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1、 6-3-1 深度负反馈放大电路的近似估算 6-3 负反馈放大电路的分析与计算 6-3-2 一般负反馈放大电路的拆环分析法（方框图法） 一、深度负反馈放大电路的特点 三、闭环输入电阻Rif和闭环输出电阻ROf的估算 一、拆环分析法的基本思想 二 、拆环分析法的分析步骤 二、基于反馈系数的闭环电压增益的估算 重点 一、深度负反馈放大电路的特点 在深度负反馈条件下： 基本放大器 A（s） 反馈网络 B（s） X X i i (s (s) ) X X OO (s (s) ) X X f f (s (s) ) X Xd d(s (s) ) 特点1： 注意：Af(s)是广义增益，其含 义和量纲与反馈组态
2、有关。 6-3-1 深度负反馈放大电路的近似估算 上式说明闭环增益几乎只和反馈网络有关。 因此估算闭环增益时我们重点只研究反馈网络，这也是对深 负反馈放大电路进行估算的出发点。 所以对这种放大电路的求解还是建立在反馈阻态的基础上，在 估算之前还是要先分析它的组态。 一、深度负反馈放大电路的特点 在深度负反馈条件下： 基本放大器 A（s） 反馈网络 B（s） X X i i (s (s) ) X X OO (s (s) ) X X f f (s (s) ) X Xd d(s (s) ) 6-3-1 深度负反馈放大电路的近似估算 特点2： 特点1： 净输入量0， 可以忽略。 注意：对不同的反馈阻态
3、， 忽略的净输入量是不同的： 串联负反馈： 并联负反馈： 特点1： 不同组态的Af(s)和 B(s)是不一样的。 注意两个问题： （1）反馈系数是怎么得来的？ （2）电压增益是怎么得来的？ 为了方便研究和测试，人们往往需要求出不同组态负反 馈放大电路的闭环电压增益。当反馈组态是“电压串联” 时， Af(s)代表闭环电压增益，可直接利用该关系式估算电路的电 压增益。如果反馈组态是其他的形式时，需要根据具体电路 ，经过适当转换才能得到电压增益。 电压串联电压并联电流串联电流并联 AfAufArfAgfAif BBuBgBrBi 二、基于反馈系数的闭环电压增益的估算 Rb1RC1 - ui uO +
4、VCC + - Re2 RC2 Re1 RF CF + RL 1、电压串联负反馈 反馈 网络 放大 电路 + - ui ud uf + + - - + - uO - uf + + - ud 二、基于反馈系数的闭环电压增益的估算 ud0， ie0，发射极虚断路 并联负反馈的源总是用恒流源 或是内阻比较大的电流源。在 实验室测试并联负反馈放大电 路时，因信号源内阻很小，所 以一般要外接一个电阻去等效 RS，若非如此，负反馈所起的 作用很小，测不出效果。 RC1 RC2 R1 ui R1 Rem Re3 +EC -EE RF RC3 + - + - uO RL 反馈 网络 放大 电路 + - uO
5、idii if RS ui + - ii if id 2、电压并联负反馈 id0， ube0，发射结虚短路 等效信号源内阻 3、电流串联负反馈 反馈 网络 放大 电路 + - uO iO iO + - ui ud uf + + - - RL 4、电流并联负反馈 反馈 网络 放大 电路 idii if + - uO iO iO RL RS ui + - 小结：深负反馈条件下四种反馈阻态放大电路的闭环电压增益 反馈组态反馈系数Auf 电压串联 电压并联 电流串联 电流并联 电压负反馈的闭 环电压增益与负 载无关，体现恒 压特性。 电流负反馈的闭 环电压增益与负 载成线性关系， 体现恒流特性。 小结
