模電課件第四章-負(fù)反饋放大電路習(xí)題訓(xùn)練講解_第1頁(yè)
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11223344556677889910104.1負(fù)反饋的概念凡是將放大電路輸出端的信號(hào)(電壓或電流)的一部分或全部引回到輸入端,與輸入信號(hào)迭加,就稱為反饋。若引回的信號(hào)削弱了輸入信號(hào),就稱為負(fù)反饋。若引回的信號(hào)增強(qiáng)了輸入信號(hào),就稱為正反饋。這里所說(shuō)的信號(hào)一般是指交流信號(hào),所以判斷正負(fù)反饋,就要判斷反饋信號(hào)與輸入信號(hào)的相位關(guān)系,同相是正反饋,反相是負(fù)反饋。第四章負(fù)反饋放大電路114.1負(fù)反饋的概念凡是將放大電路輸出端的信號(hào)(電壓或電流)基本放大電路Ao反饋電路F反饋框圖:12基本放大反饋電路反饋框圖:12基本放大電路Ao反饋回電路F+–反饋電路的三個(gè)環(huán)節(jié):放大:反饋:迭加:反饋框圖:13基本放大反饋回電路F+–反饋電路的三個(gè)環(huán)節(jié):放大:反饋:迭ufud例:Rf、RE1組成反饋網(wǎng)絡(luò),反饋系數(shù):+–C1RB1RC1RB21RB22RC2RE2RE1CEC3C2+ECuoui+–T1T2Rf14ufud例:Rf、RE1組成反饋網(wǎng)絡(luò),反饋系數(shù):+–C1RB4.2負(fù)反饋的類型及分析方法4.2.1負(fù)反饋的類型(1)根據(jù)反饋所采樣的信號(hào)不同,可以分為電壓反饋和電流反饋。如果反饋信號(hào)取自電壓信號(hào),叫電壓反饋。如果反饋信號(hào)取自電流信號(hào),叫電流反饋。電壓負(fù)反饋具有穩(wěn)定輸出電壓、減小輸出電阻的作用。電流負(fù)反饋具有穩(wěn)定輸出電流、增大輸出電阻的作用。154.2負(fù)反饋的類型及分析方法4.2.1負(fù)反饋的類型(1)RLuoRLuo電壓反饋采樣的兩種形式:16RLuoRLuo電壓反饋采樣的兩種形式:16電流反饋采樣的兩種形式:RLioiERLioiERf17電流反饋采樣的兩種形式:RLioiERLioiERf17(2)根據(jù)反饋信號(hào)在輸入端與輸入信號(hào)比較形式的不同,可以分為串聯(lián)反饋和并聯(lián)反饋。反饋信號(hào)與輸入信號(hào)串聯(lián),即反饋電壓信號(hào)與輸入信號(hào)電壓比較的,叫串聯(lián)反饋。反饋信號(hào)與輸入信號(hào)并聯(lián),即反饋信號(hào)電流與輸入信號(hào)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)反饋使電路的輸入電阻減小。18(2)根據(jù)反饋信號(hào)在輸入端與輸入信號(hào)比較形式的不同,可以分為iifibib=i-if并聯(lián)反饋ufuiubeube=ui-uf串聯(lián)反饋19iifibib=i-if并聯(lián)反饋ufuiubeube=ui-(3)交流反饋與直流反饋有的反饋只對(duì)交流信號(hào)起作用,稱為交流反饋。有的反饋只對(duì)直流起作用,稱為直流反饋。有的反饋對(duì)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,此時(shí)反饋只對(duì)交流起作用。在起反饋?zhàn)饔玫碾娮鑳啥瞬⒙?lián)旁路電容,可以使其只對(duì)直流起作用。20(3)交流反饋與直流反饋有的反饋只對(duì)交流信號(hào)起作用,稱為交流增加隔直電容C后,Rf只對(duì)交流起反饋?zhàn)饔谩?–C1RB1RC1RB21RB22RC2RE2RE1CEC3C2+ECuoui+–T1T2RfC注:本電路中C1、C2也起到隔直作用。21增加隔直電容C后,Rf只對(duì)交流起反饋?zhàn)饔谩?–C1RB1RC增加旁路電容C后,Rf只對(duì)直流起反饋?zhàn)饔谩?–C1RB1RC1RB21RB22RC2RE2CEC3C2+ECuoui+–T1T2RfCRE122增加旁路電容C后,Rf只對(duì)直流起反饋?zhàn)饔谩?–C1RB1RC負(fù)反饋交流反饋直流反饋電壓串聯(lián)負(fù)反饋電壓并聯(lián)負(fù)反饋電流串聯(lián)負(fù)反饋電流并聯(lián)負(fù)反饋穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)負(fù)反饋的分類23負(fù)反饋交流反饋直流反饋電壓串聯(lián)負(fù)反饋電壓并聯(lián)負(fù)反饋電流串聯(lián)負(fù)4.2.2負(fù)反饋的分析方法分析步驟:3、是否負(fù)反饋?4、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))1、找出反饋網(wǎng)絡(luò)(電阻)。