《模电chapter6.》由会员分享，可在线阅读，更多相关《模电chapter6.（95页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、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 6.3 负反馈放大电路的方框图及一般表达式 6.4 深度负反馈放大电路放大倍数的分析 6.5 负反馈对放大电路性能的影响 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 6.1.1 反馈的基本概念 6.1.2 反馈的判断 一、有无反馈的判断 二、 反馈极性的判断 三、直流反馈和交流反馈的判断 在电子电路中，将输出量（输出电压或输出电流）的 一部分或全部通过一定的电路形式作用到输入回路， 用来影响其输入量（放大电路中的输入电压或输入电 流）的措施称为反馈。 6.1 反馈的基本概念及判断方法 6.1.1 反馈的基本
2、概念 一、 什么是反馈 反馈放大电路的方框图 -原始输入 -净输入 - 输出 -反馈信号 -基本放大电路- 反馈网络 反馈放大电路的方框图 -开环放大倍数 -反馈系数 -闭环放大倍数 求和环节 采样环节 反馈放大电路的方框图 注意图中箭头方向: 正向传输 反向传输 二、反馈的分类 1、据反馈的极性分： （据 Xf 对 Xi 不同的影响） 正反馈： Xf 使 Xi增大。 使放大电路的净输入量增大； 使输出量的变化增大。 负反馈： Xf 使 Xi 减小。 使放大电路的净输入量减小； 使输出量的变化减小。 在放大电路中广泛应用 2、据反馈的信号分： 交流反馈：反馈量为交流量或在交流通 路中存在的反馈
3、。 直流反馈：反馈量为直流量或在直流 通路中存在的反馈。 通常情况下，在放大电路中交、直流反馈同时存在，兼而有之。 二、反馈的分类 作用:稳定Q。 作用：改善放大电路的工作性能。 反馈 二、反馈的分类 直流反馈：稳定Q 交流反馈：改善放大电路的工作性能 正反馈：提高放大倍数 负反馈： 6.1.2 反馈的判断 一、有无反馈的判断 若放大电路中存在将输出回路与输入回路相连接的通路，并 由此影响了放大电路的净输入，则表明电路存在反馈通路， 电路引入了反馈；否则，电路中便没有反馈。 If Ii Ii 二、 反馈极性的判断 瞬时极性法：规定电路输入信号在某一时刻对地的极 性，并以此为依据，逐级判断电路中
4、各相关点电流的 流向和电位的极性，从而得到输出信号的极性；根据 输出信号的极性判断出反馈信号的极性；若反馈信号 使基本放大电路的净输入信号增大，则说明引入了正 反馈；若反馈信号使基本放大电路的净输入信号减小 ，则说明引入了负反馈。 瞬时极性法： 1）集成运放：在up 端输入信号， uo 极性不变；在 uN 端 输入信号， uo 与 uI 极性相反。 2）晶体管：在基极输入集电极输出（共射），uo与 uI 极性相反；在基极输入发射极输出（共集），uo与 uI 极 性相同；在发射极输入集电极输出（共基），uo与 uI 极 性相同。 瞬时极性法： 1）集成运放：在up 端输入信号， uo 极性不变；
5、在 uN 端 输入信号， uo 与 uI 极性相反。 电路引入负反馈 uf 结论 单运放电路，反馈引到同相端， 构成正反馈；引到反向端，构 成负反馈。 （正反馈） （负反馈） 负反馈 正反馈 正反馈负反馈 结论 反馈引到非输入端，极性相同，构成负反馈；极性 相反，构成正反馈。 负反馈If Ii Ii 结论 反馈引到输入端，极性相同，构成正反馈；极性相 反，构成负反馈。 正反馈 结论！ 反馈引到非输入端，极性相同，构成负反馈；极性 相反，构成正反馈。 反馈引到输入端，极性相同，构成正反馈；极性相 反，构成负反馈。 负反馈 三、 直流反馈与交流反馈的判断 (1) 直流反馈：若反馈环路内, 直流分量