6、：深度负反馈放大电路闭环电压增益的估算方法 （1）先判断反馈组态： （2）估算反馈系数： （3）估算闭环电压增益： 根据定义并利用深度负反馈的特点来估 算，不同组态的反馈系数具有不同物理意义和量纲。 根据定义并利用深度负反馈的特点 得到闭环电压增益与反馈系数的关系式，然后进行估算。 反馈系数 电流并联 电流串联 电压并联 电压串联 Auf反馈组态 图示电路的级间反馈满足深度负反馈条件，试估算电路的闭环 电压增益。 讨论（一） R1 RC1 uO - ui Re2 + - RF Re1 RC2 C2 C1 + +EC (1)判别反馈组态是电流并联负反馈，【解】： 虚 短 路 iO ii id i
7、f (2)求反馈系数： id0, 基极与地虚短路 (3)求闭环电压增益： iO Rb1 RC1 Re1 C1 RC3 Re3 RC2 C3 T1 T2 T3 e3 +VCC uO ui + + - RF RC2 C2 电路满足深度负反馈条件，试估算闭环电压增益。 （1）反馈组态是电 流串联负反馈， 【解】： 讨论（二） + - uf + - ud iO iO (2) 反馈系数： ud0， ie0，发射极虚断路 (3) 闭环电压增益： 反馈组态是电压串联负反馈，【解】： Rb1 RC1 Re1 C1 RC3 Re3 RC2 C3 T1 T2 T3 e3 +VCC uO ui + + - - RF
8、 RC2 C2 + - uf + - ud 虚断路 电路满足深度负反馈条件，试估算闭环电压增益。讨论（二） R S ui+ - Rb1 RC1 Re1 C1 RC3 Re3 RC2 C3 T1 T2 T3 e3 +VCC uO + - RF RC2 C2 电路满足深度负反馈条件，试估算闭环源电压增益。 iiid if 反馈组态是电压并联负反馈，【解】： 讨论（二） R1 uO +VCC R9 C6 R7 R4 R3C5 R2 R5 ui R6 C3 R8 + - + - R10 C2 R11 C1 1、分析电路中有几路反馈？ 2、试估算电路的总电压增益。 （1）C2： 正反馈 （2）R11：
9、电压串联负反馈 （3）R10： 直流负反馈 （4）R4、 R6、 R8、R9 （目的是提高输入电阻，称为“自举”） 讨论（三） R1 uO +VCC R9 C6 R7 R4 R3C5 R2 R5 ui R6 C3 R8 + - + - R10 C2 R11 C1 1、分析电路中有几路反馈？ 2、试估算电路的总电压增益。 讨论（三） 直流负反馈，不 影响动态性能 主反馈 电压串联 负反馈 射随器 三、闭环输入电阻Rif和输出电阻ROf的估算 1、闭环输入电阻 （1）并联负反馈减小输入电阻， （2）串联负反馈提高输入电阻， 注意：此处的Rif 是指反馈环路内的输入电阻，若环 路外还连接有其他电阻，
10、则应予以考虑。 Rif B(S) A(S)+ - ui ud uf + + - - ii Ri xO B(S) A(S) + - ui ii Ri xO id if Rif R R 三、闭环输入电阻Rif和输出电阻ROf的估算 2、闭环输出电阻 （1）电压负反馈减小输出电阻， （2）电流负反馈提高输出电阻， Rof 注意：此处的ROf 是指反馈环路内的输入电阻，若环路外 还并联有其他电阻，则应予以考虑。 xi B(S) A(S ) Ro AXd xd xf A(S ) Ro AXd xi xd xf B(S) Rof R R Rb1RC1 - ui uO +VCC + - Re2 RC2 Re
11、1 RF CF + RL - uf + + - ud R1 RC1 uO - ui Re2 + - RF Re1 RC2 C2 C1 + +EC ii id if iO iO Rif Rof 电压串联负反馈电流并联负反馈 Rif Rof 估算电路的Rif 和ROf讨论（四） 负反馈放大器 = 基本放大器 + 负反馈网络 基本放大器 A（s） 反馈网络 B（s） X X i i (s (s) ) X X OO (s (s) ) X X f f (s (s) ) X Xd d(s (s) ) 将基本放大器分离出来（A、B分离）； 求出基本放大器的开环电压增益A； 求出反馈网络的反馈系数B； 代入基