2、是交流反饋還是直流反饋?244.2.2負(fù)反饋的分析方法分析步驟:3、是否負(fù)反饋?4、是負(fù)判斷負(fù)反饋的方法:瞬時(shí)極性法:假設(shè)輸出端信號(hào)有一定極性的瞬時(shí)變化,依次經(jīng)過(guò)反饋、比較、放大后,再回到輸出端,若輸出信號(hào)與原輸出信號(hào)的變化極性相反,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小變化開(kāi)始。如果是電流反饋,則要從輸出電流的微小變化開(kāi)始。判斷時(shí)在輸入端也要反映出反饋信號(hào)與輸入信號(hào)的比較關(guān)系。25判斷負(fù)反饋的方法:瞬時(shí)極性法:假設(shè)輸出端信號(hào)有一定極性的瞬時(shí)例:判斷Rf是否負(fù)反饋,若是,判斷反饋的組態(tài)。uoufubeuc1ub2uc2ufube=ui-ufuc1ub2uc2uo+–C1RB1RC1RB21RB22RC2RE2RE1CEC3C2+ECuoui+–T1T2Rf26例:判斷Rf是否負(fù)反饋,若是,判斷反饋的組態(tài)。uoufube例:判斷Rf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(duì)直流不起作用。+–C1RB1RC1RB21RB22RC2RE2RE1CEC3C2+ECuoui+–T1T2Rfuf27例:判斷Rf是否負(fù)反饋,若是,判斷反饋的組態(tài)。ubeuc1u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)。28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)。28我們這里分析的是交流信號(hào),不要與直流信號(hào)混淆。分析中用到的電壓、電流要在電路中標(biāo)出。并且注意符號(hào)的使用規(guī)則。如果反饋對(duì)交直流均起作用(本題即是),可以用全量。瞬時(shí)極性法所判斷的也是相位的關(guān)系。電路中兩個(gè)信號(hào)的相位不是同相就是反相,因此若兩個(gè)信號(hào)都上升,它們一定同相;若另一個(gè)信號(hào)下降而另一個(gè)上升,它們一定反相。29我們這里分析的是交流信號(hào),不要與直流信號(hào)混淆。分析中用到的電例:判斷Rf是否負(fù)反饋,若是,判斷反饋的組態(tài)。+UCCRCC2C1Rfuiuoiibif電壓反饋并聯(lián)反饋uoifib=i+ifuo此電路是電壓并聯(lián)負(fù)反饋,對(duì)直流也起作用。30例:判斷Rf是否負(fù)反饋,若是,判斷反饋的組態(tài)。+UCCRCC+UCCRCC2C1Rfuiuoiibif三極管的靜態(tài)工作點(diǎn)如何提供?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!31+UCCRCC2C1Rfuiuoiibif三極管的靜態(tài)工作點(diǎn)例:判斷Rf是否負(fù)反饋,若是,判斷反饋的組態(tài)。uouiiiBiFuFRE2RfRE1RC1RC2+UCCiE2電流反饋并聯(lián)反饋iE2uFiFiBuC1uB2uC1uB2iB2iE232例:判斷Rf是否負(fù)反饋,若是,判斷反饋的組態(tài)。uouiiiB例:判斷Rf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(duì)直流也起作用,可以穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)。uouiiiBiFuFRE2RfRE1RC1RC2+UCCiE2uC1uB233例:判斷Rf是否負(fù)反饋,若是,判斷反饋的組態(tài)。電流并聯(lián)負(fù)反饋例:判斷如圖電路中RE1、RE2的負(fù)反饋?zhàn)饔?。RCRB1RB2RE1RE2CEC2C1+UCCuouiubeie電流串聯(lián)反饋RE2對(duì)交流反饋不起作用對(duì)交流信號(hào):ieueube=ui-ueibieRE1:電流串聯(lián)負(fù)反饋。34例:判斷如圖電路中RE1、RE2的負(fù)反饋?zhàn)饔谩CRB1RB判斷電路中RE1、RE2的直流反饋?zhàn)饔?。RE1、RE2對(duì)直流均起作用,通過(guò)反饋穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)。反饋過(guò)程:IERCRB1RB2RE1RE2CEC2C1+UCCuouiUBEIEUBUEUE=IE(RE1+RE2)UBE=UB–UEIBIE35判斷電路中RE1、RE2的直流反饋?zhàn)饔?。