6、可以流通。 直流负反馈主要用于稳定静态工作点。 (2) 交流反馈： 若反馈环路内, 交流分量可以流通。 交流负反馈主要用来改善放大器的性能； 交流正反馈主要用来产生振荡。 (3)交直流反馈：若反馈环路内, 直流分量和交流分量 均可以流通。 交、直流反馈同 时存在； 仅直流反馈； 仅交流反馈； 三、 直流反馈与交流反馈的判断 Rb1 +VCC RC C1 C2 Rb2 Ce Re RL u i uo 静态工作点稳定电路 射极直流负反 馈电阻 T UBE ICUE IBIC 将输出量通过一定方式引回到输入回路来影响输入量的措施称 为反馈。由于反馈的结果使输出量的变化减小，故称为负反馈； Re为直流
7、负反馈电阻。 所有的射极电阻都有类似功能，因此所有射极电阻都是反馈电阻 6.2 负反馈放大电路的四种基本组态 6.2.1 组态的概念 6.2.2 四种负反馈组态的判断 6.2.3 集成运放组成的四种负反馈组态 交流负反馈 求和环节 采样环节 6.2.1 组态的概念 1. 从采样环节看，反馈量是采样输出电压还是采样输出电流。 2.从求和环节看， 反馈量和输入量是以电压方式叠加还是以 电流方式叠加。 电压反馈电流反馈 并联反馈 串联反馈 6.2.2 四种负反馈组态的判断 1.电压反馈和电流反馈的判定 判定方法之一据定义判断 将反馈放大器的输出端对交流短路, 若其反馈信号随之 消失, 则为电压反馈,
8、 否则为电流反馈。 (电压反馈) (电流反馈) 对集成运放,若采样点在输出电压端或输出电压的分 压点上，则为电压反馈； 否则是电流反馈。 对三极管,若采样点和电压输出端处在三极管的同一个 电极上,则为电压反馈； 否则是电流反馈。 判定方法之二按电路结构判定 ！ 1.电压反馈和电流反馈的判定 两种方法可以互相检验 例：电压反馈 采样点在 输出端上 电 压 反 馈 采样点在输出电 压得分压点上 电 压 反 馈 对集成运放若采样点在输出电压端或输出电压的分压点上，则为 电压反馈； 否则是电流反馈。 对三极管若采样点和电压输出端处在三极管的同一个电极上,则为 电压反馈； 否则是电流反馈。 例：电压反馈
9、 电压反馈 电压反馈 对集成运放若采样点在输出电压端或输出电压的分压点上，则为 电压反馈； 否则是电流反馈。 对三极管若采样点和电压输出端处在三极管的同一个电极上,则为 电压反馈； 否则是电流反馈。 例：电流反馈 既非输出电压点又非 输出电压的分压点 不同 电流反馈 电压反馈 例：电流反馈 采样点和输出电压端不 再三极管的同一电极上 电流反馈 从电路结构上判断：若反馈回非输入端则为串联反 馈；反馈回输入端则为并联反馈。 2.串联反馈和并联反馈的判定 从定义判断：反馈量和输入量以电压形式叠加为串联反馈； 以电流形式叠加为并联反馈。 ！ 例：串联反馈 串联反馈 例：串联反馈 反馈回非 输入端 串联
10、反馈 输入量、反馈量净输入量形成一个回路， 适合以电压的形式作和。 例：并联反馈 并联反馈 存在一个节点，适合用电流的形式作和 例：并联反馈 并联反馈 交流负反馈组态的判断 电压串联电压串联 交流负反馈组态的判断 电流串联 电流串联 交流负反馈组态的判断 电压并联电压并联 交流负反馈组态的判断 电流并联电流并联 电流并联 直流负反馈 交流负反馈 电流串联 反馈回输 入端，极 性相反为 负反馈 反馈回非输入端极 性相同为负反馈 6.2.3 集成运放组成的四种负反馈组态 一、电压串联负反馈 + + + + (虚断) （虚短） 反馈信号取自输出电压， 信号在输入回路串联关系， 结果稳定输出电压 二、
