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1、第六章 放大电路中的反馈,*6.1 反馈的基本概念及判断方法,*6.2 负反馈放大电路的四种基本组态,*6.4 深度负反馈放大电路放大倍数分析,6.6 负反馈放大电路的稳定性,6.3 负反馈放大电路的方框图,*6.5 负反馈对放大电路性能的影响,本章重点和考点：,2.负反馈组态的正确判断方法,3.深度负反馈放大电路放大倍数的计算,4.负反馈的作用,1.反馈的基本概念,基本要求: (1)正确理解反馈的基本概念，负反馈放大电路增益的一般表达式，4种反馈组态及其特点。 (2)能用瞬时极性法判别正、负反馈及反馈类型，正确解释负反馈对放大电路性能的影响。 (3)近似计算深度负反馈放大电路的增益。 (4)
2、了解负反馈放大电路产生自激的原因和条件，能用稳定裕度的概念分析反馈放大电路的稳定性。,学习目标: 会判，会判断反馈的类型和极性,会定性分析其作用。 会引，会根据需要正确引入反馈。 会算，会估算深度负反馈放大电路的闭环增益。 会消振，会通过实验调试消除反馈放大电路中的自 激振荡(不要求）。,6.1 反馈的概念及判断,一、反馈的基本概念,二、反馈的判断,1. 什么是反馈,电子电路输出量的一部分或全部通过一定的方式引回到输入回路，影响输入量，称为反馈。,要研究哪些问题？,反馈放大电路可用方框图表示。,1. 有无反馈的判断,“找联系”：找输出回路与输入回路的联系，若有则有反馈（闭环） ，否则无反馈（开
3、环） 。,引入反馈了吗？(负载),将输出电压全部反馈回去,无反馈,1. 有无反馈的判断,“找联系”：是找输出回路与输入回路的联系，不仅是输出端与输入端的联系！,既在输入回路又在输出回路，因而引入了反馈。,. 局部反馈和级间反馈,只对多级放大电路中某一级起反馈作用的称为局部反馈，将多级放大电路的输出量引回到其输入级的输入回路的称为级间反馈。,通过R3引入的是局部反馈,通过R4引入的是级间反馈,通常，重点研究级间反馈或称总体反馈。,. 正反馈和负反馈,从反馈的结果来判断，凡反馈的结果使输出量的变化减小的为负反馈，否则为正反馈；,引入反馈后其变化是增大？还是减小？,引入反馈后其变化是增大？还是减小？
4、,或者，凡反馈的结果使净输入量减小的为负反馈，否则为正反馈。,. 正、负反馈（反馈极性）的判断,“看反馈的结果” ，即净输入量是被增大还是被减小。,瞬时极性法： 给定 的瞬时极性，并以此为依据沿着信号流向分析电路中各电流、电位的极性从而得到 的极性；,的极性 的极性 、 、 的叠加关系,正反馈,负反馈,. 正、负反馈的判断,反馈量是仅仅决定于输出量的物理量, 与输入无关。,在判断集成运放构成的反馈放大电路的反馈极性时，净输入电压指的是集成运放两个输入端的电位差，净输入电流指的是同相输入端或反相输入端的电流。,反馈量,反馈电流,反馈量仅决定于输出量,净输入电流减小，引入了负反馈,净输入电流增大，
5、引入了正反馈,分立元件电路反馈极性的判断,反馈通路,净输入量减小 (b-e间电压),负反馈,原则：对分立元件而言，C与B极性相反，E与B极性相同。,. 直流反馈和交流反馈,直流通路中存在的反馈称为直流反馈，交流通路中存在的反馈称为交流反馈。,交流负反馈,引入直流负反馈的目的主要是稳定静态工作点,引入交流负反馈的目的主要是改善放大电路的性能,4. 直流反馈和交流反馈的判断,仅有直流反馈,仅有交流反馈,“看通路”，即看反馈是存在于直流通路还是交流通路。,设以下电路中所有电容对交流信号均可视为短路。,4. 直流反馈和交流反馈的判断,交、直流反馈共存,仅有直流反馈,讨论一,（2）从输入端看，反馈量与输
6、入量是以电压方式相叠加，还是以电流方式相叠加。,（1）从输出端看，反馈量是取自于输出电压，还是取自于输出电流。,反馈信号取自输出电压，则为电压反馈,反馈信号取自输出电流，则为电流反馈,反馈量与输入量以电压形式求和，为串联反馈,反馈量与输入量以电流形式求和，为并联反馈,6.2 交流负反馈放大电路的四种基本组态,要研究哪些问题？,负反馈,交流反馈,直流反馈,电压串联负反馈,电压并联负反馈,电流串联负反馈,电流并联负反馈,稳定静态工作点,交流负反馈的四种组态（重点）,1.串联反馈和并联反馈,描述放大电路和反馈网络在输入端的连接方式，即输入量、反馈量、净输入量的叠加关系。,-串联负反馈,-并联负反馈,
7、负反馈,. 串联反馈和并联反馈的判断,在输入端，输入量、反馈量和净输入量以电压的方式叠加，为串联反馈；,在输入端，输入量、反馈量和净输入量以电流的方式叠加，为并联反馈。,. 串联反馈和并联反馈的判断,引入了并联反馈,引入了串联反馈,. 电压反馈和电流反馈,将输出电压的一部分或全部引回到输入回路来影响净输入量的为电压反馈，即,将输出电流的一部分或全部引回到输入回路来影响净输入量的为电流反馈，即,描述放大电路和反馈网络在输出端的连接方式，即反馈网络的取样对象。,. 电压反馈和电流反馈的判断,电路引入了电压负反馈,令输出电压为0，若反馈量随之为0，则为电压反馈；若反馈量依然存在，则为电流反馈。,.