RE1、RE2對(duì)直流例:判斷如圖電路中RE3的負(fù)反饋?zhàn)饔谩?UCCT1T2T3RB1RC1RB2RC2RB3RC3RE3uiube1ufie3ie3ufube1=ui–ufuc1uc2ib3ie3電流串聯(lián)負(fù)反饋,對(duì)直流不起作用。36例:判斷如圖電路中RE3的負(fù)反饋?zhàn)饔谩?UCCT1T2T3R正、負(fù)反饋的判別方法-瞬時(shí)極性法首先假設(shè)輸入信號(hào)為某一極性,一般為“+”,然后按照基本放大器的性質(zhì)確定輸出信號(hào)的極性,最后依照反饋的正負(fù)極性和上述定義作出結(jié)論。負(fù)反饋37正、負(fù)反饋的判別方法-瞬時(shí)極性法首先假設(shè)輸入信號(hào)為某電壓、電流反饋的判別-輸出短路法假設(shè)輸出端(負(fù)載)短路,如果反饋信號(hào)也變?yōu)?,即反饋不存在了,則為電壓反饋;若反饋信號(hào)不為0,反饋照樣存在,則為電流反饋。38電壓、電流反饋的判別-輸出短路法假設(shè)輸出端(負(fù)載)1、電壓串聯(lián)負(fù)反饋瞬時(shí)極性法判斷:引入反饋的結(jié)果使凈輸入信號(hào)減小了,是負(fù)反饋。輸入信號(hào)和反饋信號(hào)分別加在放大器的兩個(gè)輸入端,是串聯(lián)反饋。輸出短路法判斷:假設(shè)輸出短路時(shí),uo=0,uf=0,是電壓反饋。391、電壓串聯(lián)負(fù)反饋瞬時(shí)極性法判斷:引入反饋的結(jié)果2、電壓并聯(lián)負(fù)反饋瞬時(shí)極性法判斷:引入反饋的結(jié)果使凈輸入信號(hào)減小了,是負(fù)反饋。輸入信號(hào)和反饋信號(hào)均加在放大器的反相輸入端,是并聯(lián)反饋。輸出短路法判斷:假設(shè)輸出短路時(shí),uo=0,uf=0,是電壓反饋。402、電壓并聯(lián)負(fù)反饋瞬時(shí)極性法判斷:引入反饋的結(jié)果使電壓負(fù)反饋的特點(diǎn)是使輸出電壓uo趨于穩(wěn)定。例如:當(dāng)ui一定時(shí),若由于某種原因使輸出電壓uo下降,則電路進(jìn)行如下的自動(dòng)調(diào)節(jié)過(guò)程:輸出電壓基本穩(wěn)定41電壓負(fù)反饋的特點(diǎn)是使輸出電壓uo趨于穩(wěn)定。例如:當(dāng)u3、電流并聯(lián)負(fù)反饋瞬時(shí)極性法判斷:引入反饋的結(jié)果使凈輸入信號(hào)減小了,是負(fù)反饋。輸出短路法判斷:假設(shè)輸出短路時(shí),uo=0,uf0,是電流反饋。輸入信號(hào)和反饋信號(hào)均加在放大器的反相輸入端,是并聯(lián)反饋。423、電流并聯(lián)負(fù)反饋瞬時(shí)極性法判斷:引入反饋的結(jié)果使凈4、電流串聯(lián)負(fù)反饋瞬時(shí)極性法判斷:引入反饋的結(jié)果使凈輸入信號(hào)減小了,是負(fù)反饋。輸出短路法判斷:假設(shè)輸出短路時(shí),uo=0,uf0,是電流反饋。輸入信號(hào)和反饋信號(hào)分別加在放大器的兩個(gè)輸入端,是串聯(lián)反饋。434、電流串聯(lián)負(fù)反饋瞬時(shí)極性法判斷:引入反饋的結(jié)果使電流負(fù)反饋的特點(diǎn)是使輸出電壓io趨于穩(wěn)定。例如:當(dāng)ii一定時(shí),若由于某種原因使輸出電壓io下降,則電路進(jìn)行如下的自動(dòng)調(diào)節(jié)過(guò)程:輸出電流基本穩(wěn)定44電流負(fù)反饋的特點(diǎn)是使輸出電壓io趨于穩(wěn)定。例如:當(dāng)例1判斷下圖為何種類型的反饋電路?結(jié)論:電壓串聯(lián)負(fù)反饋45例1判斷下圖為何種類型的反饋電路?結(jié)論:電壓串聯(lián)負(fù)反饋451)令uo=0uf=0電壓反饋2)輸入電壓和反饋電壓分別加在A1的同相和反相兩個(gè)輸入端串聯(lián)反饋3)反饋電壓使凈輸入電壓減小負(fù)反饋結(jié)論:電壓串聯(lián)負(fù)反饋461)令uo=0uf=0電壓反饋2)輸入電壓和反饋電壓分別加在例2判斷下圖為何種類型的反饋電路?結(jié)論:電流并聯(lián)負(fù)反饋47例2判斷下圖為何種類型的反饋電路?結(jié)論:電流并聯(lián)負(fù)反饋474.3負(fù)反饋對(duì)放大電路性能的影響4.3.1提高放大倍數(shù)的穩(wěn)定性在放大電路中,我們希望放大倍數(shù)是一個(gè)穩(wěn)定的值。但當(dāng)環(huán)境溫度、電源電壓、電路元器件參數(shù)發(fā)生變化時(shí),都會(huì)引起放大倍數(shù)的波動(dòng)。但引入負(fù)反饋后,可以使放大倍數(shù)更加穩(wěn)定。滿足深度負(fù)反饋條件484.3負(fù)反饋對(duì)放大電路性能的影響4.3.1提高放大倍數(shù)4949例

