(shí)的（1+AF）倍。）倍。(1). 反饋信號(hào)與外加輸入信號(hào)的求和方式只對(duì)放大反饋信號(hào)與外加輸入信號(hào)的求和方式只對(duì)放大電路的輸入電阻有影響：串聯(lián)負(fù)反饋使輸入電阻增大；電路的輸入電阻有影響：串聯(lián)負(fù)反饋使輸入電阻增大；并聯(lián)負(fù)反饋使輸入電阻減小。并聯(lián)負(fù)反饋使輸入電阻減小。(2). 反饋信號(hào)在輸出端的采樣方

33、式只對(duì)放大電路的反饋信號(hào)在輸出端的采樣方式只對(duì)放大電路的輸出電阻有影響：電壓負(fù)反饋使輸出電阻減?。浑娏髫?fù)輸出電阻有影響：電壓負(fù)反饋使輸出電阻減小；電流負(fù)反饋使輸出電阻增大。反饋使輸出電阻增大。(3). 串聯(lián)負(fù)反饋只增大反饋環(huán)路內(nèi)的輸入電阻；電串聯(lián)負(fù)反饋只增大反饋環(huán)路內(nèi)的輸入電阻；電流負(fù)反饋只增大反饋環(huán)路內(nèi)的輸出電阻。流負(fù)反饋只增大反饋環(huán)路內(nèi)的輸出電阻。(4). 負(fù)反饋對(duì)輸入電阻和輸出電阻的影響程度，與負(fù)反饋對(duì)輸入電阻和輸出電阻的影響程度，與反饋深度有關(guān)。反饋深度有關(guān)。riro減低減低增高增高增高增高增高增高增高增高減低減低減低減低減低減低串聯(lián)電壓串聯(lián)電壓串聯(lián)電流串聯(lián)電流并聯(lián)電壓并聯(lián)電壓并聯(lián)電流

34、并聯(lián)電流i0if)1(rFAr FArr0ifi1 FArr0oof1 o0of)1(rFAr ( (a) ) 穩(wěn)定輸出電壓；穩(wěn)定輸出電壓； ( (b) ) 穩(wěn)定輸出電流；穩(wěn)定輸出電流； ( (c) ) 提高輸入電阻；提高輸入電阻； ( (d) ) 降低輸出電阻降低輸出電阻 (e) 提高輸出電阻；提高輸出電阻； (f) 降低輸入電阻；降低輸入電阻； (g) 穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)；穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)； (h) 穩(wěn)定動(dòng)態(tài)值。穩(wěn)定動(dòng)態(tài)值。應(yīng)引入哪種類型的負(fù)反饋？應(yīng)引入哪種類型的負(fù)反饋？返回返回一、欲穩(wěn)定某個(gè)量，則引入該量的負(fù)反饋一、欲穩(wěn)定某個(gè)量，則引入該量的負(fù)反饋穩(wěn)定直流，穩(wěn)定直流，引入直流負(fù)反饋；引入直流負(fù)

35、反饋；穩(wěn)定交流，穩(wěn)定交流， 引入交流負(fù)反饋；引入交流負(fù)反饋；穩(wěn)定輸出電壓，穩(wěn)定輸出電壓，引入電壓負(fù)反饋；引入電壓負(fù)反饋；穩(wěn)定輸出電流，穩(wěn)定輸出電流，引入電流負(fù)反饋。引入電流負(fù)反饋。二、根據(jù)對(duì)輸入、輸出電阻的要求選擇反饋類型二、根據(jù)對(duì)輸入、輸出電阻的要求選擇反饋類型欲提高輸入電阻，欲提高輸入電阻， 采用串聯(lián)負(fù)反饋；采用串聯(lián)負(fù)反饋；欲降低輸入電阻，欲降低輸入電阻， 采用并聯(lián)負(fù)反饋；采用并聯(lián)負(fù)反饋；要求高內(nèi)阻輸出，要求高內(nèi)阻輸出， 采用電流負(fù)反饋；采用電流負(fù)反饋；要求低內(nèi)阻輸出，要求低內(nèi)阻輸出， 采用電壓負(fù)反饋。采用電壓負(fù)反饋。5.4.6 放大電路中引入負(fù)反饋的一般原則放大電路中引入負(fù)反饋的一般原則