8、电压反馈和电流反馈的判断,仅受基极电流的控制,电路引入了电流负反馈,反馈电流,总结: 反馈类型的的判断步骤 (1) 有无反馈,“找联系”：找输出回路与输入回路的联系，若有则有反馈，否则无反馈。,(2) 直流反馈和交流反馈,“看通路”，即看反馈是存在于直流通路还是交流通路。,(3) 正、负反馈（反馈极性）,“看反馈的结果” ，即净输入量是被增大还是被减小。,() 串联反馈和并联反馈的判断,在输入端，输入量、反馈量和净输入量以电压的方式叠加，为串联反馈；以电流的方式叠加，为并联反馈。,() 电压反馈和电流反馈的判断,令输出电压为0，若反馈量随之为0，则为电压反馈；若反馈量依然存在，则为电流反馈。,
9、1. 找出反馈网络,Rf 和Re1,2. 判断反馈的类型,(3) 将输出对地短路，反馈消失，因此是电压反馈。,(4)输入信号和反馈信号分别加在三极管的b、e，为串联反馈。,(2) 假定输入电压的瞬时极性为正，反馈电压的瞬时极性也为正，Udi=Ui-UfUi,因此是负反馈。,+,-,-,+,+,电路中无电容，因此 是交直流反馈,1、电压串联负反馈, 方框图,+,+,+,+,负反馈,反馈信号与输出电压成正比，集成运放的净输入电压等于输入电压与反馈电压之差，,1、电压串联负反馈,1. 找出反馈网络,Rf 和Re2,2. 判断反馈的类型,(3)将输出对地短路，反馈仍存在，因此是电流反馈。,(4)输入信
10、号和反馈信号都加在三极管的基极，故为并联反馈,(2) 由瞬时极性法可判断：If的方向由输入流入Rf，Idi=Ii-IfIi，因此是负反馈。,+,-,-,-,(1)电路中无电容，因此是交直流反馈。,反馈信号与输入信号是电流相加减的关系。,2、电流并联负反馈, 方框图,+,-,-,iID=iI-iF,电流负反馈的重要特点是电路的输出电流趋于维持恒定。,反馈信号与输出电流成正比，净输入电流等于外加输入信号与反馈信号之差,1. 找出反馈网络,Rf,2. 判断反馈的类型,(3)将输出对地短路，反馈消失，因此是电压反馈。,(4)输入信号和反馈信号都加在三极管的基极，故为并联反馈。,(2)由瞬时极性法可判断
11、：If的方向由输入流入Rf，Idi=Ii-If Ii，因此是负反馈。,+,-,(1) 电路中无电容，因此是交直流反馈。,反馈信号与输入信号是电流相加减的关系。,3、电压并联负反馈, 方框图,+,-,iID=iI-iF,反馈信号与输出电压成正比，净输入电流等于外加 输入电流与反馈电流之差,4、电流串联负反馈, 方框图,由交流通路得到,vS,+,+,+,+,vI,vF,vID,vID=vI-vF,反馈信号与输出电流成正比，净输入电压等于外加输入信号与反馈信号之差,4、电流串联负反馈,A. 电压串联负反馈,RL,电压负反馈：稳定输出电压,5. 电压和电流负反馈的特点,RL ,电流负反馈：稳定输出电流
12、,B. 电流并联负反馈,6.信号源对反馈效果的影响,vID = vI -vF,要想反馈效果明显，就要求vF变化能有效引起vID的变化。则vI最好为恒压源，即信号源内阻RS越小越好。,iID = iI -iF,要想反馈效果明显，就要求iF变化能有效引起iID的变化。则iI最好为恒流源，即信号源内阻RS越大越好。,串联负反馈,并联负反馈,例6.2.2 判断反馈的组态。,反馈通路:R4与R2,交、直流反馈,瞬时极性法判断：负反馈,输出端看：电压负反馈,输入端看：串联负反馈,电路引入交流电压串联负反馈,讨论 图示电路有无引入反馈？是直流反馈还是交流反馈？是正反馈还是负反馈？若为交流负反馈，其组态为哪种
