06放大电路中负反馈

《06放大电路中负反馈》由会员分享，可在线阅读，更多相关《06放大电路中负反馈（48页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、 第六章 放大电路中负反馈模拟电路1第六章 放大电路中的反馈 6.1 反馈的概念 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的分析6.5 负反馈对放大电路性能的影响26.1 反馈的概念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，就称为反馈。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，同相是正反馈，反 相是负反馈。3放大器输出输入取+ 加强输入信号 正反馈 用于振荡器取 - 削弱输入信号 负

2、反馈 用于放大器开环闭环负反馈的作用：稳定静态工作点；稳定放大倍数；提 高输入电阻；降低输出电阻；扩展通频带。反馈网络叠加反馈 信号实际被放大信号反馈框图：4反馈电路的三个环节：放大：反馈：叠加：负反馈框图 ：基本放大 电路Ao反馈回路F+输出信号输入信号反馈信号差值信号5基本放大 电路Ao反馈回路F+开环放大倍数闭环放大倍数反馈系数6负反馈放大器的一般关系：基本放大 电路Ao反馈回路F+反馈深度定义： 7负反馈放大器的闭环放大倍数当Ao很大时，AoF1：结论：当 Ao 很大时，负反馈放大器的闭环放大倍 数与晶体管无关，只与反馈网络有关。即负 反馈可以稳定放大倍数。8ufud例：Rf 、RE1

3、组成反馈网 络，反馈系数：+C1RB1RC1RB21RB22RC2RE2 RE1CEC3C2+ECuoui+T1T2Rf96.2 负反馈的类型 3.2.1 负反馈的类型一、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。电流反馈：反馈信号取自输出电流信号。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。10RLuoRLuo电压反馈采样的两种形式：采样电阻很大 11电流反馈采样的两种形式：RLioiERLioiERf采样电阻很小12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

4、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比较。并联反馈：反馈信号与输入信号并联，即反馈 信号电流与输入信号电流比较。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。二、串联反馈和并联反馈13iifibib=i-if并联反馈ufuiubeube=ui-uf串联反馈14三、交流反馈与直流反馈交流反馈：反馈只对交流信号起作用。直流反馈：反馈只对直流起作用。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 以使其只对直流起作用。有的反馈只对交流信号起作用；有的反 馈只对直流信号起作用；有的反馈对

5、交 、直流信号均起作用。15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也起到隔直作用。+C1RB1RC1RB21RB22RC2RE2CEC3C2+ECuoui+T1T2RfRE1C16增加旁路电容C后，Rf只对直流起反馈作用。C+C1RB1RC1RB21RB22RC2RE2CEC3C2+ECuoui+T1T2RfRE117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负反馈的分类小结186.2.3 反馈组态的判断分析步骤：3. 是否负反馈？4. 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

6、）。2. 是交流反馈还是直流反馈？一、反馈类型的判断19电压反馈与电流反馈判别方法：电压反馈一般从后级放大器的集电极采样。电流反馈一般从后级放大器的发射极采样。并联反馈与串联反馈判别方法：并联反馈的反馈信号接于晶体管基极。串联反馈的反馈信号接于晶体管发射极。注意：直流反馈中，输出电压指UCE，输 出电流指IE或IE。20判断负反馈的方法瞬时极性法假设输出端信号有一定极性的瞬时变化，依 次经过反馈、比较、放大后，再回到输出端，若 输出信号与原输出信号的变化极性相反，则为负 反馈。反之为正反馈。如果是电压反馈，则要从输出电压的微小变化 开始。如果是电流反馈，则要从输出电流的微小变 化开始。判断时在

7、输入端也要反映出反馈信号与输入信 号的比较关系。21例1：判断Rf是否负反馈，若是，判断反馈的组态 。uoufube=ui-ufuc1 ub2uc2uoufubeuc1 ub2uc2+C1RB1RC1RB21RB22RC2RE2 RE1CEC3C2+ECuoui+T1T2Rf此电路是电压串联负反馈， 对直流不起作用。22 分析中用到了三极管的集电极与基极相位相 反这一性质。+C1RB1RC1RB21RB22RC2RE2 RE1CEC3C2+ECuoui+T1T2Rfubeube23 这里分析的是交流信号，不要与直流信号混淆 。分析中用到的电压、电流要在电路中标出。并 且注意符号的使用规则。如果

8、反馈对交直流均起作用，可以用全量。 当为交流反馈时，瞬时极性法所判断的也是相位 的关系。电路中两个信号的相位不是同相就是反 相，因此若两个信号都上升，它们一定同相；若 另一个信号下降而另一个上升，它们一定反相。24例2：判断Rf是否负反馈，若是，判断反馈的组态 。+UCCRCC2C1Rfuiuoiibif电压反馈并联反馈uoifib=i+if uo此电路是电压并联负反馈，对直流也起作用。 25+UCCRCC2C1Rfuiuoiibif问题：三极管的静态工作点如何提供？能否在 反馈回路加隔直电容？不能！Rf为三极管提供静态电流！Rf 的作用：1. 提供静态工作点。2. 直流负反馈，稳定 静态工作