某負(fù)反饋放大器,其A=104,反饋系數(shù)F=0.01。由于外部條件變化使A變化了±10%,求Af的相對(duì)變化量。解:50例 某負(fù)反饋放大器,其A=104,反饋系數(shù)F=0.01。由于4.3.2改善放大電路的非線性失真由于BJT是一非線性器件,放大電路在工作中往往會(huì)產(chǎn)生非線性失真,使得輸出波形產(chǎn)生畸變,加入負(fù)反饋后,非線性失真可大大減小。

請(qǐng)看演示514.3.2改善放大電路51改善放大電路的非線性失真演示52改善放大電路的非線性失真演示524.3.3負(fù)反饋對(duì)通頻帶的影響

放大電路加入負(fù)反饋后,增益下降,但通頻帶卻加寬了,如下圖所示。

圖負(fù)反饋對(duì)通頻帶的影響

無(wú)反饋時(shí)的通頻帶f=fH-fLfH534.3.3負(fù)反饋對(duì)通頻帶的影響放大電路加入負(fù)反饋后有反饋時(shí)的通頻帶fF=(1+AF)fH

負(fù)反饋放大電路擴(kuò)展通頻帶有一個(gè)重要的特性,即增益與通頻帶之積為常數(shù):54有反饋時(shí)的通頻帶fF=(1+AF)fH544.3.4負(fù)反饋對(duì)輸入輸出電阻的影響

負(fù)反饋對(duì)輸入電阻的影響與反饋加入的方式有關(guān),即與串聯(lián)或并聯(lián)反饋有關(guān),而與電壓或電流反饋無(wú)關(guān)。1負(fù)反饋對(duì)輸入電阻的影響554.3.4負(fù)反饋對(duì)輸入輸出電阻的影響負(fù)反饋對(duì)輸入電(1)串聯(lián)負(fù)反饋使輸入電阻增加無(wú)反饋時(shí)放大電路的輸入電阻ri=Ud/Ii56(1)串聯(lián)負(fù)反饋使輸入電阻增加無(wú)反饋時(shí)放大電路的輸入電阻56串聯(lián)電壓負(fù)反饋串聯(lián)電流負(fù)反饋57串聯(lián)電壓負(fù)反饋串聯(lián)電流負(fù)反饋57(2)并聯(lián)負(fù)反饋使輸入電阻減小放大電路的輸入電阻,即(無(wú)反饋)ri=Ui/Id

58(2)并聯(lián)負(fù)反饋使輸入電阻減小放大電路的輸入電阻,即(無(wú)反饋并聯(lián)電壓負(fù)反饋59并聯(lián)電壓負(fù)反饋59并聯(lián)電流負(fù)反饋60并聯(lián)電流負(fù)反饋602 對(duì)輸出電阻的影響

