低频模拟电路b

《低频模拟电路b》由会员分享，可在线阅读，更多相关《低频模拟电路b（65页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、2019/7/16,电信学院电子工程专业,1,第五章 反馈与振荡,约2-3周,2,5.1 反馈的基本概念与分类,一、 基本概念,（一）反馈的定义:,反馈是指将输出量的一部分或全部，按一定的方式送回到输入回路，来影响输入量（电压或电流）的一种连接方式,净输入量,开环增益,闭环增益,反馈系数,2019/7/16,电信学院电子工程专业,3,一、 基本概念,（二）电路中的反馈形式,1. 反馈与反馈通路 （1）判断一个电路是否有反馈，是通过分析它是否存在反馈通路而进行的，而反馈通路是跨接在输出和输入间的网络。 （2）若电路中不存在反馈开环,反馈通路 （反馈网络）,信号的正向传输,（3）若电路中存在反馈闭

2、环,2019/7/16,电信学院电子工程专业,4,2、正反馈与负反馈:,一、 基本概念,（二）电路中的反馈形式,用瞬时极性法判断,正反馈， 使 加强，使放大倍数增加,负反馈， 使 减弱，使放大倍数减少,2019/7/16,电信学院电子工程专业,5,3、交流反馈与直流反馈 若反馈信号中只包含直流成份直流反馈 若反馈信号中只包含交流成份交流反馈 区分直流反馈还是交流反馈，可以通过观察反馈网络（或元件）所反映的变化是直流量还是交流量来辨认，也可以通过画出电路的交、直流通路来判定。,一、 基本概念,（二）电路中的反馈形式,2019/7/16,电信学院电子工程专业,6,3、交流反馈与直流反馈,（a） 交

3、流反馈与直流反馈 （a）直流反馈,Rb1,UCC,RC,Rb2,CE,Re,RL,ui,uo,2019/7/16,电信学院电子工程专业,7,3、交流反馈与直流反馈,Rb1,UCC,RC,Rb2,CE,Re,RL,ui,uo,ui,R1,R2,uo,Rf,Cf,（a） （b） 交流反馈与直流反馈 （a）直流反馈（b）交流反馈,2019/7/16,电信学院电子工程专业,8,4电压反馈和电流反馈 这是按照反馈信号与输出信号之间的关系来划分的。 若反馈信号取自输出电压为电压反馈，反之为电流反馈。只与输出端有关。 判断是电压反馈还是电流反馈的常用办法是负载电阻短路法（亦称输出短路法）。 判断反馈信号是否

4、还存在，若反馈信号不存在则为电压反馈，若反馈信号存在则为电流反馈，如下图所示。,2019/7/16,电信学院电子工程专业,9,4电压反馈和电流反馈,（a） （b） 电压反馈与电流反馈 （a）电压反馈（b）电流反馈,if,uf,Rf,Rb,UCC,RC,Cf,C1,RL,ui,uo,ui,RL,io,uo,R,-,C2,2019/7/16,电信学院电子工程专业,10,（二）电路中的反馈形式,5串联反馈和并联反馈 根据反馈信号与输入信号在放大电路输入端的连接方式的不同来划分。,2019/7/16,电信学院电子工程专业,11,反馈信号与输入信号串联串联反馈；在输入端以电压的形式相加减。,输入端的串联

5、反馈、并联反馈及其判断方法:,接于同一输入端。,反馈信号与输入信号并联并联反馈；在输入端以电流的形式相加减。,反馈节点对地短路法： 若ui= 0, 并联； 若ui0, 串联。,ui,ui,ui,2019/7/16,电信学院电子工程专业,12,（二）电路中的反馈形式,5串联反馈和并联反馈 为了区分是串联反馈还是并联反馈，还可以假设把输入回路中的反馈节点对地短路。判断输入信号ui能否加到放大电路的输入端中去。若能加入则为串联反馈，反之为并联反馈。,2019/7/16,电信学院电子工程专业,13,（二）电路中的反馈形式,5串联反馈和并联反馈,串联反馈,并联反馈,Rb1,UCC,RC,Rb2,Re,R

6、L,ui,uo,us,R1,R2,uo,Rf,Cf,ui= ube,ui=0,if,ui,2019/7/16,电信学院电子工程专业,14,1、正反馈与负反馈:,（三）负反馈的性质,用瞬时极性法判断,正反馈， 使 加强，使放大倍数增加,负反馈， 使 减弱，使放大倍数减少,2019/7/16,电信学院电子工程专业,15,瞬时极性法的三要素： （1）按中频段考虑，即不考虑电路中所有的电容对相位的影响。 （2）用正、负号（+、-）或箭头（、）表示电路中各关键点对“地”的电位的瞬时极性（或瞬时变化），这种表示要符合放大器的基本原则,如: 对共射极放大器：集电极与基极电位反相； 对共基极放大器：集电极与发

7、射极电位同相； 对共集极放大器：发射极与基极电位同相； 对集成运放电路：看Xf是加在同相端还是反相端 （3）要逐级进行。最后看反馈到输入端的信号的瞬时极性，若与原输入信号的位相相同（净输入信号增加），则为正反馈，若与原输入信号的位相相反（净输入信号减少），则为负反馈。,2、正、负反馈的瞬时极性法的判断：,2019/7/16,电信学院电子工程专业,16,1）净输入电压信号：,净输入信号 Xi：, ,2）净输入电流信号：, ,2019/7/16,电信学院电子工程专业,17,3、正反馈与负反馈判断举例：,(+),(+),(-),(-),(-),反馈通路,负反馈,负反馈,(+),(+),(-),(-)

