《電子電工技術(shù)》課件-放大電路中的負(fù)反饋

一、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。第五節(jié)放大電路中的負(fù)反饋基本放大電路Ao反饋電路F+–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，按我們以下所設(shè)參考方向,反相是正反饋，同相是負(fù)反饋。反饋電路的基本關(guān)系：開(kāi)環(huán)放大倍數(shù)：反饋系數(shù)：迭加：反饋框圖：

總輸入信號(hào)反饋信號(hào)

輸出信號(hào)凈輸入信號(hào)閉環(huán)放大倍數(shù)基本放大電路Ao反饋電路F+–1.電壓串聯(lián)負(fù)反饋二、負(fù)反饋的類型FA0uiui’ufuoRL信號(hào)x均以電壓

u

的形式出現(xiàn)在放大器輸入端,F與A0串聯(lián),信號(hào)以電壓出現(xiàn),uf與ui’相串聯(lián),為串聯(lián)反饋；ui’=

ui–uf<

ui，為負(fù)反饋。凈輸入電壓A0F在放大器輸出端，F(xiàn)與A0相并聯(lián),

與

成正比，為電壓反饋；2.電壓并聯(lián)負(fù)反饋ii’iiＡ0ＦuoifRL在放大器輸入端,F和A0并聯(lián),

信號(hào)以電流出現(xiàn),

if與ii’相并聯(lián),為并聯(lián)反饋；ii’

=

ii–

if<

ii

，為負(fù)反饋。凈輸入電流在放大器輸出端，F(xiàn)與A0相并聯(lián),

與

成正比,

為電壓反饋；A0F3.電流串聯(lián)負(fù)反饋ui’=

ui–uf<

ui

，為負(fù)反饋。凈輸入電壓,在放大器輸入端,F和A0串聯(lián),信號(hào)以電壓出現(xiàn),uf與ui’相串聯(lián),為串聯(lián)反饋；A0FRLiouiui’ufuo在放大器輸出端，F(xiàn)與A0相串聯(lián)，

與

成正比，為電流反饋；A0Fuo在放大器輸入端,

F與A0并聯(lián),信號(hào)以電流出現(xiàn),

if與ii’相并聯(lián),為并聯(lián)反饋；ii’=

ii–if<

ii

，為負(fù)反饋。凈輸入電流信號(hào)

x

均以電流

i

的形式出現(xiàn)4.電流并聯(lián)負(fù)反饋A0FioRLii’iiif在放大器輸出端，F(xiàn)與A0相串聯(lián),

xf與io成正比，為電流反饋；A0FA0FioRLii’iiifＡ0ＦuoifRLFA0uiui’ufuoRLiiii’A0FRLiouiui’ufuo

與

分別接在兩個(gè)輸入端為串聯(lián)反饋與

接在同一個(gè)輸入端為并聯(lián)反饋1.串聯(lián)反饋和并聯(lián)反饋(在輸入回路中判別)

與

串聯(lián)為串聯(lián)反饋，

必以電壓形式出現(xiàn)與

并聯(lián)為并聯(lián)反饋，

必以電流形式出現(xiàn)小結(jié)2.電壓反饋和電流反饋(在輸出回路中判別）

與

輸出電壓成正比為電壓反饋，若輸出端短路

為零。

與

輸出電流成正比為電流反饋，若輸出端短路

依然存在。例1：分析射極輸出器的反饋類型深度串聯(lián)電壓負(fù)反饋+UCCRBC1C2RSvRLui

REuS++uo

uf=uo

，輸出電壓全部反饋到輸入端。ube

=ui–uf，

RE

引入了是串聯(lián)連接，且三者同相，uf

削弱了ube

，uf

三、舉例分析ube+UCCRB1RCC1C2RSVRLuO

uSRB2RE+CE例2：分析下列電路中反饋的類型。ui

++ubeufrbe

R'LRB1RB2

RE

ib

ibufuOuiubeicuf=

REiC

，與輸出電流成正比，是電流反饋。ube=ui

uf

，

是串聯(lián)連接，且三者同相，

uf削弱了ube。RE引入了串聯(lián)電流負(fù)反饋分析四、負(fù)反饋對(duì)放大電路的影響基本放大電路Ao反饋電路F+–反饋電路的基本方程1.對(duì)放大倍數(shù)的影響：Ao開(kāi)環(huán)放大倍數(shù)Af閉環(huán)放大倍數(shù)其中和同相，因此A0F>1則有：負(fù)反饋使放大倍數(shù)下降。引入負(fù)反饋使電路放大倍數(shù)穩(wěn)定性提高。反饋深度稱為深度負(fù)反饋，此時(shí)：若: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)。無(wú)負(fù)反饋0.707AuAufffLfH有負(fù)反饋2.擴(kuò)展放大器的通頻帶AuAufAu0.707AuffLffHfBWfBWBWf

1A0F

BW加入負(fù)反饋使放大器的通頻帶展寬0A0FA0ufuouiuiuoui’負(fù)反饋改善了波形失真3.改善非線性失真FA0加入負(fù)反饋無(wú)負(fù)反饋4.改變輸入電阻串聯(lián)負(fù)反饋提高輸入電阻rif

>ri并聯(lián)負(fù)反饋降低輸入電阻rif

<ri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。A0Fuiui’ufA0Fiiii’if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。5.改變輸出電阻電壓負(fù)反饋降低輸出電阻rof

<ro電壓負(fù)反饋穩(wěn)定了輸出電壓。電流負(fù)反饋穩(wěn)定了輸出電流。電流負(fù)反饋提高輸出電阻rof

>ro例：擴(kuò)音系統(tǒng)電壓放大功率放大

信號(hào)提取執(zhí)行機(jī)構(gòu)舉例：功率放大器的作用：做放大電路的輸出級(jí)，以驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。如使揚(yáng)聲器發(fā)聲、繼電器動(dòng)作、儀表指針偏轉(zhuǎn)等。第六節(jié)