負(fù)反饋對(duì)輸出電阻的影響,取決于反饋網(wǎng)絡(luò)與放大電路輸出端的取樣方式,而與輸入端的連接方式無(wú)關(guān)。6161(1)電壓負(fù)反饋使輸出電阻減小AXd=-AXf=-AUOF62(1)電壓負(fù)反饋使輸出電阻減小AXd=-AXf=-AUO(2)電流負(fù)反饋使輸出電阻增大Io=AXd+Uo/roAXd=-AXf=―-AFIoIo=―-AFIo+Uo/ro(1+AF)Io=Uo/rorof=Uo/Io=(1+AF)ro63(2)電流負(fù)反饋使輸出電阻增大Io=AXd+Uo/r綜上所述:

(1)放大電路引入負(fù)反饋后,如為串聯(lián)負(fù)反饋則提高輸入電阻,如為并聯(lián)負(fù)反饋則使輸入電阻降低。其提高或降低的程度取決于反饋深度(1十AF)。(2)放大電路引入負(fù)反饋后,如為電壓負(fù)反饋則能使輸出電阻減小,如為電流負(fù)反饋則使輸出電阻增加,其減小或增加的程度取決于反饋深度(1十AF)。64綜上所述:64為了改善放大電路的某些性能應(yīng)如何引入負(fù)反饋呢?

(1)想要穩(wěn)定直流量,應(yīng)該引入直流負(fù)反饋。(2)要改善交流性能,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)定輸出電流,應(yīng)引入電流負(fù)反饋。(4)要提高輸入電阻,應(yīng)引入串聯(lián)負(fù)反饋;要減小輸入電阻,應(yīng)引入并聯(lián)負(fù)反饋。

