《計(jì)算機(jī)電子電路技術(shù)-電路與模擬電子部分》課件第7章 負(fù)反饋放大電路

第7章負(fù)反饋放大電路7.1反饋的基本概念7.2負(fù)反饋的四種組態(tài)7.3負(fù)反饋對(duì)放大電路性能的影響7.4負(fù)反饋放大電路的計(jì)算7.5負(fù)反饋放大電路的自激振蕩7.1反饋的基本概念7.1.1反饋的定義所謂反饋就是將放大電路的輸出量(電壓或電流)的一部分或全部,通過(guò)一定的方式送回到放大器的輸入端。這可用圖7.1方框圖來(lái)表示。方框A表示基本放大電路；方框F表示輸出信號(hào)送回到輸入回路所經(jīng)過(guò)的電路,稱為反饋網(wǎng)絡(luò)。箭頭表示信號(hào)流通方向,符號(hào)表示信號(hào)疊加,輸入量Xi和反饋量Xf經(jīng)過(guò)疊加后得到凈輸入信號(hào)X′i。

放大電路與反饋網(wǎng)絡(luò)組成一個(gè)封閉系統(tǒng),所以有時(shí)把引入了反饋的放大電路稱為閉環(huán)放大器,而未引入反饋的基本放大電路稱為開環(huán)放大器。

圖7.1反饋放大電路方框圖7.1.2反饋的分類及判斷

1.按反饋極性分類負(fù)反饋。反饋信號(hào)Xf削弱原來(lái)輸入信號(hào)Xi,使放大倍數(shù)|A|下降,多用于改善放大器的性能。正反饋。反饋信號(hào)Xf加強(qiáng)原來(lái)輸入信號(hào),使放大倍數(shù)|A|上升,多用于振蕩電路。

判斷正、負(fù)反饋的思路,就是看反饋量,是使凈輸入量X′i增大還是減小。使X′i增大是正反饋；使X′i減小是負(fù)反饋。采用的方法是瞬時(shí)極性法。首先將反饋網(wǎng)絡(luò)與放大電路的輸入端斷開,然后設(shè)定輸入信號(hào)有一個(gè)正極性的變化,用符號(hào)表示,再看反饋回來(lái)的信號(hào)是正極性還是負(fù)極性。如反饋信號(hào)是削弱輸入信號(hào),使凈輸入量下降,則為負(fù)反饋。反之,是加強(qiáng)輸入信號(hào),使凈輸入量增加,為正反饋。下面以圖7.2(a)、(b)為例進(jìn)行討論。圖7.2反饋極性的判斷

圖7.2(a)輸入,由管子的工作原理則電流Ie增大,故反饋回輸入回路的量Uf=IeRe也上升,即

也為,凈輸入量為Ube將受

的影響而下降,故為負(fù)反饋放大電路。圖7.2(b),輸入信號(hào),經(jīng)V1組成的共e極放大電路反相一次,即

為,它作為第二級(jí)V2組成的共e極放大電路的輸入信號(hào),再反相一次,即Uo為,經(jīng)Rf反饋回第一級(jí)輸入回路,它將使凈輸入信號(hào)增加,故為正反饋。由以上判斷過(guò)程可看出,放大電路輸入、輸出電壓的相位關(guān)系,對(duì)判斷正、負(fù)反饋十分重要。由于負(fù)反饋對(duì)放大器性能有改善,而正反饋使放大器性能變壞,所以正、負(fù)反饋的判斷一定要掌握好。2.按交直流性質(zhì)分類直流反饋：若反饋回輸入端的信號(hào)是直流成分,則稱為直流反饋。直流負(fù)反饋主要用于穩(wěn)定直流工作點(diǎn)。交流反饋：反饋回輸入端的信號(hào)是交流成分,則稱為交流反饋。交流負(fù)反饋主要用于放大電路性能的改善。

