运放及其应用部分内容小结

任务：放大器性能的改善,问题：1、放大器有哪些主要性能？2、影响这些性能的有哪些因素？3、使放大器工作不稳定的主要原因有哪些？4、如何稳定放大器的工作状态？5、如何改善放大器的主要性能？,放大电路中的负反馈,将放大电路输出端信号（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。,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：,判断反馈的方法瞬时极性法,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。,+VCC,RC,C2,C1,Rf,vi,vo,i,ib,if,是负反馈,例：判断Rf是否负反馈,是负反馈,负反馈的类型,负反馈的分析步骤,3.是否是负反馈？,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）。,增加隔直电容C后，Rf只对交流起反馈作用。,增加旁路电容C后，RE1只对直流起反馈作用。,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,vbe=vi-vf,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,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,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,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，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。,录音机前置放大级性能测试,1、按电压布局、接线。2、接通电源，输入500Hz峰峰值为20mV的正弦信号，测量输出电压的峰峰值；3、输入20kHz峰峰值为20mV的正弦信号，测量输出电压的峰峰值；4、按要求写出测试报告。,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:使电路放大能力下降但放大倍