深度負反饋放大電路的放大倍數分析(共18張PPT)

第六章放大電路中的反饋教學安排，共計課時：反饋的基本概念及判別方法；負反饋放大電路的四種組態(tài)負反饋放大電路的方框圖與表達式深度負反饋放大電路的放大倍數分析負反饋對放大器性能的影響負反饋放大電路的穩(wěn)定性P274第1頁，共18頁。6.4.1深度負反饋的實質1.放大電路的閉環(huán)電壓放大倍數定義為：2.深度負反饋放大電路的閉環(huán)電壓放大倍數可以簡化：對于串聯負反饋：并聯負反饋：結論：根據負反饋組態(tài)，選擇適當的公式；再根據放大電路的實際情況，列出關系式后，直接估算閉環(huán)電壓放大倍數。6.4深度負反饋放大電路放大倍數的分析3.從反饋系數的定義可知：第2頁，共18頁。6.4.2反饋網絡的分析(a)電壓串聯(b)電流串聯(c)電壓并聯(d)電流并聯輸入為0時求F，只考慮從輸出中拿多少到輸入端第3頁，共18頁。6.4.3基于反饋系數的放大倍數分析一、電壓串聯負反饋放大倍數則為電壓放大倍數二、電流串聯負反饋放大倍數為轉移電導電壓放大倍數第4頁，共18頁。第六章放大電路中的反饋反饋通路：T3、R4與R2深度負反饋放大電路的放大倍數分析放大電路的閉環(huán)電壓放大倍數定義為：該電路為電壓并聯負反饋，在深度負反饋條件下：深度負反饋放大電路的放大倍數分析深度負反饋放大電路的放大倍數分析9所示電路中，已知R2＝10KΩ，輸入為0時求F，只考慮從輸出中拿多少到輸入端1)理想運放的差模輸入電壓等于零9所示電路中，已知R2＝10KΩ，從反饋系數的定義可知：4基于理想運放的放大倍數分析三、電壓并聯負反饋放大倍數為轉移電阻

信號源電壓放大倍數圖6.4.2并聯負反饋電路的信號源對于并聯負反饋電路，信號源內阻是必不可少的。第5頁，共18頁。四、電流并聯負反饋放大倍數為電流放大倍數電壓放大倍數小結：（1）正確判斷反饋組態(tài)；（2）求解反饋系數；（3）利用F求解第6頁，共18頁。3.四種負反饋組態(tài)的判斷并聯：反饋量輸入量接于同一輸入端。接于不同的輸入端。串聯：反饋量輸入量電流：將負載短路，反饋量仍然存在。電壓：將負載短路，反饋量為零。第7頁，共18頁。5、深度負反饋放大電路電壓放大倍數的計算（1）正確判斷反饋組態(tài)；（2）求解反饋系數；（3）利用F求解4、負反饋的幾個概念若——深度負反饋環(huán)路放大倍數閉環(huán)放大倍數第8頁，共18頁。1、理想運放的性能指標開環(huán)差模電壓增益Aod=∞；輸出電阻ro=0；共模抑制比KCMR=∞；差模輸入電阻rid=∞；UIO=0、IIO=0、UIO=IIO=0；輸入偏置電流IIB=0；-3dB帶寬fH=∞，等等。6.4.4基于理想運放的放大倍數分析一、理想運放的線性工作區(qū)第9頁，共18頁。2、理想運放在線性工作區(qū)因為：輸出電壓與其兩個輸入端的電壓之間存在線性放大關系，即+Aod可以推導出，理想運放工作在線性區(qū)兩個重要特點特點：1)理想運放的差模輸入電壓等于零“虛短”——即兩個輸入端的電壓相等2)理想運放的輸入電流等于零“虛斷”——由于rid=∞，兩個輸入端均沒有電流.第10頁，共18頁。1深度負反饋的實質深度負反饋放大電路的放大倍數分析3基于反饋系數的放大倍數分析放大電路的閉環(huán)電壓放大倍數定義為：則閉環(huán)電壓放大倍數為：因為：輸出電壓與其兩個輸入端的電壓之間存在線性放大關系，即求解在深度負反饋條件下的AUf.可以推導出，理想運放工作在線性區(qū)兩個重要特點特點：結論：根據負反饋組態(tài)，選擇適當的公式；2)理想運放的輸入電流等于零9所示電路中，已知R2＝10KΩ，因為：輸出電壓與其兩個輸入端的電壓之間存在線性放大關系，即例如：F007的UoM=±14V，Aod2×105，線性區(qū)內輸入電壓范圍結論：根據負反饋組態(tài)，選擇適當的公式；反饋通路：T3、R4與R23、理想運放的非線性工作區(qū)+UOMuOu+-u-O-UOM理想特性圖7.1.3集成運放的電壓傳輸特性第11頁，共18頁。理想運放工作在非線性區(qū)特點：當uP>uN時，uO=+UOM當uP<uN時,uO=-

UOM1)uO的值只有兩種可能在非線性區(qū)內，(uP

-

uN)可能很大，即uP≠uN?！疤摰亍辈淮嬖?)理想運放的輸入電流等于零第12頁，共18頁。實際運放Aod≠∞，當uP與uN差值比較小時，仍有Aod(uP-

uN

)，運放工作在線性區(qū)。但線性區(qū)范圍很小。例如：F007的UoM=±14V，Aod

2×105

，線性區(qū)內輸入電壓范圍uOuP-uNO實際特性非線性區(qū)非線性區(qū)線性區(qū)第13頁，共18頁。[例6.4.1]如圖6.2.8，已知R1＝10KΩ，R2＝100KΩ，R3＝2KΩ，RL＝5KΩ。求解在深度負反饋條件下的AUf.

圖6.2.8例6.4.1電路圖解：反饋通路：T、R3、R2與R1電路引入電流串聯負反饋第14頁，共18頁。[例6.4.2]在圖6.2.9所示電路中，已知R2＝10KΩ，R4＝100KΩ，求解在深度負反饋條件下的AUF圖6.2.9例6.4.2電路圖反饋通路：T3

、R4與R2電路引入電壓串聯負反饋電壓放大倍數第15頁，共18頁。[例6.4.3a]估算深負反饋運放的閉環(huán)電壓放大倍數。解：該電路為電壓并聯負反饋，在深度負反饋條件下：則閉環(huán)電壓放大倍數為：

例6.4.3a電路圖第16頁，共18頁。該電路為電壓串聯負反饋在深度負反饋條件下