11、电流串联负反馈 RL uI + + uF uD io - (虚断) 反馈信号取自输出电流， 信号在输入回路串联关系 结果稳定输出电流 (虚短) 三、电压并联负反馈 RL iI iF iD uo 反馈信号取自输出电压， 信号在输入回路并联关系， 结果稳定输出电压 四、电流并联负反馈 RL iI iF iD uo R2 io R1 反馈信号取自输出电流， 信号在输入回路并联关系， 结果稳定输出电流 根据负载对放大电路输出量的要求，引入电压、电流反馈。 当负载需要稳定的电压信号时，应引入电压负反馈； 当负载需要稳定的电流信号时，应引入电流负反馈。 根据信号源的性质引入串、并联负反馈。 当信号源为恒压
12、源或近似恒压源时，引入串联负反馈。 当信号源为恒流源时或接近恒流源时，引入并联负反馈。 6.3 负反馈放大电路的方块图及一般表达式 6.3.1 负反馈放大电路的方块图表示法 6.3.2 四种反馈组态电路的方框图 6.3.3 负反馈放大电路的一般表达式 6.3.1 负反馈放大电路的方块图表示法 基本放大电路的放大倍数 反馈系数 负反馈放大电路的放大倍数 (也称闭环放大倍数) 电路的环路放大倍数(环路增益) 6.3.3 负反馈放大电路的一般表达式 （中频段表达式） 电路引入的 是正反馈。 电路产生了 自激振荡。 电路引入的 是负反馈。 （深负反馈） 反馈深度 与A 无关 讨论： 6.3.2 四种反
13、馈组态电路的方框图 电压串联 闭环电压放大倍数 开环电压放大倍数 反馈系数 电流串联 闭环转移电导 转移电导 反馈系数 RL uI + + uF uD io - 电压并联 闭环转移电阻 转移电阻 反馈系数 电流并联 闭环电流放大倍数 开环电流放大倍数 反馈系数 电压串联 反馈组态 电流串联 电压并联 电流并联 6.4 深度负反馈放大电路放大倍数的分析 6.4.1 深度负反馈的实质 6.4.2 四种组态负反馈放大电路电压放大倍数分析 6.4.1 深度负反馈的实质 深负反馈的实质 是忽略净输入量 当电路引入深度串联负反馈时： 当电路引入深度并联负反馈时： 6.4.2 四种组态负反馈放大电路电压放大
14、倍数分析 解题步骤： 1.判断负反馈的组态； 2.求反馈系数； 3.若反馈的组态为电压串联， 4.若反馈的组态不是电压串联，可先求出其相应的放大倍数， 然后再求 。 一、电压串联负反馈 1.电压串联； 2. 反馈系数： 3.电压放大倍数： =0 1.电流串联； 2. 反馈系数： 3.相应的放大倍数： 4.电压放大倍数： 二、电流串联负反馈 三、电压并联负反馈 1.电压并联； 2. 反馈系数： 3.相应的放大倍数： 4.电压放大倍数： =0 =0 四、电流并联负反馈 1.电流并联； 2. 反馈系数： 3.相应的放大倍数： 4.电压放大倍数： =0 解: （1） 电压串联负反馈。 （2）反馈系数：
15、 （3）电压放大倍数： 例6.4.2 P278 解:（1） 电流串联负反馈 。 IO （2）反馈系数： (3)相应的放大倍数： IO （4）电压放大倍数： 图6.5（f） P319 解: （1） 电压并联负反馈 。 （2）反馈系数： (3)相应的放大倍数： （4）电压放大倍数： 图6.5（d） P319 解: （1） 电流并联负反馈。 （2）反馈系数： IO IO (3)相应的放大倍数： （4）电压放大倍数： 例6.4.3 P279 求解深度负反馈放大电路放大倍数的一般步骤： （1）正确判断反馈组态； （2）求解反馈系数； 当电路引入并联负反馈时： 当电路引入电流负反馈时： 说明：RL是电路输出端所接总负载，可能是多个电阻的并联 ，也可能只是负载电阻RL 。 （3）利用 求解 ， 6.5 负反馈对放大电路性能的影响 6.5.1 稳定放大倍数 6.5.2 改变输入电阻和输出电阻 6.5.4 减小非线性失真 6.5.3 展宽频带 6.5.5 放大电路引入负反馈的一般原则 6.5.1 稳定放大倍数 对于