65為了改善放大電路的某些性能應(yīng)如何引入負(fù)反饋呢?65性能的改善或改變都與反饋深度(1十AF)有關(guān),且均是以犧牲放大倍數(shù)為代價(jià)。反饋深度愈大,對(duì)放大電路放大性能的改善程度也愈好。但反饋過(guò)深容易引起自激振蕩,使放大電路無(wú)法進(jìn)行放大,性能改善也就失去了意義。66性能的改善或改變都與反饋深度(1十AF)有關(guān),且均67168269370471572673774875976104.1負(fù)反饋的概念凡是將放大電路輸出端的信號(hào)(電壓或電流)的一部分或全部引回到輸入端,與輸入信號(hào)迭加,就稱為反饋。若引回的信號(hào)削弱了輸入信號(hào),就稱為負(fù)反饋。若引回的信號(hào)增強(qiáng)了輸入信號(hào),就稱為正反饋。這里所說(shuō)的信號(hào)一般是指交流信號(hào),所以判斷正負(fù)反饋,就要判斷反饋信號(hào)與輸入信號(hào)的相位關(guān)系,同相是正反饋,反相是負(fù)反饋。第四章負(fù)反饋放大電路774.1負(fù)反饋的概念凡是將放大電路輸出端的信號(hào)(電壓或電流)基本放大電路Ao反饋電路F反饋框圖:78基本放大反饋電路反饋框圖:12基本放大電路Ao反饋回電路F+–反饋電路的三個(gè)環(huán)節(jié):放大:反饋:迭加:反饋框圖:79基本放大反饋回電路F+–反饋電路的三個(gè)環(huán)節(jié):放大:反饋:迭ufud例:Rf、RE1組成反饋網(wǎng)絡(luò),反饋系數(shù):+–C1RB1RC1RB21RB22RC2RE2RE1CEC3C2+ECuoui+–T1T2Rf80ufud例:Rf、RE1組成反饋網(wǎng)絡(luò),反饋系數(shù):+–C1RB4.2負(fù)反饋的類型及分析方法4.2.1負(fù)反饋的類型(1)根據(jù)反饋所采樣的信號(hào)不同,可以分為電壓反饋和電流反饋。如果反饋信號(hào)取自電壓信號(hào),叫電壓反饋。如果反饋信號(hào)取自電流信號(hào),叫電流反饋。電壓負(fù)反饋具有穩(wěn)定輸出電壓、減小輸出電阻的作用。電流負(fù)反饋具有穩(wěn)定輸出電流、增大輸出電阻的作用。814.2負(fù)反饋的類型及分析方法4.2.1負(fù)反饋的類型(1)RLuoRLuo電壓反饋采樣的兩種形式:82RLuoRLuo電壓反饋采樣的兩種形式:16電流反饋采樣的兩種形式:RLioiERLioiERf83電流反饋采樣的兩種形式:RLioiERLioiERf17(2)根據(jù)反饋信號(hào)在輸入端與輸入信號(hào)比較形式的不同,可以分為串聯(lián)反饋和并聯(lián)反饋。反饋信號(hào)與輸入信號(hào)串聯(lián),即反饋電壓信號(hào)與輸入信號(hào)電壓比較的,叫串聯(lián)反饋。反饋信號(hào)與輸入信號(hào)并聯(lián),即反饋信號(hào)電流與輸入信號(hào)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)反饋使電路的輸入電阻減小。84(2)根據(jù)反饋信號(hào)在輸入端與輸入信號(hào)比較形式的不同,可以分為iifibib=i-if并聯(lián)反饋ufuiubeube=ui-uf串聯(lián)反饋85iifibib=i-if并聯(lián)反饋ufuiubeube=ui-(3)交流反饋與直流反饋有的反饋只對(duì)交流信號(hào)起作用,稱為交流反饋。有的反饋只對(duì)直流起作用,稱為直流反饋。有的反饋對(duì)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,此時(shí)反饋只對(duì)交流起作用。在起反饋?zhàn)饔玫碾娮鑳啥瞬⒙?lián)旁路電容,可以使其只對(duì)直流起作用。86(3)交流反饋與直流反饋有的反饋只對(duì)交流信號(hào)起作用,稱為交流增加隔直電容C后,Rf只對(duì)交流起反饋?zhàn)饔谩?–C1RB1RC1RB21RB22RC2RE2RE1CEC3C2+ECuoui+–T1T2RfC注:本電路中C1、C2也起到隔直作用。87增加隔直電容C后,Rf只對(duì)交流起反饋?zhàn)饔谩?–C1RB1RC增加旁路電容C后,Rf只對(duì)直流起反饋?zhàn)饔谩?–C1RB1RC1RB21RB22RC2RE2CEC3C2+ECuoui+–T1T2RfCRE188增加旁路電容C后,Rf只對(duì)直流起反饋?zhàn)饔谩?–C1RB1RC負(fù)反饋交流反饋直流反饋電壓串聯(lián)負(fù)反饋電壓并聯(lián)負(fù)反饋電流串聯(lián)負(fù)反饋電流并聯(lián)負(fù)反饋穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)負(fù)反饋的分類89負(fù)反饋交流反饋直流反饋電壓串聯(lián)負(fù)反饋電壓并聯(lián)負(fù)反饋電流串聯(lián)負(fù)4.2.2負(fù)反饋的分析方法分析步驟:3、是否負(fù)反饋?4、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))1、找出反饋網(wǎng)絡(luò)(電阻)。