36、三、根據(jù)信號(hào)源及負(fù)載確定反饋類型三、根據(jù)信號(hào)源及負(fù)載確定反饋類型信號(hào)源為恒壓源，信號(hào)源為恒壓源， 采用串聯(lián)反饋；采用串聯(lián)反饋；信號(hào)源為恒流源，信號(hào)源為恒流源， 采用并聯(lián)反饋；采用并聯(lián)反饋；要求負(fù)載能力強(qiáng)，要求負(fù)載能力強(qiáng)， 采用電壓反饋；采用電壓反饋；要求恒流源輸出，要求恒流源輸出， 采用電流反饋。采用電流反饋。5.4.6 放大電路中引入負(fù)反饋的一般原則放大電路中引入負(fù)反饋的一般原則1.要穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)，應(yīng)引入直流負(fù)反饋；要穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)，應(yīng)引入直流負(fù)反饋；2.要改善動(dòng)態(tài)性能，應(yīng)引入交流負(fù)反饋；要改善動(dòng)態(tài)性能，應(yīng)引入交流負(fù)反饋；3.要穩(wěn)定輸出電壓，應(yīng)引入電壓負(fù)反饋；要穩(wěn)定輸出電壓，應(yīng)引入電壓負(fù)反

37、饋；4.要穩(wěn)定輸出電流，應(yīng)引入電流負(fù)反饋；要穩(wěn)定輸出電流，應(yīng)引入電流負(fù)反饋；5.要提高輸入電阻，應(yīng)引入串聯(lián)負(fù)反饋；要提高輸入電阻，應(yīng)引入串聯(lián)負(fù)反饋；6.要減小輸入電阻，應(yīng)引入并聯(lián)負(fù)反饋；要減小輸入電阻，應(yīng)引入并聯(lián)負(fù)反饋；7.要提高輸出電阻，應(yīng)引入電流負(fù)反饋；要提高輸出電阻，應(yīng)引入電流負(fù)反饋；8.要減小輸出電阻，應(yīng)引入電壓負(fù)反饋；要減小輸出電阻，應(yīng)引入電壓負(fù)反饋；例例6.5.1 電路如圖電路如圖6.5.8所示，為了達(dá)到下列目的，分別說(shuō)明應(yīng)所示，為了達(dá)到下列目的，分別說(shuō)明應(yīng) 引入哪種組態(tài)的負(fù)反饋以及電路如何連接。引入哪種組態(tài)的負(fù)反饋以及電路如何連接。（3）將輸入電流）將輸入電流iI轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的輸出

38、電壓轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的輸出電壓uO。（1）減小放大電路從信號(hào)源索取的電流并增強(qiáng)帶負(fù)載能力。）減小放大電路從信號(hào)源索取的電流并增強(qiáng)帶負(fù)載能力。（2）將輸入電流）將輸入電流i1轉(zhuǎn)換成與之成穩(wěn)定線性關(guān)系的輸出電流轉(zhuǎn)換成與之成穩(wěn)定線性關(guān)系的輸出電流io。(2)應(yīng)引入電流并聯(lián)負(fù)反饋。應(yīng)引入電流并聯(lián)負(fù)反饋。電路中將電路中將與與、與與、與與分別連接。分別連接。(3)應(yīng)引入電壓并聯(lián)負(fù)反饋。應(yīng)引入電壓并聯(lián)負(fù)反饋。電路中應(yīng)將電路中應(yīng)將與與、 與與 、與與分別連接。分別連接。 (1)應(yīng)引入電壓串聯(lián)負(fù)反饋。應(yīng)引入電壓串聯(lián)負(fù)反饋。電路中將電路中將與與、與與、與與分別連接。分別連接。5.5.1深度負(fù)反饋的實(shí)質(zhì)深度負(fù)反饋的實(shí)質(zhì)放