功率放大電路在多級(jí)放大電路的末級(jí)或末前級(jí)是功率放大級(jí)對(duì)功率放大電路的基本要求是：(1)輸出功率盡可能大(2)效率要高(3)非線性失真要小效率定義為POPE100%=交流輸出功率直流電源功率100%=

一、功率放大電路的三種工作狀態(tài)tuCEiCiCIB=0Q00(3)乙類工作狀態(tài)(2)甲乙類工作狀態(tài)(1)甲類工作狀態(tài)tuCEiCiCQ00IB=0tuCEiCiCQ00IB=0二、互補(bǔ)對(duì)稱功放電路（OTL電路）1.特點(diǎn)：?jiǎn)坞娫垂╇?；輸出加有大電容?.靜態(tài)時(shí)：V1、V2特性對(duì)稱，UCC/2RLV1V2+UCCCAUL+-UC沒(méi)加信號(hào)時(shí)：B3.動(dòng)態(tài)時(shí)：

設(shè)輸入端在UCC/2直流電平基礎(chǔ)上加入正弦信號(hào),正弦信號(hào)被駝?shì)d在直流上。時(shí)，V1導(dǎo)通、V2截止；若輸出電容足夠大，其上電壓基本保持不變，則負(fù)載上得到的交流信號(hào)正負(fù)半周對(duì)稱。ui>ic1ic2RLuiV1V2+UCCAUL+-V1截止、ui<時(shí)，V2導(dǎo)通。（UC

相當(dāng)于電源）*實(shí)際此處存在交越失真B+UccuoV1V2RLB1B2ui4.設(shè)置靜態(tài)偏置消除交越失真

偏置電路由二極管VD1

、VD2電阻R1

、

R2和電位器RP組成。R1RPVD1VD2R2iC2iC1C5.電路中增加復(fù)合管增加復(fù)合管的目的是：擴(kuò)大電流的驅(qū)動(dòng)能力復(fù)合管的構(gòu)成cbeV1V2ibicbecibic方式1cbeV1V2ibicbecibic

復(fù)合管構(gòu)成方式很多。不論哪種等效方式，等效后晶體管的性能均如下確定：12晶體管的類型由復(fù)合管中的第一支管子決定。{方式2小結(jié)：功放電路應(yīng)注意的問(wèn)題功放電路中電流、電壓要求都比較大，必須注意電路參數(shù)不能超過(guò)晶體管的極限值:ICM

、UCEM

、PCM

。ICMPCMUCEMIcuce

電流、電壓信號(hào)比較大，必須注意防止波形失真。提高電路的效率（）?；パa(bǔ)對(duì)稱功率放大電路采用的是射極輸出器輸出，因此具有射極輸出器的特點(diǎn)互補(bǔ)對(duì)稱功率放大電路使用時(shí)要注意克服交越失真OTL互補(bǔ)輸出功放電路ui+UCCRLV1V2Rb1VD1VD2Rb2RRe1Re2V3V4CRe1、Re2

起什么作用。Rb1、R、VD1、VD2、Rb2

各器件的作用是什么？

V1和V3

、V2和V4構(gòu)成什么工作方式？思考思考cbeV1V2cbeV1V2第七節(jié)差動(dòng)放大器一、直接耦合方式及其存在問(wèn)題1.前、后級(jí)靜態(tài)工作點(diǎn)的相互影響2.

直流放大器的零點(diǎn)漂移當(dāng)放大器的輸入電壓ui

=0時(shí)，其輸出電壓uO往往不為常數(shù)，稱這種現(xiàn)象為放大器的零點(diǎn)漂移。tu0ouRCRCRRBBuo1ui1i2uuo2oCCU二、差動(dòng)放大器及抑制零漂的原理共模輸入ui1

=

ui2差模輸入ui1=

–

ui21.典型差動(dòng)放大器RPREEEV1V22.抑制零漂的原理:uo=uC1-uC2

=0uo=(uC1+uC1

)-(uC2+uC2)=0當(dāng)ui1

=

ui2

時(shí)：當(dāng)溫度變化時(shí)：uRCRCRRBBuo1ui1uuo2oV1V2UCCRPREEE由于電路對(duì)稱3.RE的作用uCuoc2uoc1uocic1ic2iREuRE（1）RE對(duì)共模信號(hào)起強(qiáng)烈的負(fù)反饋?zhàn)饔胕RE=2ie1。+UCCREC1B1C2EB2RCRBRCRB-UEEV1V2（2）RE對(duì)差模信號(hào)作用:ui1ui2ib1,ic1ib2,ic2ic1

=-ic2

iRE=ie1+

ie2

=0uRE

=0ib2ib1ic2ic1iRERE對(duì)差模信號(hào)不起作用+UCC-UEEuiuoRCV1RBRCV2RBRERRui1ui2差動(dòng)電路抑制零漂一是由于對(duì)稱；二是由于RE的負(fù)反饋ui

=ui1-ui2

即:Ad=u0uiui+UCC-UEEuoRCV1RBRCV2RBRERR均壓器ui1ui2u01u02Ad=u0ui=u01-u02ui1-ui2=2u012ui1=Ad11.差模輸入Ad三、工作原理:差動(dòng)電路對(duì)差摸信號(hào)的放大倍數(shù)等于單邊單管電壓的放大倍數(shù)：KCMRR

AC

0KCMRR=2.共模輸入AcAC

03.任意輸入:ui1,

ui2差模分量:共模分量:uduCui1

=uC+

udui2=uC