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1、第六章 负反馈技术6-1 反馈的基本概念6-2 负反馈对放大电路性能的影响6-3 负反馈放大电路的分析与计算6-4 负反馈放大电路的频率响应二、反馈的判断 三、反馈放大器的单环理想模型一、什么是反馈一、提高增益的稳定性 二、减少非线性失真 三、扩展频带 四、对输入、输出电阻的影响 五、引入负反馈的一般原则一、深负反馈条件下的近似估算 二、拆环分析法（方框图法）一、负反馈对放大器频率特性的影响 二、负反馈放大器的稳定性会判: 判断电路中有无 反馈和反馈的性质会算: 估算深度负反馈条件 下放大电路的闭环增益；会引: 根据需求在电路 中引入适当的反馈；会判振消振: 会判断电路是 否稳定，会消除自激振
2、荡。6-1 反馈的基本概念给电路加上正 的共模信号C1C2CeRb1Rb2 ReRLRCRSuSEC+T1RbRb-EERemuO1ui1RCECRCui2T2uO2反馈 网络基本放大器反馈网络输入量净输 入量反馈量输出量反馈放大电路的方框图6-1 反馈的基本概念C1C2CeRb1Rb2 ReRLRCRSuSEC+反馈网 络一、什么是反馈放大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，称为反馈。放大 信号传输反 馈信号反馈量：实质是对输出量的采样，其数值仅仅取决于输出量，与输出量成正比，而与输入量无关。净输入量：考虑反馈量后得到的输入量。输出电压还 是输出电流多少怎样 引出
3、怎样 引回影响输入 电压还是 输入电流1、有无反馈的判断（正确判断反馈的性质是研究反馈放大电路的基础）通过寻找电路中有无反馈通道，可 以判断出电路是否引入了反馈。如果放大电路中存在将输出回路与输入回路相连接的通 路（反馈通路），并由此影响放大电路的净输入量，则 表明电路中引入了反馈，否则电路中便没有反馈。Rb2Rb1Rb3C1CBRSuSECReC1C2CeRb1Rb2ReRLRCRSuSEC+u ui iu uo ou ui iu uo ou ui iu uo o二、反馈的判断二、反馈的判断2、反馈的极性的判断（正、负反馈）如何判断反馈的极性呢？瞬时极性法（根据反馈效果来确定 )瞬时极性：某
4、一时刻该点交流信号的对地电位极性基本放大器反馈网络输入量净输 入量反馈量输出量引入反馈后其变化 是增大还是减小？引入反馈后其变化是增大还是减小？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； 凡反馈的结果使净输入量的变化减小的为负反馈，否则为正反馈；放大电电路中引入的一般是负负反馈馈，用来改善电电路的性能。 振荡电荡电 路要引入正反馈馈，用来产产生各种振荡荡波形。瞬时极性法：找出反馈网络。 假定输入信号为某一瞬时极性，按信号的传输路线（放大 电路的输入端输出端反馈网络输入端）逐级推 倒出电路中各个相关点的瞬时极性，得到反馈信号的极性。判断反馈的结果净输入量 是增大了还是减小了？ （难
5、）这一过程一定要 注意各放大级的组态：CE/CS： CC/CD： CB/CG：输入、输出相位相反 输入、输出相位相同 输入、输出相位相同 单端输出的差放电路：同侧反相；异侧同相如果：净输入量减小，为负反馈 如果：净输入量增大，为正反馈规定Xi的极性推出XO的极性得到Xf的极性三个物理量的叠加关系判断反馈极性uO+-RSRC1+ -uSRC2+VCCRFRe1Re2CeC2C1负反馈iiidif正反馈if说明：从不同的输出端子引回同一个输入端，反馈极性相反。 反馈信号与输入信号在输入回路以电流形式求和，若两 者极性相反为负反馈，两者极性同为正反馈。用瞬时极性法判断反馈极性的例子：Rb1RC1-u