39、大電路的閉環(huán)電壓放大倍數(shù)：放大電路的閉環(huán)電壓放大倍數(shù)：iofXXA 深度負(fù)反饋放大電路的深度負(fù)反饋放大電路的閉環(huán)電壓放大倍數(shù)：閉環(huán)電壓放大倍數(shù)：FA1f ofXXF 而而foio XXXX 所以所以得得fiXX 對(duì)于串聯(lián)負(fù)反饋：對(duì)于串聯(lián)負(fù)反饋：并聯(lián)負(fù)反饋：并聯(lián)負(fù)反饋：fiUU fiII 結(jié)論：結(jié)論：根據(jù)負(fù)反饋組態(tài)，選擇適當(dāng)?shù)墓?；再根?jù)根據(jù)負(fù)反饋組態(tài)，選擇適當(dāng)?shù)墓?；再根?jù)放大電路的實(shí)際情況，列出關(guān)系式后，直接估算閉環(huán)電放大電路的實(shí)際情況，列出關(guān)系式后，直接估算閉環(huán)電壓放大倍數(shù)。壓放大倍數(shù)。5.5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56.5.2 深度負(fù)反饋放大電路的特點(diǎn)深度負(fù)反饋放

40、大電路的特點(diǎn)1. 深度負(fù)反饋的特點(diǎn)：深度負(fù)反饋的特點(diǎn)：時(shí)：時(shí)：當(dāng)當(dāng) 11 AF故：故：0id fi xxx fi uu 串聯(lián)負(fù)反饋：串聯(lián)負(fù)反饋：0id u虛短虛短并聯(lián)負(fù)反饋：并聯(lián)負(fù)反饋： fii i 0id i虛斷虛斷FAFAA1 1 f R Rifif，虛斷虛斷R Rifif0 0，虛短虛短AidxoxixfxF+深度負(fù)反饋時(shí)深度負(fù)反饋時(shí)基本放大電路基本放大電路的兩個(gè)輸入端的兩個(gè)輸入端既虛短又虛斷既虛短又虛斷2. 深度負(fù)反饋放大電路性能的估算深度負(fù)反饋放大電路性能的估算為深度電壓串聯(lián)負(fù)反饋為深度電壓串聯(lián)負(fù)反饋8uiC1R1uoR2Rfuiduf虛短虛短fi uu f11of RRRuu 1f

41、foiof1RRuuuuAu Rif,if RR if,2ifRR Rof0of R例例 1 估算圖示電路的電壓放大倍數(shù)、輸入電阻和估算圖示電路的電壓放大倍數(shù)、輸入電阻和 輸出電阻。輸出電阻。解：解： fi uu 1Effoiof1RRuuuuAu ,if R,BifRR 0of R例例 2 估算圖示深度反饋放大電路的電壓放大倍數(shù)、估算圖示深度反饋放大電路的電壓放大倍數(shù)、 輸入電阻和輸出電阻。輸入電阻和輸出電阻。為深度電壓串聯(lián)負(fù)反饋為深度電壓串聯(lián)負(fù)反饋解：解：0 ii虛斷虛斷f i ii 0 uu虛地虛地1f1iffiofRRRiRiuuAu 例例 3 估算圖示電路的電壓放大倍數(shù)。估算圖示電路

42、的電壓放大倍數(shù)。為深度電壓并聯(lián)負(fù)反饋為深度電壓并聯(lián)負(fù)反饋解：解：虛斷虛斷f i ii i0 u虛短虛短例例 4 估算圖示深度反饋放大電路的源電壓放大倍數(shù)。估算圖示深度反饋放大電路的源電壓放大倍數(shù)。為深度電壓并聯(lián)負(fù)反饋為深度電壓并聯(lián)負(fù)反饋解：解：sfsi ff sosfRRRiRiuuAu 虛斷虛斷0 i虛短虛短 fi uu foRi fLoRRu fLiofRRuuAu 例例 5 估算圖示放大電路的電壓放大倍數(shù)。估算圖示放大電路的電壓放大倍數(shù)。為深度電流串聯(lián)負(fù)反饋為深度電流串聯(lián)負(fù)反饋解：解：例例 6 估算圖示放大電路的電壓放大倍數(shù)。估算圖示放大電路的電壓放大倍數(shù)。為深度電流并聯(lián)負(fù)反饋為深度電流