9、点。3. 交流负反馈，稳定 放大倍数。26例3：判断Rf是否负反馈，若是，判断反馈的组态 。电流反馈并联反馈iE2uFiFiBuC1 uB2uC1uB2iB2iE2uo uiiiBiFuFRE2RfRE1RC1RC2+UCCiE227例4：判断Rf是否负反馈，若是，判断反馈的组态 。电流并联负反馈。对直流也起作用，可以稳 定静态工作点。uo uiiiBiFuFRE2RfRE1RC1RC2+UCCiE2uC1 uB228例5：判断如图电路中RE1、RE2的负反馈作用。RCRB1RB2RE1RE2CEC2C1+UCCuouiubeie电流串联反馈RE2对交流反 馈不起作用1. 对交流信号：ieue

10、ube=ui-ueibie RE1：电流串联负反馈。 292. 对直流信号：RE1、RE2对 直流均起作 用，通过反 馈稳定静态 工作点。反馈过程：IERCRB1RB2RE1RE2CEC2 C1+UCCuouiUBEIEUB UEUE=IE(RE1+RE2)UBE=UBUEIBIE30例6：判断如图电路中RE3的负反馈作用。+UCCT1T2T3RB1RC1RB2RC2RB3RC3RE3uiube1ufie3ie3ufube1=uiufuc1uc2ib3ie3电流串联负反馈，对直流不起作用。 316.4 深度负反馈放大电路的 放大倍数的分析方法一：当电路比较简单 时，可直接用微变等 效电路分析。

11、RCRB1RB2RE1RE2CEC2 C1+UCCuouiUBEIEUB UE例：32放大倍数稳定性的比较：=60时, Ao =-93=50时, Ao =-77=60时, AF =-19.4=50时, AF =-18.6无负反馈时：有负反馈时：RB1=100kRB2=33kRE=2.4kRE1=100RC=5kRL=5k=60EC=15Vrbe=1.62 k33性能比较：结论: (1) 输入电阻提高了。(2) 放大倍数减小了，但稳定了，即受晶体 管的影响减小。无RF有RF放大倍数 -93 -19.4输入电阻 1.52k 5.9k 输出电阻 5 k 5 k RB1=100kRB2=33kRE=2

12、.4kRE1=100RC=5kRL=5k=60EC=15Vrbe=1.62 k34方法二：从负反馈电路的闭环放大倍数的公式出发。1. 先计算Ao和F 。2. 计算AF。RCRB1RB2RE1RE2CEC2 C1+UCCuouiUBEIEUB UE例：35F- 0.1 / (5/5) =-0.04RB1=100kRB2=33kRE=2.4kRE1=100RC=5kRL=5k=60EC=15Vrbe=1.62 k与方法一的计算 结果基本相同。36方法三：放大倍数的近似计算。RCRB1RB2RE1RE2CEC2 C1+UCCuouiUBEIEUB UE例1：若（1+ ）RF rbe, 则与方法一比较

13、：在深度负反馈下，两种方法结果一致。37RB+ECC1C2RERLuiuo例2：射极跟随器性能：（1）放大倍数 1（2）输入电阻大（3）输出电阻小反馈形式：电压串联负反馈38放大倍数的近似计算：若 （1+ ）RL rbe , 则AF 1因为uf = uo，所以F= uf / uo=1（1）用公式：（2）用反馈放大器进行计算：AF = 1/F 1396.5 负反馈对放大电路的影响基本放大 电路Ao反馈回电 路F+反馈电路的 基本方程40一、对放大倍数的影响Ao开环放大倍数AF闭环放大倍数反馈深度定义：41同相，所以则有：负反馈使放大倍数下降。引入负反馈使电路的稳定性提高。(2)中，(1)(3)

14、若称为深度负反馈，此时在深度负反馈的情况下，放大倍数只与反馈 网络有关。42二、改善波形的失真Aouiuo加反馈前加反馈后ufuiudAoF+改善uouo43三、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。443. 电压负反馈使电路的输出电阻减小：例如:射极输出器理解：电压负反馈目的是阻止uo的变化，稳定 输出电压。放大电路空载时 可等效右图框中 为电压源：输出电阻越小，输出电压越稳定，反之亦然 。roesouoRL45理解：电流负反馈目的是阻止io的变化，稳定 输出电流。放大电路空载时 可等效为右图框 中电流源：输出电阻越大，输出电流越稳定，反之亦然 。4. 电流负反馈使电路的输出电阻增加：roisoioRL46四、对通频带的影响引入负反馈使电路的通频带宽度增加：fABoAo AFBF47第六章 结束模拟电路48