3.按輸出端取樣對(duì)象分類電壓反饋：在負(fù)反饋電路中,反饋信號(hào)的取樣對(duì)象是輸出電壓,通稱為電壓反饋。其特點(diǎn)就是反饋信號(hào)與輸出電壓成正比例,也可以說(shuō)電壓反饋是將輸出電壓的一部分或全部,按一定方式反饋回輸入端。

電流反饋：反饋信號(hào)取樣對(duì)象是輸出電流,通稱為電流反饋。其特點(diǎn)是反饋信號(hào)與輸出電流成正比例,也可以說(shuō)電流反饋是將輸出電流的一部分或全部,按一定方式反饋到輸入端。

判斷電流反饋和電壓反饋的方法：根據(jù)其特點(diǎn),可判斷電流、電壓反饋。假設(shè)輸出端短路,即Uo=0,若反饋仍存在,則說(shuō)明它不是與Uo成正比關(guān)系,故應(yīng)為電流反饋；若Uo=0,反饋也不存在了,則為電壓反饋。

按電路結(jié)構(gòu)也可用來(lái)判斷電流、電壓反饋。電流反饋取樣于輸出電流,因此,取樣電路(反饋網(wǎng)絡(luò)與輸出端的連接)是串接在輸出回路,故反饋端與輸出端不為同一電極；電壓反饋是取樣于輸出電壓,故反饋網(wǎng)絡(luò)是并接在輸出回路,反饋端與輸出端為同一電極。上述關(guān)系如圖7.3所示。顯然,電流反饋、電壓反饋與輸出端有關(guān),同一電極引出的反饋,輸出端不同,反饋形式也就不同。圖7.3電流反饋與電壓反饋4.按輸入端連接方式分類串聯(lián)反饋：反饋電路是串接在輸入回路,以電壓形式在輸入端相加決定凈輸入電壓信號(hào)，即U′i=Ui-Uf。從電路結(jié)構(gòu)上看,反饋電路與輸入端串接在輸入電路,即反饋端與輸入端不在同一電極。如圖7.4所示。并聯(lián)反饋：反饋電路是并接在輸入回路,以電流形式在輸入端相加,決定凈輸入電路信號(hào),即I′i=Ii-If。從電路結(jié)構(gòu)上看,反饋電路與輸入端并接在輸入電路,即反饋端與輸入端在同一電極。如圖7.4所示。圖7.4串聯(lián)反饋與并聯(lián)反饋

串聯(lián)、并聯(lián)反饋對(duì)信號(hào)源內(nèi)阻Rs的要求是不同的。為使反饋效果好,串聯(lián)反饋要求Rs愈小愈好,Rs太大則串聯(lián)效果趨于零。并聯(lián)反饋則要求Rs愈大愈好,Rs太小則并聯(lián)效果趨于零。由于在放大電路中主要是用負(fù)反饋,所以本章僅討論負(fù)反饋。按上述分類,負(fù)反饋放大電路可有四種組態(tài)：串聯(lián)電壓負(fù)反饋、串聯(lián)電流負(fù)反饋、并聯(lián)電壓負(fù)反饋、并聯(lián)電流負(fù)反饋。7.2負(fù)反饋的四種組態(tài)7.2.1反饋的一般表達(dá)式反饋放大電路的方框圖如圖7.1所示。基本放大電路放大倍數(shù)(又稱開環(huán)增益)(7―1)反饋網(wǎng)絡(luò)的反饋系數(shù)(7―2)

此式反映了反饋放大電路的基本關(guān)系,也是分析反饋問(wèn)題的出發(fā)點(diǎn)。(１+AF)是描述反饋強(qiáng)弱的物理量,稱為反饋深度,它是反饋電路定量分析的基礎(chǔ)。由于所以故反饋放大電路的放大倍數(shù)(又稱為閉環(huán)增益)為7.2.2串聯(lián)電壓負(fù)反饋電路圖7.5(a)為一個(gè)兩級(jí)RC耦合放大電路。該電路輸出電壓Uo通過(guò)電阻Rf和