43、并聯(lián)負(fù)反饋解：解：0 uu虛短和虛斷虛短和虛斷1if i Ruii L3fffLoo)(RRRiiRiu L31f3iof)(RRRRRuuAu 5.5.3反饋網(wǎng)絡(luò)的分析反饋網(wǎng)絡(luò)的分析圖圖6.4.1反饋網(wǎng)絡(luò)的分析反饋網(wǎng)絡(luò)的分析(a)電壓串聯(lián)電壓串聯(lián)2110RRRUUFfuu(b)電流串聯(lián)電流串聯(lián)RRRIIUFfui00(c)電壓并聯(lián)電壓并聯(lián)(d)電流并聯(lián)電流并聯(lián)RURUUIFfiu10002120RRRIIFfii5.5.4 放大倍數(shù)的分析放大倍數(shù)的分析一、電壓串聯(lián)負(fù)反饋一、電壓串聯(lián)負(fù)反饋uufiufuufFUUUUAA100放大倍數(shù)則為放大倍數(shù)則為電壓放大倍數(shù)電壓放大倍數(shù)二、電流串聯(lián)負(fù)反饋二

44、、電流串聯(lián)負(fù)反饋uifiiufFUIUIA100放大倍數(shù)為放大倍數(shù)為轉(zhuǎn)移電導(dǎo)轉(zhuǎn)移電導(dǎo) 電壓放大倍數(shù)電壓放大倍數(shù)RRFRURIUUALuiLfLiuf00三、電壓并聯(lián)負(fù)反饋三、電壓并聯(lián)負(fù)反饋放大倍數(shù)為轉(zhuǎn)移電阻放大倍數(shù)為轉(zhuǎn)移電阻iufiuifFIUIUA100源電壓放大倍數(shù)源電壓放大倍數(shù)圖圖6.4.2并聯(lián)負(fù)反饋電路的信號(hào)源并聯(lián)負(fù)反饋電路的信號(hào)源SiuSfSusfRFRIUUUA1100對(duì)于并聯(lián)負(fù)反饋電路，對(duì)于并聯(lián)負(fù)反饋電路，信信號(hào)源內(nèi)阻號(hào)源內(nèi)阻是必不可少的。是必不可少的。四、電流并聯(lián)負(fù)反饋四、電流并聯(lián)負(fù)反饋放大倍數(shù)為放大倍數(shù)為電流放大倍數(shù)電流放大倍數(shù)iifiiifFIIIIA100電壓放大倍數(shù)電壓

45、放大倍數(shù)SLiiSfLSusfRRFRIRIUUA100【小結(jié)：】【小結(jié)：】（1）正確判斷反饋組態(tài)；）正確判斷反饋組態(tài)；（2）求解反饋系數(shù)；）求解反饋系數(shù)；（3）利用）利用F求解求解,.fA.ufA.uSfA或【復(fù)習(xí)：】【復(fù)習(xí)：】1.正、負(fù)反饋的判斷正、負(fù)反饋的判斷 (瞬時(shí)極性法瞬時(shí)極性法)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。以以電壓求和電壓求和或以或以電流求和電流求和判斷凈輸入信號(hào)是增加或減小。判斷凈輸入信號(hào)是增加或減小。2.交、直流負(fù)反饋的

46、判斷交、直流負(fù)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。3.3.四種負(fù)反饋?zhàn)钁B(tài)的判斷四種負(fù)反饋?zhàn)钁B(tài)的判斷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。fXiXfXiX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fXiXfXiX電流：電流：將將負(fù)載負(fù)載短路，反饋量仍然存在。短路，反饋量仍然存在。電壓：電壓：將將負(fù)載負(fù)載短路，反饋量為零。短路，反饋量為零。5、深度負(fù)反饋放大電路電壓放大倍數(shù)的計(jì)算、深度負(fù)反饋放大電路電壓放大倍數(shù)的計(jì)

47、算（1）正確判斷反饋組態(tài)；）正確判斷反饋組態(tài)；（2）求解反饋系數(shù)；）求解反饋系數(shù)；（3）利用）利用F求解求解,.fA.ufA.uSfA或4、負(fù)反饋的幾個(gè)概念、負(fù)反饋的幾個(gè)概念FAAXXA 1.i.o.fo.f.XXF i.f.XXFA若若11 FA深度負(fù)反饋深度負(fù)反饋FA1f 例例6.4.1 如圖如圖6.2.8，已知，已知R110K，R2100 K，R R3 32 2 K，R RL L5 5 K。求解在深度負(fù)反饋條件下的。求解在深度負(fù)反饋條件下的A AUfUf. .圖圖6.2.8例例6.4.1電路圖電路圖解：解：反饋通路反饋通路： T、 R3、 R2與與R1電路引入電路引入電流串聯(lián)負(fù)反饋電流串