2、是交流反饋還是直流反饋?904.2.2負(fù)反饋的分析方法分析步驟:3、是否負(fù)反饋?4、是負(fù)判斷負(fù)反饋的方法:瞬時(shí)極性法:假設(shè)輸出端信號(hào)有一定極性的瞬時(shí)變化,依次經(jīng)過(guò)反饋、比較、放大后,再回到輸出端,若輸出信號(hào)與原輸出信號(hào)的變化極性相反,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小變化開(kāi)始。如果是電流反饋,則要從輸出電流的微小變化開(kāi)始。判斷時(shí)在輸入端也要反映出反饋信號(hào)與輸入信號(hào)的比較關(guān)系。91判斷負(fù)反饋的方法:瞬時(shí)極性法:假設(shè)輸出端信號(hào)有一定極性的瞬時(shí)例:判斷Rf是否負(fù)反饋,若是,判斷反饋的組態(tài)。uoufubeuc1ub2uc2ufube=ui-ufuc1ub2uc2uo+–C1RB1RC1RB21RB22RC2RE2RE1CEC3C2+ECuoui+–T1T2Rf92例:判斷Rf是否負(fù)反饋,若是,判斷反饋的組態(tài)。uoufube例:判斷Rf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(duì)直流不起作用。+–C1RB1RC1RB21RB22RC2RE2RE1CEC3C2+ECuoui+–T1T2Rfuf93例:判斷Rf是否負(fù)反饋,若是,判斷反饋的組態(tài)。ubeuc1u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)。94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)。28我們這里分析的是交流信號(hào),不要與直流信號(hào)混淆。分析中用到的電壓、電流要在電路中標(biāo)出。并且注意符號(hào)的使用規(guī)則。如果反饋對(duì)交直流均起作用(本題即是),可以用全量。瞬時(shí)極性法所判斷的也是相位的關(guān)系。電路中兩個(gè)信號(hào)的相位不是同相就是反相,因此若兩個(gè)信號(hào)都上升,它們一定同相;若另一個(gè)信號(hào)下降而另一個(gè)上升,它們一定反相。95我們這里分析的是交流信號(hào),不要與直流信號(hào)混淆。分析中用到的電例:判斷Rf是否負(fù)反饋,若是,判斷反饋的組態(tài)。+UCCRCC2C1Rfuiuoiibif電壓反饋并聯(lián)反饋uoifib=i+ifuo此電路是電壓并聯(lián)負(fù)反饋,對(duì)直流也起作用。96例:判斷Rf是否負(fù)反饋,若是,判斷反饋的組態(tài)。+UCCRCC+UCCRCC2C1Rfuiuoiibif三極管的靜態(tài)工作點(diǎn)如何提供?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!97+UCCRCC2C1Rfuiuoiibif三極管的靜態(tài)工作點(diǎn)例:判斷Rf是否負(fù)反饋,若是,判斷反饋的組態(tài)。uouiiiBiFuFRE2RfRE1RC1RC2+UCCiE2電流反饋并聯(lián)反饋iE2uFiFiBuC1uB2uC1uB2iB2iE298例:判斷Rf是否負(fù)反饋,若是,判斷反饋的組態(tài)。uouiiiB例:判斷Rf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(duì)直流也起作用,可以穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)。uouiiiBiFuFRE2RfRE1RC1RC2+UCCiE2uC1uB299例:判斷Rf是否負(fù)反饋,若是,判斷反饋的組態(tài)。電流并聯(lián)負(fù)反饋例:判斷如圖電路中RE1、RE2的負(fù)反饋?zhàn)饔?。RCRB1RB2RE1RE2CEC2C1+UCCuouiubeie電流串聯(lián)反饋RE2對(duì)交流反饋不起作用對(duì)交流信號(hào):ieueube=ui-ueibieRE1:電流串聯(lián)負(fù)反饋。100例:判斷如圖電路中RE1、RE2的負(fù)反饋?zhàn)饔?。RCRB1RB判斷電路中RE1、RE2的直流反饋?zhàn)饔谩E1、RE2對(duì)直流均起作用,通過(guò)反饋穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)。反饋過(guò)程:IERCRB1RB2RE1RE2CEC2C1+UCCuouiUBEIEUBUEUE=IE(RE1+RE2)UBE=UB–UEIBIE101判斷電路中RE1、RE2的直流反饋?zhàn)饔谩E1、RE2對(duì)直流例:判斷如圖電路中RE3的負(fù)反饋?zhàn)饔谩?UCCT1T2T3RB1RC1RB2RC2RB3RC3RE3uiube1ufie3ie3ufube1=ui–ufuc1uc2ib3ie3電流串聯(lián)負(fù)反饋,對(duì)直流不起作用。102例:判斷如圖電路中RE3的負(fù)反饋?zhàn)饔谩?UCCT1T2T3R正、負(fù)反饋的判別方法-瞬時(shí)極性法首先假設(shè)輸入信號(hào)為某一極性,一般為“+”,然后按照基本放大器的性質(zhì)確定輸出信號(hào)的極性,最后依照反饋的正負(fù)極性和上述定義作出結(jié)論。