6、iuO+VCC+-Re2RC2Re1RF+正反馈负反馈Rb1RC1-uiuO+VCC+-Re2RC2Re1RF+说明：从不同的输出端子引回同一个输入端，反馈极性相反。+ -ud - +uf+ -ud-+uf反馈信号与输入信号在输入回路以电压形式求和，若 两者极性相同为负反馈，两者极性反为正反馈。用瞬时极性法判断反馈极性的例子：用瞬时极性法判断反馈极性的例子：u ui iu uo ou ui iu uo o负反馈正反馈说明：从同一个输出端子引回不同的输入端，反馈极性相反。 反馈信号与输入信号在输入回路以电流形式求和，若两 者极性相反为负反馈，两者极性同为正反馈。 反馈信号与输入信号在输入回路以电
7、压形式求和，若 两者极性相同为负反馈，两者极性反为正反馈。3、直流反馈和交流反馈的判断直 流 反 馈： 反馈信号只含有直流成分。 交 流 反 馈： 反馈信号只含有交流成分。 交直流反馈： 交、直流共存的反馈。直流负反馈的作用只有一个，就是稳定静态工作点，对放大器的各项动态性能指标均无影响。交流负反馈会对放大电路的各项动态指标产生不同的影 响，是用以改善电路技术指标的主要手段，也是本章要 讨论的主要内容。如何判断交、直流反馈？ “看通路”看反馈通路中含有直流成分还是交流成分。（*特别要注意电容所起的作用）判别交、直流反馈的例子：直流反馈RSRC1uO+ -uSRC2+VCC+-RFRe1Re2C
8、eC2C1Rb1RC1-uiuO+VCC+-Re2RC2Re1RFCF+交流反馈如何判断交、直流反馈？ “看通路”看反馈通路中含有直流成分还是交流成分。（*特别要注意电容所起的作用）4、局部反馈和级间反馈的判断局部反馈： 只对电路中某一级起反馈作用； 级间反馈： 将整个电路的输出引回到输入级的输入 回路（主反馈），RSRC1uO + -uSRC2+VCC+-RFRe1Re2CeC2C1 RF引入级间反馈（主反馈）Re1 、Re2引入局部反馈；重点研究级间反馈。u uO1O1R R1 1u ui iR R2 2R R3 3R R4 4A A1 1 A A2 2u uo o+ +- -R RL L
9、讨论：找出电路中的反馈，并判断反馈类型？局部 反馈级间 反馈负反馈负反馈三、“交流负反馈”的四种组态及判别方 法电压反馈和电流反馈： 描述放大电路和反馈网络在输出回路的 连接方式，即反馈网络的取样对象。电压反馈：将输出电压的一部分或全部 引回到输入回路影响净输入 量，称为电压反馈。电流反馈：将输出电流的一部分或全部 引回到输入回路影响净输入 量，称为电流反馈。电压负反馈可以稳定输出电压，结论：采用电压反馈还是电流反馈取决于负载的需求。反馈 网络放大 电路+ -uO反馈 网络放大 电路+-uOiOiO取 样 电 压并 联 连 接取 样 电 流串 联 连 接电流负反馈可以稳定输出电流，串联反馈和并
10、联反馈： 描述放大电路和反馈网络在输入回路的连接方式， 即反馈量、输入量和净输入量三者的叠加关系。并联反馈：反馈 网络放大 电路idiiif反馈量、输入量和净输入量 在输入端以电流形式求和：并 联 连 接串联反馈：反馈 网络放大 电路+-uiuduf+ -反馈量、输入量和净输入量在 输入回路以电压形式求和：串 联 连 接三、“交流负反馈”的四种组态及判别方 法（1）串联反馈讨论： 信号源对反馈效果的影响ud = ui -uf 则ui最好为恒压源，即信号源内阻 RS越小越好。要想反馈效果明显，就要求uf 的 变化能有效引起ud 的变化。串联负反馈适用于内阻比较小的信号源（电压源）。（2）并联反馈
11、id = ii -if 则ii最好为恒流源，即信号源内阻RS 越大越好。要想反馈效果明显，就要求if 的 变化能有效引起id 的变化。并联负反馈适用于内阻比较大的信号源（电流源）。反馈 网络放大 电路+-uOiOiO+-uiuduf+ -反馈 网络放大 电路idiiif+-uOiOiO并 联 反 馈串 联 反 馈结论：采用并联反馈还是串联反馈取决于信号源的性质。根据反馈网络在输出端和输入端的连接方式的不同，有四 种组态：电压串联、电压并联、电流串联、电流并联。反馈 网络放大 电路+-uOidiiif反馈 网络放大 电路idiiif+-uOiOiO反馈 网络放大 电路+-uiuduf+-+-uO
