负反馈放大电路

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1、负反馈放大电路内容引出:在前面的静态工作点稳定电路里,我们已经碰到了负反馈的概念。 在电子电路中,为了改善放大电路的性能,普遍采用反馈的方法。反馈是指将放大电路的输出量 (U 0或者I 0)或者输出量的一部分,通过一定的方式或路径,量进行比较,从而达到控制输出量的目的。本章内容是本课程的一个非常重要的内容, 馈组态的判断及闭环电压放大倍数的估算方法、 放大电路产生自激振荡的条件及常用的校正措施。本章主要内容:6.1反馈的基本概念6.2负反馈对放大器性能的影响6.3负反馈放大电路的自激振荡本章小结重点:反馈的基本概念难点:负反馈放大电路的自激振荡6.1反馈的基本概念讲课思路:反馈的一般方框图及表

2、达式反送到放大电路的输入端,将反馈量与输入要求掌握本章中出现的各个概念的含义、反负反馈对放大电路性能的影响,了解负反馈t具体反馈类型的判断t反馈组态的确定、闭环增益Af及其闭环电压放大倍数 A uuf的估算。6.1.1反馈的定义及一般表达式反馈朮草本施大屯密A反馈网络圈负反锻放人电珞的一般方护图输入屋審+ 廻挣输入图6 .1所示,是负反馈放大电路的一般方框图。图中,输入量X o输出量X f反馈量定义:开环放大倍数:X - i 净输入量在不同的反愦组态里,这些星,可能是电圧量, 也可能是电涼重,观具体情况而定.血被取样的输岀量U_ T;I:黴后的浄會A量片f反馈量F =反馈系数:文Q被取样的输出

3、量尿被职样的输岀量 歩与t克喲就K量闭环放大倍数: 净输入量:X- i = X - i - X - fX i + F X o = XX i则引入反馈后的闭环放大倍数一般表达式:A=T=iAFA F 环路增益1+ A F 反馈深度反馈深度是一个很重要的参数,负反馈对放大电路性能的影响都与它的大小有关。闭环放大倍数一般表达式的讨论: 当 | 1+ A F - |1 , 表明 | A - f | A - | ,即 X - i 1 深度负反馈。这时A f = X o X i = A 1+ A F 1 F = X o X f 表明深 度负反馈时,闭环放大倍数A . f 仅由F .决定。上式等价于 Xi

4、Xf或Xi0。 表明深度负反馈时,输入量 X . i 近似等于反馈量 X f .当敢大电路引入探度负反馈时,常用这两个关系式1 万或X严纭近似估算闭环放大借数. 当I1+ A F- | A- | ,即 X - i X - i ,反馈后,引起净输入量增加一一正反馈。 当|1+ A F |1 ,即 | 1+ A F |=0, A f = X o X i = A 1+ A F ,说明 X - i =0 而X o工0 ,放大器即便不加输入信号,但也有一定的输出信号一一自激振荡。 电路一旦发生自激振荡,输出信号将不受输入信号控制, 失去放大作用。6.1.2反馈类型及其判定1. 按反馈极性分:正反馈和负反

5、馈。正反馈一一反馈信号X f对输入信号X i起助长作用(X i = X i +X f ),使净输入量 X i增大.负反馈一一反馈信号X f对输入信号X i起削弱作用(X i = X i-X f ),使净输入量 X i减小。负反馈多用于改善放大器的性能;正反馈多用于振荡电路。判断方法一一瞬时极性法。其步骤如下:首先,在基本放大器输入端设定输入信号瞬时增加,标注为“”;然后逐级推演出反馈信号的变化极性;最后判定反馈信号对输入端的影响。若使输入增强,则为正反馈;若使输入减弱,则为负反馈。2. 按对输出电量的取样分:电压反馈和电流反馈电压反馈一一反馈信号X f正比于被采样的输出信号为X o。X f x

6、 X o反馈系数 F=X f U oA叱He*FT一1 6 .2电丄反嚴示总图电流反馈一一反馈信号X - f正比于被采样的输出信号为I oX f x | - o 反馈系数 F = X - f I - oA-A国6 .3电流应馈小克閨电压反馈和电流反馈的判定方法:方法一一一输出短路法。将反馈放大器的输出端对地交流短路,若其反馈信号随之消失 则为电压反馈;否则为电流反馈。方法二一一按电路结构判定。在交流通路中,若放大器的输出端和反馈网络的取样端处在同一个放大器件的同一个电极上(输出端取样端同点),则为电压反馈;否则是电流反馈。(b)举例:判断反馈。图 6.4中(a)是电压反馈,(b)是电流反馈。1 t负反馈t净输入信号减弱t X- i X - i | A - f| 块 1 T * 盘01 1T C1 T *ft 討O l 可见,U o的变化量大大减小,稳定性大大提高。电流负反馈稳定输出电流I o 。以图6.10所示的电流串联负反馈电路为例,当某一因素使 Io 增大时,则反馈过程:可见,Io 的变化量大大减

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