分壓后送回到第一級(jí)的輸入回路。當(dāng)Uo=0時(shí),反饋電壓Uf就消失了,所以是電壓反饋。在輸入回路中,反饋電路是串接在輸入回路的,故是串聯(lián)反饋。用瞬時(shí)極性法,輸入信號(hào),兩級(jí)反相后Uo也是,經(jīng)Rf、

分壓后使V1管射極電壓也上升,削弱了輸入信號(hào)的作用,所以是負(fù)反饋。用方框圖表示,如圖7.5(b)所示。

串聯(lián)電壓負(fù)反饋的放大倍數(shù)與電壓有如下關(guān)系式,因?yàn)檩敵鍪请妷?反饋回來(lái)是以電壓形式在輸入端相加,故基本放大電路的放大倍數(shù)(開環(huán)放大倍數(shù))為(電壓放大倍數(shù))圖7.5串聯(lián)電壓負(fù)反饋放大電路

(a)電路圖；(b)方框圖

此式說(shuō)明串聯(lián)電壓負(fù)反饋的閉環(huán)電壓放大倍數(shù),是開環(huán)放大倍數(shù)的1/(1+FuAu)倍。反饋系數(shù)為閉環(huán)放大倍數(shù)為(7―5)

由于是電壓負(fù)反饋,所以它穩(wěn)定了輸出電壓Uo。當(dāng)Ui為某一固定值時(shí),由于管子參數(shù)或負(fù)載電阻發(fā)生變化使Uo減小,則Uf也隨之減小,結(jié)果使凈輸入電壓

U′i=Ui-Uf增大,Uo將增大,故電壓負(fù)反饋使Uo基本不變。即

RL↓→Uo↓→Uf↓→U′i↑Uo↑7.2.3串聯(lián)電流負(fù)反饋串聯(lián)電流負(fù)反饋電路如圖7.6(a)所示。發(fā)射極的電阻Rf將輸出回路的電流Ie,送回到輸入回路中去。當(dāng)將輸出端短路(即Uo=0)時(shí),仍有電流流過(guò)Rf,故反饋仍存在,所以是電流反饋。反饋電路在輸入回路呈串聯(lián)關(guān)系,即U′i=Ui-Uf,因此是串聯(lián)負(fù)反饋。反饋極性的判斷,仍采用瞬時(shí)極性法。輸入為時(shí),電流增大,Rf上電壓增大,故Ue上升,它抵消了輸入信號(hào)的作用,因此是負(fù)反饋。串聯(lián)電流負(fù)反饋的方框圖,如圖7.6(b)所示。圖7.6串聯(lián)電流負(fù)反饋放大電路

(a)電路圖；(b)方框圖

因?yàn)檩敵鍪请娏?且反饋回來(lái)是以電壓形式在輸入端相加,故基本放大電路的串聯(lián)電流負(fù)反饋放大倍數(shù)的關(guān)系式如下：(互導(dǎo)放大倍數(shù),電導(dǎo)量綱)(電阻量綱)(7―6)

由于是電流負(fù)反饋,所以穩(wěn)定了輸入電流。更換管子或溫度變化時(shí),使管子的β值增大,則輸出電流Ic(或Ie)將增大,Uf也隨之增大,結(jié)果使凈輸入U(xiǎn)′i下降,使輸出電流下降,使電流Ic基本保持不變,即

β↑→Ic↑→Uf↑→U′i↓→Ib↓Ic↓7.2.4并聯(lián)電壓負(fù)反饋如圖7.7(a)所示,它實(shí)質(zhì)上是一個(gè)共e極基本放大電路,在c、b間接入電阻Rf引入反饋。我們可按與前面相同的方法,從定義出發(fā)判斷反饋的組態(tài)。也可按圖7.3、圖7.4提出的電路結(jié)構(gòu)特點(diǎn),判斷反饋的組態(tài)。該電路從輸出回路看,反饋的引出端與電壓輸出端是同一點(diǎn),故為電壓反饋；從輸入回路看,反饋引入點(diǎn)與信號(hào)輸入端為同一點(diǎn),故為并聯(lián)反饋。用瞬時(shí)極性法判斷,輸入信號(hào)為,反饋回的作用使同一點(diǎn)為,故削弱了輸入信號(hào)的作用,為負(fù)反饋。方框圖如圖7.7(b)所示。圖7.7并聯(lián)電壓負(fù)反饋放大電路