12、本反馈方程求出闭环增益。 6-3-2 负反馈放大电路的方框图分析法（拆环法) 基本方法： 拆环法的关 键 一、如何将基本放大器分离出来 在实际的负反馈放大电路中，反馈网络对基本放大电路的输入口和 输出口都有负载效应，如何处理负载效应是A、B分离的主要问题。 1、四种组态放大电路的A、B网络等效模型 ( P215) 反馈 网络B 放大 电路A + - uO + - ui idii if 反馈 网络B 放大 电路A + - ui idii if + - uO iO iO 反馈 网络B 放大 电路A + - ui ud uf + + - - + - uO 反馈 网络B 放大 电路A + - uO i
13、O iO + - ui ud uf + + - - 电压 串联 电流 串联 电流 并联 电压 并联 串联端口： 并联端口： 等效为戴维南电路（恒压源和电阻串联） 等效为诺顿电路（恒流源和电阻并联） 根据单向传输特点，忽略A、B输入口的受控源 串联端口： 并联端口： 等效为戴维南电路（恒压源和电阻串联） 等效为诺顿电路（恒流源和电阻并联） 根据单向传输特点，忽略A、B输入口的受控源 + - ui uiA uf + + - - + - uO iA (1)电压串联负反馈组态放大电路的A、B网络等效模型 ROAAuOuiA RiA ROB BuuO RiB 串联端口： 并联端口： 等效为戴维南电路（恒
14、压源和电阻串联） 等效为诺顿电路（恒流源和电阻并联） 根据单向传输特点，忽略A、B输入口的受控源 + - ui iAii if + - iO iOuO (2)电流并联负反馈组态放大电路的A、B网络等效模型 ROA ROB BgiO RiB RiA AiOiA (3)电压并联负反馈放大电路的A、B网络等效模型 (4)电流串联负反馈放大电路的A、B网络等效模型 2、确定基本放大器的等效输入回路： 基本放大器的等效输入回路应该不包含反馈信号，但 要考虑到反馈网络对输入回路的影响。 消除反馈信号后，将反馈网络的 输出端口电阻ROB折合到放大电路 的输入回路，即为基本放大器的等效输入回路。 将输出端短路
15、，电压反馈： 电流反馈： iO=0，xf =BiO=0 将输出端开路， uO=0，xf =BuO=0 实质是消除反馈信号 + - ui uiA uf + + - - + - uO iA ROA AuOuiA RiA ROB BuuO RiB + - ui iAii if + - iO iO ROA ROB BiiO RiB uO RiA AiOiA 一、如何将基本放大器分离出来 在实际的负反馈放大电路中，反馈网络对基本放大电路的输入口和 输出口都有负载效应，如何处理负载效应是A、B分离的主要问题。 3、确定基本放大器的等效输出回路： + - ui uiA uf + + - - + - uO i
16、A ROA AuOuiA RiA ROB BuuO RiB 消除反馈信号后将反馈网络的输入电阻RiB折合到放大电路 的输出回路，即为基本放大器的等效输出回路。 。 串联反馈：将A、B网络断开，iA=0 并联反馈：将输入端口短路，ui=0 + - ui iAii if + - iO iO ROA ROB BiiO RiB uO RiA AiOiA 实质是使反馈 信号不起作用 判断反馈组态要正确；画输入回路看输出，画输出回路看输入； “串联开路，并联短路”。 （记住一句话：反馈量仅仅取决于输出量） 二、如何求反馈网络的反馈系数 1、串联反馈： 电压串联 uf = Bu uO ，电流串联： uf = Br iO ， + - uO ROA AuOud + - ui ud uf + + - - ii RiA ROB BuuO RiB + - iO iO ROA RiB AgOud + - ui ud uf + + - - ii RiA ROB BriO 令ii=0， uROB = 0， 则反馈电压取决于输出量。 （记住一句话：反馈量