負(fù)反饋103正、負(fù)反饋的判別方法-瞬時(shí)極性法首先假設(shè)輸入信號(hào)為某電壓、電流反饋的判別-輸出短路法假設(shè)輸出端(負(fù)載)短路,如果反饋信號(hào)也變?yōu)?,即反饋不存在了,則為電壓反饋;若反饋信號(hào)不為0,反饋照樣存在,則為電流反饋。104電壓、電流反饋的判別-輸出短路法假設(shè)輸出端(負(fù)載)1、電壓串聯(lián)負(fù)反饋瞬時(shí)極性法判斷:引入反饋的結(jié)果使凈輸入信號(hào)減小了,是負(fù)反饋。輸入信號(hào)和反饋信號(hào)分別加在放大器的兩個(gè)輸入端,是串聯(lián)反饋。輸出短路法判斷:假設(shè)輸出短路時(shí),uo=0,uf=0,是電壓反饋。1051、電壓串聯(lián)負(fù)反饋瞬時(shí)極性法判斷:引入反饋的結(jié)果2、電壓并聯(lián)負(fù)反饋瞬時(shí)極性法判斷:引入反饋的結(jié)果使凈輸入信號(hào)減小了,是負(fù)反饋。輸入信號(hào)和反饋信號(hào)均加在放大器的反相輸入端,是并聯(lián)反饋。輸出短路法判斷:假設(shè)輸出短路時(shí),uo=0,uf=0,是電壓反饋。1062、電壓并聯(lián)負(fù)反饋瞬時(shí)極性法判斷:引入反饋的結(jié)果使電壓負(fù)反饋的特點(diǎn)是使輸出電壓uo趨于穩(wěn)定。例如:當(dāng)ui一定時(shí),若由于某種原因使輸出電壓uo下降,則電路進(jìn)行如下的自動(dòng)調(diào)節(jié)過(guò)程:輸出電壓基本穩(wěn)定107電壓負(fù)反饋的特點(diǎn)是使輸出電壓uo趨于穩(wěn)定。例如:當(dāng)u3、電流并聯(lián)負(fù)反饋瞬時(shí)極性法判斷:引入反饋的結(jié)果使凈輸入信號(hào)減小了,是負(fù)反饋。輸出短路法判斷:假設(shè)輸出短路時(shí),uo=0,uf0,是電流反饋。輸入信號(hào)和反饋信號(hào)均加在放大器的反相輸入端,是并聯(lián)反饋。1083、電流并聯(lián)負(fù)反饋瞬時(shí)極性法判斷:引入反饋的結(jié)果使凈4、電流串聯(lián)負(fù)反饋瞬時(shí)極性法判斷:引入反饋的結(jié)果使凈輸入信號(hào)減小了,是負(fù)反饋。輸出短路法判斷:假設(shè)輸出短路時(shí),uo=0,uf0,是電流反饋。輸入信號(hào)和反饋信號(hào)分別加在放大器的兩個(gè)輸入端,是串聯(lián)反饋。1094、電流串聯(lián)負(fù)反饋瞬時(shí)極性法判斷:引入反饋的結(jié)果使電流負(fù)反饋的特點(diǎn)是使輸出電壓io趨于穩(wěn)定。例如:當(dāng)ii一定時(shí),若由于某種原因使輸出電壓io下降,則電路進(jìn)行如下的自動(dòng)調(diào)節(jié)過(guò)程:輸出電流基本穩(wěn)定110電流負(fù)反饋的特點(diǎn)是使輸出電壓io趨于穩(wěn)定。例如:當(dāng)例1判斷下圖為何種類型的反饋電路?結(jié)論:電壓串聯(lián)負(fù)反饋111例1判斷下圖為何種類型的反饋電路?結(jié)論:電壓串聯(lián)負(fù)反饋451)令uo=0uf=0電壓反饋2)輸入電壓和反饋電壓分別加在A1的同相和反相兩個(gè)輸入端串聯(lián)反饋3)反饋電壓使凈輸入電壓減小負(fù)反饋結(jié)論:電壓串聯(lián)負(fù)反饋1121)令uo=0uf=0電壓反饋2)輸入電壓和反饋電壓分別加在例2判斷下圖為何種類型的反饋電路?結(jié)論:電流并聯(lián)負(fù)反饋113例2判斷下圖為何種類型的反饋電路?結(jié)論:電流并聯(lián)負(fù)反饋474.3負(fù)反饋對(duì)放大電路性能的影響4.3.1提高放大倍數(shù)的穩(wěn)定性在放大電路中,我們希望放大倍數(shù)是一個(gè)穩(wěn)定的值。但當(dāng)環(huán)境溫度、電源電壓、電路元器件參數(shù)發(fā)生變化時(shí),都會(huì)引起放大倍數(shù)的波動(dòng)。但引入負(fù)反饋后,可以使放大倍數(shù)更加穩(wěn)定。滿足深度負(fù)反饋條件1144.3負(fù)反饋對(duì)放大電路性能的影響4.3.1提高放大倍數(shù)11549例

某負(fù)反饋放大器,其A=104,反饋系數(shù)F=0.01。由于外部條件變化使A變化了±10%,求Af的相對(duì)變化量。解:116例 某負(fù)反饋放大器,其A=104,反饋系數(shù)F=0.01。由于4.3.2改善放大電路的非線性失真由于BJT是一非線性器件,放大電路在工作中往往會(huì)產(chǎn)生非線性失真,使得輸出波形產(chǎn)生畸變,加入負(fù)反饋后,非線性失真可大大減小。

請(qǐng)看演示1174.3.2改善放大電路51改善放大電路的非線性失真演示118改善放大電路的非線性失真演示524.3.3負(fù)反饋對(duì)通頻帶的影響

放大電路加入負(fù)反饋后,增益下降,但通頻帶卻加寬了,如下圖所示。

圖負(fù)反饋對(duì)

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