48、聯(lián)負(fù)反饋IRRRRIR3213110321311RIRRRRRIURf321310RRRRRIUFfui30)(3132100RRRRRRFRURIUUALuiLfLiuf例例6.4.2在圖在圖6.2.9所示電路中，已知所示電路中，已知R210K，R4100 K，求解在深度負(fù)反饋條件下的，求解在深度負(fù)反饋條件下的A AUFUF圖圖6.2.9例例6.4.2電路圖電路圖反饋通路反饋通路： T3 、 R4與與R2電路引入電壓串聯(lián)負(fù)反饋電路引入電壓串聯(lián)負(fù)反饋4220RRRUUFfuu1111240RRFUUAuuiuuf電壓放大倍數(shù)電壓放大倍數(shù) 例例6.4.3a6.4.3a 估算深負(fù)反饋運(yùn)放的閉環(huán)電壓

49、放大倍數(shù)估算深負(fù)反饋運(yùn)放的閉環(huán)電壓放大倍數(shù)。解：解： 該電路為該電路為電壓并聯(lián)電壓并聯(lián) 負(fù)反饋負(fù)反饋，在深度負(fù)反饋條件，在深度負(fù)反饋條件下：下：fiII ， 1iiRUI FofRUI 1iFoRURU 得得則閉環(huán)電壓放大倍數(shù)為：則閉環(huán)電壓放大倍數(shù)為：11. 0202 . 2 1FiofRRUUAuu例例 6.4.3a電路電路圖圖該電路為電壓串聯(lián)負(fù)反饋該電路為電壓串聯(lián)負(fù)反饋o323fURRRU 5 . 22311132f RRFAuuuu323ofRRRUUFuu 故故在深度負(fù)反饋條件下在深度負(fù)反饋條件下例例 6.4.3 ( (b) )電路圖電路圖 例例6.4.3b6.4.3b：例例 6.4.

50、4 電路圖電路圖該電路為電流并聯(lián)負(fù)反饋，該電路為電流并聯(lián)負(fù)反饋，在深度負(fù)反饋條件下：在深度負(fù)反饋條件下：fiII F33LoF33ofRRRRURRRII 1iiRUI 故：故：1iF33LoRURRRRU 閉環(huán)電壓放大倍數(shù)為：閉環(huán)電壓放大倍數(shù)為：9 . 51 . 51)101 . 5(2)(1 3F3LiofRRRRRUUAuu 例例6.4.46.4.45.6負(fù)反饋放大電路的穩(wěn)定性負(fù)反饋放大電路的穩(wěn)定性對(duì)于多級(jí)放大電路，如果引入過(guò)深的負(fù)反饋，可能引對(duì)于多級(jí)放大電路，如果引入過(guò)深的負(fù)反饋，可能引起自激振蕩。起自激振蕩。5.6.1 產(chǎn)生自激振蕩的原因和條件產(chǎn)生自激振蕩的原因和條件放大電路的閉環(huán)放

51、大倍數(shù)為：放大電路的閉環(huán)放大倍數(shù)為：FAAA 1f在中頻段，在中頻段，11 FAAF在高、低頻段，放大倍數(shù)和反饋系數(shù)在高、低頻段，放大倍數(shù)和反饋系數(shù) 的模和相角的模和相角都隨頻率變化，使都隨頻率變化，使 。11 FA一、自激振蕩產(chǎn)生的原因一、自激振蕩產(chǎn)生的原因 放大電路沒(méi)有輸入信號(hào)，但仍有一定頻率和幅度放大電路沒(méi)有輸入信號(hào)，但仍有一定頻率和幅度的輸出信號(hào)，這種現(xiàn)象稱為的輸出信號(hào)，這種現(xiàn)象稱為自激振蕩自激振蕩。二、自激振蕩的平衡條件二、自激振蕩的平衡條件01 FA即：即：1 FA1 FA)210()12(arg， nnFA幅值條件幅值條件相位條件相位條件自激振蕩過(guò)程如下：自激振蕩過(guò)程如下：0Xi