(a)電路圖；(b)方框圖

并聯(lián)電壓負(fù)反饋的放大倍數(shù)分析如下：由于是電壓負(fù)反饋Xo=Uo。由于是并聯(lián)負(fù)反饋,輸入回路用電流的疊加關(guān)系討論較方便、直觀,故

Xf=IfXi=IiX′i=I′i

所以開環(huán)放大倍數(shù)(互阻放大倍數(shù),電阻量綱)(電導(dǎo)量綱)閉環(huán)放大倍數(shù)(7―7)7.2.5并聯(lián)電流負(fù)反饋并聯(lián)電流負(fù)反饋電路如圖7.8(a)所示。反饋通過(guò)電阻Rf,從輸出級(jí)的發(fā)射極引入到輸入級(jí)的基極。由于反饋的引出端與輸出電壓端不同極,故為電流反饋；反饋引入端與輸入信號(hào)端為同一電極,故為并聯(lián)反饋。按瞬時(shí)極性法(極性標(biāo)在圖7.8(a)上)判斷是負(fù)反饋。圖7.8并聯(lián)電流負(fù)反饋放大電路

(a)電路圖；(b)方框圖同樣,由于是電流負(fù)反饋,所以穩(wěn)定了輸出電流。并聯(lián)電流負(fù)反饋放大倍數(shù)分析如下：由于是電流負(fù)反饋

Xo=Io由于是并聯(lián)負(fù)反饋,所以

Xf=IfXi=IiX′i=I′i

故開環(huán)放大倍數(shù)為(電流放大倍數(shù))閉環(huán)放大倍數(shù)為(7―8)

綜上所述,以上四種不同組態(tài)的反饋電路,其放大倍數(shù)具有不同的量綱,有電壓放大倍數(shù)和電流放大倍數(shù),也有互阻放大倍數(shù)和互導(dǎo)放大倍數(shù)。不能都認(rèn)為是電壓放大倍數(shù)。為了嚴(yán)格區(qū)分這四個(gè)不同含義的放大倍數(shù),在用符號(hào)表示時(shí),應(yīng)加上不同的腳注,相應(yīng)地,四種不同組態(tài)的反饋系數(shù)也用不同下標(biāo)表示。為便于比較,詳見(jiàn)表7.1。表7.1四種反饋組態(tài)下,A,F和Af的不同含義7.3負(fù)反饋對(duì)放大電路性能的影響7.3.1提高放大倍數(shù)的穩(wěn)定性前面已提到電壓負(fù)反饋能穩(wěn)定輸出電壓,電流負(fù)反饋能穩(wěn)定輸出電流,這樣,在放大電路輸入信號(hào)一定的情況下,其輸出受電路參數(shù)、電源電壓、負(fù)載電阻變化的影響較小,提高了放大倍數(shù)的穩(wěn)定性。其定量關(guān)系如(7―4)式：

對(duì)Af求導(dǎo),則得(7―9)

實(shí)際中,常用相對(duì)變化量來(lái)表示放大倍數(shù)的穩(wěn)定性,將(7―9)式改寫成運(yùn)用(7―4)式,整理得(7―10)

例1某負(fù)反饋放大電路,其A=104,反饋系數(shù)F=0.01。由于某些原因,使A變化了±10%,求Af的相對(duì)變化量為多少?