13、？,3. 若在第三级的射极加旁路电容，且在输出端和输入端跨接一电阻，则反馈的性质有何变化？,_,+,+,uF,1. 若第三级从射极输出，则电路引入了哪种组态的交流负反馈？,2. 若在第三级的射极加旁路电容，则反馈的性质有何变化？,引入了电流串联负反馈,分立元件放大电路中的净输入量和输出电流,在判断分立元件反馈放大电路的反馈极性时，净输入电压常指输入级晶体管的b-e（e-b）间或场效应管g-s（s-g）间的电位差，净输入电流常指输入级晶体管的基极电流（射极电流）或场效应管的栅极（源极）电流。 在分立元件电流负反馈放大电路中，反馈量常取自于输出级晶体管的集电极电流或发射极电流，而不是负载上的电流；
14、此时称输出级晶体管的集电极电流或发射极电流为输出电流，反馈的结果将稳定该电流。,6.3 负反馈放大电路的方框图及放大倍数的估算,一、负反馈放大电路的方框图,三、负反馈放大电路放大倍数的一般表达式,二、四种组态电路的方框图,断开反馈，且考虑反馈网络的负载效应,决定反馈量和输出量关系的所有元件所组成的网络,负反馈放大电路 的基本放大电路,反馈网络,方框图中信号是单向流通的。,一、负反馈放大电路的方框图,开环时反馈网络的负载效应,对输入口的影响,对输出口的影响,二.四种反馈组态方块图：注意量纲,电压串联负反馈,电流串联负反馈,电压并联负反馈,电流并联负反馈,基本放大电路的放大倍数(开环放大倍数),反
15、馈系数,反馈放大电路的放大倍数 (闭环放大倍数),三.负反馈放大电路的放大倍数一般表达式,负反馈放大电路放大倍数的量纲,环路放大倍数(无量纲),电压放大倍数,互阻放大倍数,互导放大倍数,电流放大倍数,四种负反馈组态的放大倍数,电压串联负反馈电路,电流串联负反馈电路,电压并联负反馈电路,电流并联负反馈电路,电压放 大倍数,互阻放大倍数,互导放大倍数,电流放 大倍数,反馈深度的讨论,一般负反馈,称为反馈深度,深度负反馈,正反馈,自激振荡,一、深度负反馈的实质,二、深度负反馈条件下放大倍数的估算方法,6.4 深度负反馈放大电路放大倍数分析,一、深度负反馈的实质,净输入量可忽略不计,串联负反馈，输入端
16、电压求和。,深度负反馈条件下,虚短,虚断,虚短,虚断,并联负反馈，输入端电流求和。,二、深度负反馈条件下电压放大倍数的估算,1. 电压串联负反馈电路,2. 电压并联负反馈电路,为什么?,为什么?,2. 电压并联负反馈电路,3. 电流串联负反馈电流,4. 电流并联负反馈电路,深度负反馈条件下四种组态负反馈放大电路的电压放大倍数,对于并联负反馈电路，信号源内阻是必不可少的。,对于电流负反馈电路，RL/是必不可少的。,通常输出电压与输入电压之间的相位关系最容易判断,小结：,（1）正确判断反馈组态；,（2）求解反馈系数；,（3）利用F求解,复习,1.正、负反馈的判断(瞬时极性法),对分立元件而言，C与B极性相反，E与B极性相同。 对集成运放而言， uO与uN极性相反， uO与uP极性相同。 以电压求和或以电流求和判断净输入信号是增加或减小。,2.交