52、X0XfX例：?jiǎn)喂茏枞蓠詈瞎采浞糯箅娐返念l率響應(yīng)例：?jiǎn)喂茏枞蓠詈瞎采浞糯箅娐返念l率響應(yīng) 270ouA0.707AumAumfLfHBWffOO 90o 180ofLfH5.6.2負(fù)反饋放大電路穩(wěn)定性的定性分析負(fù)反饋放大電路穩(wěn)定性的定性分析可見(jiàn)，在低、高頻段，放大電路分別產(chǎn)生了可見(jiàn)，在低、高頻段，放大電路分別產(chǎn)生了 0 + 90 和和 0 - -90 的附加相移。的附加相移。兩級(jí)放大電路將產(chǎn)生兩級(jí)放大電路將產(chǎn)生 0 180 附加相移；三級(jí)放大附加相移；三級(jí)放大電路將產(chǎn)生電路將產(chǎn)生 0 270 的附加相移。的附加相移。對(duì)于多級(jí)放大電路，如果某個(gè)頻率的信號(hào)產(chǎn)生的附加對(duì)于多級(jí)放大電路，如果某個(gè)頻率的信

53、號(hào)產(chǎn)生的附加相移為相移為 180o，而反饋網(wǎng)絡(luò)為純電阻，則：，而反饋網(wǎng)絡(luò)為純電阻，則： 180argFA滿足自激振蕩的相位條件，如果同時(shí)滿足自激振蕩的滿足自激振蕩的相位條件，如果同時(shí)滿足自激振蕩的幅值條件，放大電路將產(chǎn)生自激振蕩。幅值條件，放大電路將產(chǎn)生自激振蕩。但但三級(jí)放大電路三級(jí)放大電路，在深度負(fù)反饋條件下，對(duì)于，在深度負(fù)反饋條件下，對(duì)于某某個(gè)頻率個(gè)頻率的信號(hào)，既滿足相位條件，也滿足幅度條的信號(hào)，既滿足相位條件，也滿足幅度條件，可以產(chǎn)生件，可以產(chǎn)生自激振蕩自激振蕩。結(jié)論：結(jié)論：?jiǎn)渭?jí)放大電路不會(huì)產(chǎn)生自激振蕩；單級(jí)放大電路不會(huì)產(chǎn)生自激振蕩；兩級(jí)放大電路當(dāng)頻率趨于無(wú)窮大或趨于零時(shí)，雖兩級(jí)放大電路

54、當(dāng)頻率趨于無(wú)窮大或趨于零時(shí)，雖然滿足相位條件，但不滿足幅度條件，所以也不然滿足相位條件，但不滿足幅度條件，所以也不會(huì)產(chǎn)生自激振蕩；會(huì)產(chǎn)生自激振蕩；一、判斷方法一、判斷方法利用負(fù)反饋放大電路回路增益的波特圖，分析利用負(fù)反饋放大電路回路增益的波特圖，分析是否同時(shí)滿足自激振蕩的幅度和相位條件。是否同時(shí)滿足自激振蕩的幅度和相位條件。FA5.6.3負(fù)反饋放大電路穩(wěn)定性的判斷負(fù)反饋放大電路穩(wěn)定性的判斷滿足滿足自激振蕩的幅度自激振蕩的幅度條件頻率為條件頻率為fC滿足滿足自激振蕩的相位自激振蕩的相位條件頻率為條件頻率為fO因?yàn)榇嬖谝驗(yàn)榇嬖趂O ，且，且fO fC ，則電路不穩(wěn)定。則電路不穩(wěn)定。(動(dòng)畫(huà)動(dòng)畫(huà)avi

55、10-1.avi)判斷方法判斷方法雖然存在雖然存在fO ，但但fO fC ，則電路穩(wěn)定，不產(chǎn)生自激振蕩。則電路穩(wěn)定，不產(chǎn)生自激振蕩。判斷方法小結(jié)如下：判斷方法小結(jié)如下：（1）若不存在）若不存在fO ，則電路穩(wěn)定則電路穩(wěn)定（2）若存在若存在fO ，且，且fO fC ，則電路不穩(wěn)定，必然產(chǎn)生自激振蕩。則電路不穩(wěn)定，必然產(chǎn)生自激振蕩。若存在若存在fO ，但但fO fC ，則電路穩(wěn)定，不產(chǎn)生自激振蕩則電路穩(wěn)定，不產(chǎn)生自激振蕩。例例1：某負(fù)反饋放大電路的波特圖為：某負(fù)反饋放大電路的波特圖為：FAf / HZf / HZfofo60dB/lg20FA402000 90 180 AF( (a) )產(chǎn)生自激產(chǎn)