12、反馈 网络放大 电路+-uOiOiO+-uiuduf+-电 压 串 联电 流 串 联电 流 并 联电 压 并 联1、交流负反馈的四种组态（1）短路判别法：2、反馈组态的判别方法输出端短路反馈信号消失电压反馈 反馈信号仍存在电流反馈输入端短路反馈信号无法加到基本 放大器输入端并联反馈反馈信号可以加到基本 放大器输入端串连反馈反馈 网络放大 电路+ -uO反馈 网络放大 电路+-uOiOiO电压反馈电流反馈并联反馈串联反馈反馈 网络放大 电路idiiif反馈 网络放大 电路+-uiuduf+-（2）同点连接判别法：反馈支路与放大电路的输出端接在同一点。反馈支路与放大电路的输出端没有接在同一点。电压
13、反馈：电流反馈：反馈支路与放大电路的输入端接在同一点。反馈支路与放大电路的输入端没有接在同一点。并联反馈：串联反馈：XfXOXfXOXfXiXfXi电压反馈电流反馈并联反馈串联反馈看输出端看输入端2、反馈组态的判别方法电压并联负反馈电流串联负反馈vO判别反馈组态的例子(1)：判别反馈组态的例子(2)：RSuSI0uOR1R2R3R4R5R6+EC-EE电压串连 负反馈+ECRfRC1RLRuO电流并联负反馈判别反馈组态的例子(3)：u uO1O1R R1 1u ui iR R2 2R R3 3R R4 4A A1 1 A A2 2u uo o+ +- -R RL L判别反馈组态的例子(4)：电
14、压并联 负反馈电压串联 负反馈小结会判: 判断电路中有无反馈和反馈的性质放大电路的反馈 是指将放大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。通过判断电路中有无 反馈通路来判断电路是否存在反馈。根据反馈的效果可分为正反馈和负反馈： 正反馈使放大电路 的净输入量增大；负反馈使放大电路的净输入量减小。利用瞬 时极性法可以判断反馈的极性。根据反馈信号的性质可分为直流反馈和交流反馈： 直流反馈 中反馈信号只含有直流成分，直流负反馈用来稳定静态工作点 ；交流反馈中反馈信号只含有交流成分，交流负反馈会影响放 大电路的各种性能指标；实际中大部分反馈为交直流反馈。交流负反馈有四种组态：
15、电压串联负反馈 电压并联负反馈 电流串联负反馈 电流并联负反馈采用同点连接判别法判断交流负反馈的组态： 反馈支路与输出端接于同一点为电压反馈，否则为电流反馈； 反馈支路与输入端接于同一点为并联反馈，否则为串联反馈。采用何种组态的交流负反馈取决于负载的需求和信号源性质： 需要稳定电压采用电压反馈，需要稳定输出电流采用电流反馈； 信号源为内阻小的电压源时，采用串联反馈效果较好； 信号源为内阻大的电流源时，采用并联反馈效果较好。小结会判: 判断电路中有无反馈和反馈的性质四、负反馈放大电路的方框图和基本反馈方程1、负反馈放大电路的方框图基本放大器 A（s）反馈网络 B（s）Xi(s)XO(s)Xf(s
16、)Xd(s) -因为负反馈放大电路有四种组态，而且对于同一种组态，具体电路也 各不相同，所以为了研究负反馈放大电路的共同规律，利用方框图来 描述所有电路，并推倒出基本反馈方程。 在断开反馈且考虑反馈 网络的负载效应的情况 下所构成的放大电路。与反馈系数有关的所有 元器件构成的网络。箭头表示信号的流通方向说明：理想情况下，信号传输应满足单向化条件。 （1）信号只经过基本放大器实现正向传输。 （2）信号只经过反馈网络实现反向传递。Xi(s)：输入信号;XO(s)：输出信号;Xf(s)：反馈信号; Xd(s)：净输入信号2、开环增益、环路增益和闭环增益基本放大器 A（s）反馈网络 B（s）Xi(s)XO(s)Xf(s)Xd(s) -开环增益：闭环增益：反馈系数：环路增益：（放大电路无反馈时的放大倍数）（反馈网络的传输系数）（信号沿环路传递一周得到的放大倍数）（整个负反馈电路的放大倍数）要考虑反馈网络
