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1、第5章 负反馈放大电路,5.1 放大电路中的负反馈 5.2 负反馈放大器应用中的几个常见问题,上次课内容,功放的任务及特点 功放的分类及各类功放的特点 实用功放：交越（正负半周不对称）失真改善、自举电路的引入 集成电路的特点 集成运算放大电路的组成及特点 理想运放：条件、虚短、虚断,5-1 放大电路中的负反馈,凡是将放大电路输出端的信号（电压或电流）的一部分或全部引回到输入端，与输入信号迭加，从而影响输出的手段，称为反馈。,若引回的信号削弱了输入信号，就称为负反馈。若引回的信号增强了输入信号，就称为正反馈。,这里所说的信号一般是指交流信号，所以判断正负反馈，就要判断反馈信号与输入信号的相位关系
2、，同相（反馈信号与输入信号作用相同）是正反馈，反相（反馈信号与输入信号作用相反）是负反馈。,取+ 加强输入信号 正反馈 用于振荡器,取 - 削弱输入信号 负反馈 用于放大器,开环,闭环,反馈框图：,5-1-1 判断反馈的方法瞬时极性法,假设输入信号有一定极性的瞬时变化，使某点的电压或某个元件的电流发生了变化，依次经过放大、反馈后，再回到输入端，若反馈信号与原输入信号的作用相反，则为负反馈。反之为正反馈。,例：判断Rf的反馈性质。,+UCC,RC,C2,C1,Rf,ui,uo,i,ib,if,是负反馈,例：判断Rf是否负反馈,是负反馈,5-1-2 负反馈的类型,负反馈的分析步骤,3. 是否是负反
3、馈？,4. 如果是负反馈，那么是何种类型的负反馈？（判断反馈的组态）,1. 找出反馈网络（电阻或电阻和电容）。,2. 是交流反馈还是直流反馈？,1. 交流反馈与直流反馈,交流反馈和直流反馈：有的反馈只对交流信号起作用（交流反馈）；有的反馈只对直流信号起作用（直流反馈）；有的反馈对交、直流信号均起作用（交直流反馈）。,若在反馈网络中串接隔直电容，则可以隔断直流，此时反馈只对交流起作用。,在起反馈作用的电阻两端并联旁路电容，可以旁路其交流作用，使其只对直流起作用。,增加隔直电容C后，Rf只对交流起反馈作用。,注：本电路中C1、C2、C3也起到隔直作用，是耦合电容。,增加旁路电容C后，RE1只对直流
4、起反馈作用。,2. 电压反馈和电流反馈,电压反馈：反馈信号取自输出电压信号,反馈量与输出信号的电压量成比例。 电流反馈：反馈信号取自输出电流信号，反馈量与输出信号的电流量成比例。,电压负反馈：可以稳定输出电压、减小输出电阻。 电流负反馈：可以稳定输出电流、增大输出电阻。,根据反馈所采样的信号不同，可以分为电压反馈和电流反馈。,电压反馈采样的两种形式：,采样电阻,电流反馈采样的两种形式：,采样电阻,根据反馈信号在输入端与输入信号比较形式的不同，可以分为串联反馈和并联反馈。,串联反馈：反馈信号与输入信号串联，即反馈电压信号与输入信号电压相加减。,并联反馈：反馈信号与输入信号并联，即反馈信号电流与输
5、入信号电流相加减。,串联反馈使电路的输入电阻增大； 并联反馈使电路的输入电阻减小。,3.串联反馈和并联反馈,ib=i-if,并联反馈,ube=ui-uf,串联反馈,例：判断反馈的类型,此电路引入的是电压并联负反馈。,例：判断反馈的类型,此电路引入的是电流并联负反馈。,反馈判断举例,电压并联反馈,电压串联反馈,电压串联反馈,负反馈,电压并联负反馈,反馈取自输出电流为电流反馈,串联反馈,电流串联负反馈,反馈取自输出电流,为电流反馈,反馈信号与输入信号在输入端以电流的形式做比较,为并联反馈,电流并联负反馈,反馈电路的三个环节：,放大：,反馈：,叠加：,输出信号,输入信号,反馈信号,差值信号,5-1-
6、3 负反馈对放大电路工作性能的影响,一、对放大倍数的影响,开环放大倍数,闭环放大倍数,反馈系数,负反馈放大器的一般关系：,同相，所以,则有：,负反馈使放大倍数下降。,引入负反馈使放大倍数的稳定性提高。,(2),在深度负反馈的情况下，放大倍数只与反馈网络有关。,二、改善波形的失真,加反馈前,加反馈后,改善,三、对输入、输出电阻的影响,1. 串联负反馈使电路的输入电阻增加：,2. 并联负反馈使电路的输入电阻减小：,例如:射极输出器,理解：串联负反馈相当于在输入回路中串联了一个电阻，故输入电阻增加。,理解：并联负反馈相当于在输入回路中并联了一条支路，故输入电阻减小。,3. 电压负反馈使电路的输出电阻
7、减小：,例如:射极输出器,理解：电压负反馈的目的是阻止vo的变化，即稳定输出电压。,放大电路可等效为右图框中的电压源：,很明显，输出电阻越小，输出电压就越稳定（负载电阻改变对输出电压影响越小）,即电压负反馈能减小电路的输出阻抗。,理解：电流负反馈的目的是阻止io的变化，即稳定输出电流。,放大电路可等效为右图框中电流源：,很明显：输出电阻越大，输出电流就越稳定（负载电阻改变对输出电流影响越小）,所以电流负反馈能提高电路的输出阻抗。,4. 电流负反馈使电路的输出电阻增加：,题：图为某录音机的前置放大级。由于磁头输出的录音信号幅值与磁头内磁通变化率成正比，所以磁带中录音信号频率越高，感应电势就越大，
8、频率越低，感应电势就越小。为均衡放大器的频率响应，就要求放大器的放大倍数在频率低时要大，频率高时要小。试分析电路采用了什么措施来达到上述目的。电容C1、C2和C3的容量足够大，可视为交流短路。,本次课内容,反馈的基本概念 反馈组态 反馈的判断 负反馈对放大电路性能的影响,上次课内容 反馈的基本概念 反馈组态 反馈判断 反馈对放大器性能的影响,串联反馈,并联负反馈,5-2 反馈放大器应用中常见的几个问题,负反馈类型的选择 深度负反馈指标的估算 反馈放大电路的稳定,5-2-1 反馈类型的选择,要稳定放大器的某个量，就采用某个量的负反馈方式。 根据对输入、输出电阻的要求选择反馈类型。 根据信号源及负
9、载确定反馈类型。（信号源为恒压源时采用串联反馈，恒流源时采用并联反馈；增加负载能力时采用电压反馈，要求恒流源输出时采用电流反馈。）,5-2-2 深度负反馈指标的估算,一、深度负反馈放大器的特点： 闭环放大倍数由反馈网络决定；净输入为零；串联反馈输入电阻非常大，并联反馈输入电阻非常小；电压反馈输出电阻非常小，电流反馈输出电阻非常大。-满足“虚断”和“虚短”。,二、深度反馈放大器指标的估算,5-2-3 反馈放大器的稳定,负反馈对放大器性能的影响程度与反馈深度有关。 反馈过强易引起自激：附加相移和寄生正反馈会形起电路的不稳定。 消除自激的方法：相位补偿（消振网络）-C滞后补偿、RC滞后补偿、由小电容完成的密勒效应补偿。 低频自激：由电源耦合引起-电源内阻的交流耦合使用可使级间形成正反馈而自激；可采用低内阻稳压源或加去耦电路。,