56、生自激由波特圖中的相頻特由波特圖中的相頻特性可見(jiàn)，當(dāng)性可見(jiàn)，當(dāng) f = f0 時(shí)，相時(shí)，相位移位移 AF = - -180，滿足相滿足相位條件；位條件；1 FA結(jié)論：當(dāng)結(jié)論：當(dāng) f = f0 時(shí)，電路同時(shí)滿足自激振蕩的相位條時(shí)，電路同時(shí)滿足自激振蕩的相位條件和幅度條件，將產(chǎn)生自激振蕩。件和幅度條件，將產(chǎn)生自激振蕩。此頻率對(duì)應(yīng)的對(duì)數(shù)幅此頻率對(duì)應(yīng)的對(duì)數(shù)幅頻特性位于橫坐標(biāo)軸之上，頻特性位于橫坐標(biāo)軸之上，即：即：結(jié)論：該負(fù)反饋放大電路不會(huì)產(chǎn)生自激振蕩，能夠穩(wěn)結(jié)論：該負(fù)反饋放大電路不會(huì)產(chǎn)生自激振蕩，能夠穩(wěn)定工作。定工作。1 FA例例2：由 負(fù) 反 饋 放 大 電 路由 負(fù) 反 饋 放 大 電 路 的波特

57、圖可見(jiàn)，當(dāng)?shù)牟ㄌ貓D可見(jiàn)，當(dāng) f = f0 ，相位移相位移 AF = - -180 時(shí)時(shí)FAf / HZf / HZf0f060dB/lg20FA4020OO 90 180 AFfcfc利用波特圖來(lái)判斷自激振蕩利用波特圖來(lái)判斷自激振蕩( (b) )不產(chǎn)生自激不產(chǎn)生自激Gm二、穩(wěn)定裕度二、穩(wěn)定裕度當(dāng)環(huán)境溫度、電路參數(shù)及電源電壓等在一定范圍內(nèi)變當(dāng)環(huán)境溫度、電路參數(shù)及電源電壓等在一定范圍內(nèi)變化時(shí)，為保證放大電路也能滿足穩(wěn)定條件，要求放大電路化時(shí)，為保證放大電路也能滿足穩(wěn)定條件，要求放大電路要有一定的穩(wěn)定裕度。要有一定的穩(wěn)定裕度。1. 幅值裕度幅值裕度 Gmf / HZf / HZfofo60dB/lg

58、20FA4020OO 90 180 AFfcfc)dB(lg200mffFAG 對(duì)于穩(wěn)定的負(fù)反饋放大對(duì)于穩(wěn)定的負(fù)反饋放大電路，電路，Gm 為負(fù)值。為負(fù)值。 Gm 值愈值愈負(fù)，負(fù)反饋放大電路愈穩(wěn)定。負(fù)，負(fù)反饋放大電路愈穩(wěn)定。一般要求一般要求 Gm - -10 dB 。2. 相位裕度相位裕度 m 180AF 當(dāng)當(dāng) f = fc 時(shí)，時(shí)，0lg20 FAcAFm180ff 負(fù)反饋放大電路穩(wěn)定負(fù)反饋放大電路穩(wěn)定對(duì)于穩(wěn)定的負(fù)反饋放大電路，對(duì)于穩(wěn)定的負(fù)反饋放大電路， m 為正值。為正值。 m 值愈值愈大，負(fù)反饋放大電路愈穩(wěn)定。大，負(fù)反饋放大電路愈穩(wěn)定。一般要求一般要求 m 45 f / Hzf / Hzfofo60dB/lg20FA402000 90 180 AFfcfc mGm圖圖 5.4.25.6.4負(fù)反饋放大電路自激振蕩的消除方法負(fù)反饋放大電路自激振蕩的消除方法為保證放大電路穩(wěn)定工作，對(duì)于三級(jí)或三級(jí)以上的為保證放大電路穩(wěn)定工作，對(duì)于三級(jí)或三級(jí)以上的負(fù)反饋放大電路，需采取適當(dāng)措施破壞自激振蕩的幅度負(fù)反饋放大電路，需采取適當(dāng)措施破壞自激振蕩的幅度條件和相位條件。條件和