8、,(-),净输入量减少,反馈通路,瞬时极性法,2019/7/16,电信学院电子工程专业,18,（二）电路中的反馈形式,3负反馈和正反馈,负反馈,Rb1,UCC,RC,Rb2,Re,RL,ui,uo,净输入 ube减少,(+),(+),2019/7/16,电信学院电子工程专业,19,(+),(+),(-),(-),净输入量增加,正反馈,反馈通路,级间反馈通路,(+),(+),(+),(+),(-),(-),净输入量i+减少,级间负反馈,正反馈与负反馈判断举例:,2019/7/16,电信学院电子工程专业,20,(+),(+),(+),(+),交、直流负反馈,(+),4、交、直流正、负反馈判断举例,

9、2019/7/16,电信学院电子工程专业,21,5、负反馈的一般表达式：,1）方框图,信号源,输出信号,反馈信号,基本放大电路的输入信号（净输入信号）,2019/7/16,电信学院电子工程专业,22,2、闭环增益的一般表达式,即:,2）表达式推导,其中 称为环路增益,为加负反馈后放大器增益下降的程度，叫做反馈深度.,1、在点：,5、负反馈的一般表达式：,2019/7/16,电信学院电子工程专业,23,6、 反馈深度的讨论,一般负反馈,称为反馈深度,正反馈,自激振荡,深度负反馈,2019/7/16,电信学院电子工程专业,24,二、 负反馈的分类与基本特点,1）负反馈的一般优点：负反馈具有自动调节

10、的作用，这种作用可以克服外界不稳定因素的影响，使输出信号自动维持稳定.,稳定过程 :,从而稳定Xo,电压，稳定输出电压,电流，稳定输出电流,此外，负反馈还可改善放大器的频率响应、减小放大器的非线性失真，按照要求改变放大器的输入和输出电阻。, Xi是稳定的,Xi=Xi -Xf,2019/7/16,电信学院电子工程专业,25,二、 负反馈的分类与基本特点,2）根据输入输出连接方式的不同，反馈可以分为四种类型,正反馈不但没有自动的调节作用，反而使放大器的性能恶化，破坏放大器的正常的工作，在放大器中要力争避免。,3）四种类型负反馈的基本特点：,26,1. 电压串联负反馈,二、负反馈的分类与基本特点,(

11、+),(-),(+),(+),(-),该电路为电压串联负反馈。,同相比例运算放大器,Rf,(+),(+),(+),uf=0,ui=ui0,所以电路为电压串联负反馈,2019/7/16,电信学院电子工程专业,27,1. 电压串联负反馈,二、负反馈的分类与基本特点,Rb,UCC,C1,C2,Re,RL,ui,uo,射极输出器是电压串联负反馈电路。,28,特点： （1）因为是电压串联负反馈电路，所以输出为电压，且反馈以电压的形式在输入端相加。,1. 电压串联负反馈,(+),(-),(+),(+),(-),Re1,开环放大倍数为,（2）反馈系数与闭环放大倍数,（3）电压负反馈使输出电压稳定,ube,u

12、O,RL,uO,uf,电压负反馈：稳定输 出电压,RL,ui,-,uo,-,2019/7/16,29,2、电流串联负反馈,(+),(+),(+),射极偏置电路为电流串联负反馈,ui,RL,Rf,uo,注意RL 的位置,uf,A,F,ui=ui0,uf0,所以电路为电流串联负反馈,30,2、电流串联负反馈,(+),(+),（3）电流负反馈使输出电流稳定,iCufubeib,iC,io,特点： （1）因为是电流串联负反馈电路，所以输出为电流，且反馈以电压的形式在输入端相加。,开环放大倍数为,（2）反馈系数与闭环放大倍数,互导放大倍数，电导量纲,互阻放大倍数，电阻量纲,2019/7/16,电信学院电

13、子工程专业,31,3. 电压并联负反馈,二、负反馈的分类与基本特点,ui,uo,(+),(-),(-),Rf,F,A,该电路亦为电压并联负反馈,(-),反相比例放大器,ui=0,A,F,所以电路为电压并联负反馈,R1,32,3. 电压并联负反馈,(+),(-),RL,Rf,UCC,(-),uo,特点： （1）因为是电压并联负反馈电路，所以输出为电压，且反馈以电流的形式在输入端相加。,开环放大倍数为,（2）反馈系数与闭环放大倍数,（3）同样，电压负反馈使输出电压稳定,互阻放大倍数，电阻量纲,互导放大倍数，电导量纲,ib ic,uO,RL,uO,if,uce icRC,2019/7/16,电信学院

14、电子工程专业,33,4. 电流并联负反馈,(+),(-),(-),A,F,A,F,Re2,Rf,Re1,io,io,io,二、负反馈的分类与基本特点,UCC,ui,uo,(-),ui=ui=0,uf0,Rf,交流通路,所以电路为电流并联负反馈,2019/7/16,电信学院电子工程专业,34,（3）同样，电流负反馈使输出电流稳定,Re2,Rf,Re1,4. 电流并联负反馈,io,特点： （1）因为是电流并联负反馈电路，所以输出为电流，且反馈以电流的形式在输入端相加。,开环放大倍数为,（2）反馈系数与闭环放大倍数,ib1 ic1,io,RL,io,uRe2if,uc1 ic1RC1,ic2 ib2,35,1. 有无反馈 是否存在输出回路和输入回路连接起来的支路。,2. 交流反馈与直流反馈 反馈存在于直流、交流或交直流通路中。,3. 正反馈与负反馈 瞬时极