解：由(7―10)式得即A變化±10%情況下,Ａf只變化±0.1%。

例2對(duì)一個(gè)串聯(lián)電壓負(fù)反饋放大電路,若要求Auf=100,當(dāng)基本放大電路的放大倍數(shù)Au變化10%時(shí),閉環(huán)增益變化不超過(guò)0.5%,求Au及反饋系數(shù)Fu。解：由(7―10)式得

因此又由于故則反饋系數(shù)7.3.2減小非線性失真和抑制干擾、噪聲由于電路中存在非線性器件,所以即使輸入信號(hào)Xi為正弦波,輸出也不一定是正弦波,會(huì)產(chǎn)生一定的非線性失真。引入負(fù)反饋以后,非線性失真將會(huì)減小。

如圖7.9(a)所示,原放大電路產(chǎn)生了非線性失真。輸入為正、負(fù)對(duì)稱的正弦波,由于放大器件的非線性,輸出是正半周大、負(fù)半周小的失真波形。加了負(fù)反饋后,輸出端的失真波形反饋到輸入端,與輸入波形疊加后,凈輸入信號(hào)成為正半周小、負(fù)半周大的波形。此波形經(jīng)放大后,其輸出端正、負(fù)半周波形之間的差異減小,從而減小了放大電路輸出波形的非線性失真,如圖7.9(b)所示。圖7.9負(fù)反饋減小非線性失真

(a)無(wú)反饋；(b)有負(fù)反饋

需要指出的是,負(fù)反饋只能減小本級(jí)放大器自身產(chǎn)生的非線性失真,而對(duì)輸入信號(hào)的非線性失真,負(fù)反饋是無(wú)能為力的?？梢宰C明,加了負(fù)反饋后,放大電路的非線性失真減小到γ/(1+AF)。γ為無(wú)反饋時(shí)的非線性失真系數(shù)。同樣道理,采用負(fù)反饋也可抑制放大電路自身產(chǎn)生的噪聲,其關(guān)系為N/(1+AF)。N為無(wú)反饋的噪聲系數(shù)。7.3.3擴(kuò)展頻帶在第6章我們討論阻容耦合放大電路中,由于耦合電容和旁路電容的存在,將引起低頻段放大倍數(shù)下降和產(chǎn)生相位移,由于分布電容和三極管極間電容的存在,將引起高頻段放大倍數(shù)下降和產(chǎn)生相位移。在前面討論中已提到,對(duì)于任何原因引起的放大倍數(shù)下降,負(fù)反饋將起穩(wěn)定作用。如F為一定值(不隨頻率而變),在低頻段和高頻段由于輸出減小,反饋到輸入端的信號(hào)也減小,于是凈輸入信號(hào)增加,放大倍數(shù)下降,頻帶展寬。下面討論負(fù)反饋將頻帶展寬了多少?經(jīng)推導(dǎo)可得,負(fù)反饋使上限頻率擴(kuò)展了(1+AmF)倍,即

fHf=(1+AmF)fH(7―11)共中Am為中頻區(qū)放大倍數(shù)。負(fù)反饋使下限頻率下降,其表示式為(7―12)

根據(jù)頻帶的定義

fBW=fH-fL≈fH所以

fBWf=fHf-fLf≈fHf=(1+AmF)fH≈(1+AmF)fBW即負(fù)反饋使放大器的頻帶展寬了(1+AmF)倍。7.3.4負(fù)反饋對(duì)輸入電阻的影響負(fù)反饋對(duì)輸入電阻的影響,只與反饋網(wǎng)絡(luò)和基本放大器輸入回路的連接方式有關(guān),而與輸出端連接方式無(wú)關(guān),即僅取決于是串聯(lián)反饋還是并聯(lián)反饋。

1.串聯(lián)負(fù)反饋使輸入電阻提高圖7.10所示為串聯(lián)負(fù)反饋的方框圖,ri為無(wú)反饋時(shí)放大器的輸入電阻,即(7―13)圖7.10串聯(lián)負(fù)反饋的輸入電阻

