反饋電路的分析

§9-5負反饋放大電路負反饋放大電路與基本運算電路的應用引言9.5.1反饋放大電路的組成及基本關系式9.5.2負反饋放大電路的基本類型9.5.3負反饋放大電路分析9.5.4負反饋對放大電路性能的影響§9-5負反饋放大電路與基本運算電路的應用引言1.反饋—將電路的輸出量電壓或電流的部分或全部，通過一定的元件，以一定的方式回送到輸入回路并影響輸入量電壓或電流和輸出量的過程。2.信號的兩種流向正向傳輸：輸入輸出—開環(huán)—閉環(huán)反向傳輸：輸出輸入輸入輸出放大電路反饋網(wǎng)絡9.5.1反饋放大電路的組成及基本關系式一、反饋的組成和基本關系式xixidxi—輸入信號ii或uixoAxid—凈輸入信號iid或uid比較–基本放大電路xo—輸出信號io或uo環(huán)節(jié)xfxf—反饋信號if或ufF反饋網(wǎng)絡xoAxidAxoAf開環(huán)放大倍數(shù)AxixidAFxid1AFxfxidAfA反饋系數(shù)F—負反饋方程。xox1AFAF—環(huán)路放大倍數(shù)。閉環(huán)放大倍數(shù)Afoxi1AF—反饋深度。11xidxixf當1AF1Af為深度負反饋。FF瞬時極性法二、反饋的分類1.正反饋和負反饋判斷法：瞬時極性法正反饋—反饋使凈輸入電量增加，從而使輸出量增大。負反饋—反饋使凈輸入電量減小，從而使輸出量減小。2.直流反饋和交流反饋直流反饋—直流信號的反饋。交流反饋—交流信號的反饋。例9.5.1判斷電路是否存在反饋。是正反饋還是負反饋？直反饋還是交流反饋？VCCRBC1RS輸入uidC2輸出ui回路–usRE回路RLuo–––RE介于輸入輸出回路，有反饋。反饋使uid減小，為負反饋。既有直流反饋，又有交流反饋。9.5.2負反饋放大電路的基本類型一、電壓反饋和電流反饋電壓反饋—反饋信號取自輸出電壓的部分或全部。判別法：使uo0RL短路，若反饋消失則為電壓反饋。ioARLuoARLuo電壓電流F反饋Fio反饋電流反饋—反饋信號取自輸出電流。判別法：使io0RL開路，若反饋消失則為電流反饋。二、串聯(lián)反饋和并聯(lián)反饋串聯(lián)反饋：反饋信號與輸入信號以電壓相加減的形式在輸入端出現(xiàn)。uidARSuiduiufuiusuf特點：信號源內(nèi)阻越小，F(xiàn)反饋效果越明顯。并聯(lián)反饋：反饋信號與輸入信號以iiiid電流相加減的形式在輸入端出現(xiàn)。isRSifAiidiiif特點：信號源內(nèi)阻越大，反饋效果越明顯。F三、四種基本反饋類型iouidRLuoRuidARLuoARSSuiuiususufufioFF電壓串聯(lián)負反饋電流串聯(lián)負反饋iiiidiiiidioRSifRLuoisRSifARLuoisAFioF電壓并聯(lián)負反饋電流并聯(lián)負反饋反饋組態(tài)判斷一9.5.3負反饋放大電路分析例9.5.2電壓串聯(lián)負反饋AFuo經(jīng)Rf與R1分壓反饋到輸入回路，故有反饋。反饋使凈輸入電壓uid減小，為負反饋。RL0，無反饋，故為電壓反饋。ufuoR1/R1Rf也說明是電壓反饋。uiduiuf故為串聯(lián)反饋。反饋組態(tài)判斷二例9.5.3電流串聯(lián)負反饋AFRf為輸入回路和輸出回路的公共電阻，故有反饋。反饋使凈輸入電壓uid減小，為負反饋。RL0，反饋存在，故為電流反饋。ufioRf，也說明是電流反饋。uidui–uf故為串聯(lián)反饋。例電壓并聯(lián)負反饋AFRf為輸入回路和輸出回路的公共電阻，故有反饋。反饋使凈輸入電流iid減小，為負反饋。RL0，無反饋，故為電壓反饋。iidiiif ，故為并聯(lián)反饋。例電流并聯(lián)負反饋AFRf介于輸入回路和輸出回路，故有反饋。反饋使凈輸入電流iid減小，為負反饋。RL0，反饋存在，故為電流反饋。iidii–if，故為并聯(lián)反饋。例9.5.6例9.5.7電流串聯(lián)負反饋RE—引入本級電流串聯(lián)負反饋；引入級間電流并聯(lián)負反饋。規(guī)律：反饋信號與輸入信號在不同節(jié)點為串聯(lián)反饋，在同一個節(jié)點為并聯(lián)反饋。反饋取自輸出端或輸出分壓端為電壓反電壓串聯(lián)負反饋饋，反饋取自非輸出端為電流反饋。§9.5.4負反饋對放大電路性能的影響提高增益的穩(wěn)定性減少失真和抑制干擾擴展放大電路通頻帶改變放大電路的輸入和輸出電阻改善了波形失真2減少失真和擴展通頻帶一、減少非線性失真大uiuo無負反饋A小略小加入略大uiuiduo負反饋A–uf略大uf接近正弦波F略小返回二、擴展通頻帶BW無反饋時：BWfHfLfHA引入反饋后，Af，1AFAHAmALAHf，AmfALf1AHF1AmF1ALF可證明：fHf1AFfHAfAffAmfLffL/1AF0.707AmAmfBWffHffLffHf0.707AmfBWBWf1AFfHOfLfffLfHfHf1AFBW改變放大電路的輸入和輸出電阻（1）放大電路若引入的是串聯(lián)負反饋，則可 以提高放大電路的輸入電阻，若引入的是并聯(lián)負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＋AF）。（2）放大電路若引入的是電壓負反饋，則可減小放大電路的輸出電阻，若引入的是電流負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＋AF）。為了改善放大電路的某些性能應如何引入負反饋呢？（1）要穩(wěn)定直流量（靜態(tài)工作點），應該引入直流負反饋。（2）要改善交