有負(fù)反饋時(shí)的輸入電阻rif,等于無(wú)反饋時(shí)的輸入電阻ri與反饋網(wǎng)絡(luò)的等效電阻rf之和。其結(jié)果顯然大于ri,即

rif=ri+rf＞ri

大了多少,其定量關(guān)系為(7―14)串聯(lián)電壓負(fù)反饋時(shí),Uf=FuUo=FuAuU′i(7―15)

即引入串聯(lián)電壓負(fù)反饋后,放大電路的輸入電阻增加到(1+AuFu)ri。若為串聯(lián)電流負(fù)反饋,則(7―16)

即引入串聯(lián)電流負(fù)反饋后,放大電路的輸入電阻也提高到(1+FrAg)ri。故只要是串聯(lián)負(fù)反饋,由于rif=ri+rf,故rif將增大,增大到(1+AF)ri。但應(yīng)指出的是,當(dāng)考慮偏置電阻Rb時(shí),輸入電阻應(yīng)為rif∥Rb,故輸入電阻的提高,受到Rb的限制,當(dāng)Rb值較小時(shí),則輸入電阻取決于Rb值。2.并聯(lián)負(fù)反饋使輸入電阻減小圖7.11為并聯(lián)負(fù)反饋方框圖,ri為無(wú)反饋時(shí)的放大電路的輸入電阻,即(7―17)

引入并聯(lián)負(fù)反饋后,放大電路的輸入電阻rif,等于無(wú)反饋時(shí)的輸入電阻ri與反饋網(wǎng)絡(luò)等效電阻rf并聯(lián),所以rif＜ri,即圖7.11

如果引入并聯(lián)電壓負(fù)反饋其中If=FgUo=FgArI’i故(7―18)即引入并聯(lián)電壓負(fù)反饋后,其輸入電阻減小到ri/(1+FgAr)。如引入并聯(lián)電流負(fù)反饋,If=FiIo=FiAiI′i故(7―19)7.3.5負(fù)反饋對(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連接方式,而與輸入連接方式無(wú)關(guān)。

1.電壓負(fù)反饋使輸出電阻減小將放大電路輸出端用電壓源等效,如圖7.12所示,ro為無(wú)反饋的放大器輸出電阻。按求輸出電阻的方法,令輸入信號(hào)為零(Ui=0或Ii=0)時(shí),在輸出端(不含負(fù)載電阻RL)外加電壓Uo,則無(wú)論是串聯(lián)反饋還是并聯(lián)反饋,X′i=-Xf均成立。故(7―20)圖7.12電壓負(fù)反饋的輸出電阻

可見(jiàn)，引入電壓負(fù)反饋使輸出電阻減小到ro/(1+AF)。不同的反饋形式，其A、F的含義不同。串聯(lián)反饋F=Fu=Uf/Uo,A=Au=Uo/U′i；并聯(lián)負(fù)反饋F=Fg=If/Uo，A=Ar=Uo/I′i。2.電流負(fù)反饋使輸出電阻增大將放大器輸出端用電流源等效,如圖7.13所示。令輸入信號(hào)為零,在輸出端外加電壓,則X′i=-Xf,則而(7―21)圖7.13電流負(fù)反饋的輸出電阻

可見(jiàn),引入電流負(fù)反饋,使輸出電阻增大到(1+AF)ro。同樣,不同的反饋形式,其A、F的含義不同。串聯(lián)負(fù)反饋F=Fr=Uf/Io,A=Ag=Io/U′i；并聯(lián)負(fù)反饋F=Fo=If/Io,A=Ai=Io/Ii。需要指出的是,電流負(fù)反饋使輸出電阻增大,但當(dāng)考慮Rc時(shí),輸出電阻為rof∥Rc,故總的輸出電阻增加不多,當(dāng)Rc<<rof時(shí),則放大電路的輸出電阻仍然近似等于Rc。

綜上所述：

(1)放大電路引入負(fù)反饋后,如是串聯(lián)負(fù)反饋則提高輸入電阻,如是并聯(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+AF)。

(2)放大電路引入負(fù)反饋后,如是電壓負(fù)反饋則能使輸出電阻減小,如是電流負(fù)反饋使輸出電阻增加,其減小或增加的程度取決于反饋深度(1+AF)。以上分析了放大電路引入負(fù)反饋后對(duì)性能的改善及影響。采用什么樣的負(fù)反饋呢?一般原則應(yīng)該是：(1)若要穩(wěn)定直流量(靜態(tài)工作點(diǎn)),應(yīng)該引入直流負(fù)反饋。

(2)若要改善交流性能,應(yīng)引入交流負(fù)反饋。

(3)若要穩(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)若要提高輸入電阻,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。性能的改善或改變都與反饋深度(1+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)放大電路的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。7.4負(fù)反饋放大電路的計(jì)算7.4.1深負(fù)反饋放大電路電壓放大倍數(shù)的近似估算當(dāng)(1+AF)>>1時(shí),則(7―4)式為(7―22)

此式表明,引入負(fù)反饋后,放大電路僅取決于反饋系數(shù)F,而與基本放大電路的放大倍數(shù)A基本無(wú)關(guān)。

在具體進(jìn)行估算時(shí),可先求出反饋系數(shù)F,然后根據(jù)(7―22)式求得Af,但各種不同的反饋組態(tài),其Af含義不同,如表7.1所示。而實(shí)際中,我們常常需要知道電壓放大倍數(shù),這樣除串聯(lián)電壓負(fù)反饋外,其它各組態(tài)的負(fù)反饋電路,均要經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換,才能算出電壓放大倍數(shù)。為此我們常從深負(fù)反饋的特點(diǎn)出發(fā),找出Xf和輸入信號(hào)Xi之間的聯(lián)系,直接求出電壓放大倍數(shù)。

按圖7.1可得深負(fù)反饋時(shí)(7―23)對(duì)于串聯(lián)負(fù)反饋(7―24)

從此式找出輸出電壓Uo與輸入電壓Ui的關(guān)系,從而估算出電壓放大倍數(shù)Auf。對(duì)于并聯(lián)負(fù)反饋

If≈Ii

I′i≈0(7―25)

從此式找出Uo與Ui的關(guān)系,估算出Auf。另外,深負(fù)反饋時(shí),其基本放大電路的電壓放大倍數(shù)均很大,所以,U′i≈0在并聯(lián)負(fù)反饋時(shí)也滿足。7.4.2串聯(lián)電壓負(fù)反饋圖7.14(a)為串聯(lián)電壓負(fù)反饋放大電路。由于是串聯(lián)電壓負(fù)反饋,故Ui≈Uf。由圖7.14(b)可知,輸出電壓Uo經(jīng)Rf和

分壓后而反饋至輸入回路,即

(7―26)如

=100Ω,Rf=10kΩ,則圖7.147.4.3串聯(lián)電流負(fù)反饋電路如圖7.15(a)所示,反饋網(wǎng)絡(luò)如圖7.15(b)所示。串聯(lián)負(fù)反饋Ui≈Uf

而由圖7.15(b)可得又所以圖7.15

由于輸出電壓與輸入電壓相位相反,故為負(fù)號(hào)。設(shè)

,則故(7―27)7.4.4并聯(lián)電壓負(fù)反饋并聯(lián)電壓負(fù)反饋電路如圖7.16(a)所示,其反饋網(wǎng)絡(luò)如圖7.16(b)所示。由于是并聯(lián)負(fù)反饋,Ii≈If,且U′i=0。所以故圖7.16

由于輸出電壓與輸入電壓相位相反,故電壓放大倍數(shù)為負(fù)值。設(shè)Rs=18kΩ,Rf=470kΩ,則(7―28)7.4.5并聯(lián)電流負(fù)反饋并聯(lián)電流負(fù)反饋電路圖及反饋網(wǎng)絡(luò)如圖7.17(a)、(b)所示。由圖可知而