浅谈电路反馈的判断技巧.doc

浅谈电路反馈的判断技巧-电子电工组 盛丽君摘要反馈是电子线路中的重要内容。反馈的类型判断包括交、直流反馈的判断，正、负反馈的判断，电压、电流反馈的判断，串联、并联反馈的判断。迅速、准确判断反馈的类型，有利于我们正确分析电路的功能，有利于我们在电路设计中利用反馈来改善电路的性能。关键词电子线路 反馈 判断反馈一词在日常生活中经常听到,而在电子线路中也得到了广泛的应用。尤其是自从有了电子信号放大器，这个概念就被应用到电子线路上来了，并且成为电子放大线路设计中运用最普遍的技术之一。所谓反馈，就是把电子系统的输出信号(电压或电流)的一部分或全部，返回到输入端，并与原来的输入信号(电压或电流)混合来共同控制该电子系统。根据反馈极性的不同,反馈的类型可分为正反馈和负反馈;直流反馈和交流反馈;电压反馈和电流反馈;串联反馈和并联反馈。由于反馈类型多容易相互混淆，因此对于这一章节的学习，学生经常出现判断错误,是电子线路教学的一个难点。为了让学生掌握这一重要知识点，通过对电子技术的教学实践，我谈一下自己的看法。一、让学生熟悉判断反馈的步骤。第一步，判断有无反馈。方法：看输出端与输入端是否通过一定的原器件连接起来或是否有公共端子，若连接起来或有公共端子即有反馈，否则就无反馈。若有反馈则可进行第二步判断。第二步，判断是交流反馈还是直流反馈。方法：主要是看反馈网络中是否有电容。若反馈网络中无电容元件，则交流、直流反馈都存在;若有电容元件，则要根据电容元件对交流、直流信号的影响来判断。第三步，判断是负反馈还是正反馈。方法：若使原输入信号增强的，则是正反馈；若使原输入信号减弱的，则是负反馈。第四步，判断是电压反馈还是电流反馈。方法：将输出端短路，如果反馈量仍存在，则说明反馈量不受输出电压的影响，为电流反馈；反之，输出端短路后反馈量不存在，则说明反馈量受输出电压的影响，则为电压反馈。第五步，判断是串联反馈还是并联反馈。方法：总输入端与反馈端接到同一端子，叫并联反馈；反之总输入端与反馈端接到不同端子，叫串联反馈。二、具体判断方法如下：1、正反馈和负反馈如果反馈信号能使输入信号增强，这种反馈称为正反馈;如果反馈信号能使输入信号削弱，这种反馈称为负反馈。正负反馈的判断通常是用瞬时极性法:先假定输入信号的瞬时极性为正，用+表示，然后按照信号先放大再反馈的传输途径，根据放大器在中频区有关电压的相位关系(对三极管共射电路而言，UC与Ub相位相反;对共集电路而言，Ue与Ub相位相同;对场效应管共源电路而言，漏极Ud与栅极Ug相位相反;对集成运放电路而言，输出端UO与反相输入端UN相位相反，与同相输入端UP相位相同)，同相极性相同，反相极性相反，依次得到各级放大器的输入信号与输出信号的瞬时极性是十还是一，最后推出反馈信号的瞬时极性是十还是一。若反馈信号极性是十，则接到输入端时为正反馈，不接到输入端时为负反馈;同样，若反馈信号极性为一，则接到输入端时为负反馈，不接到输入端时为正反馈。如图1所示:设输入信号的瞬时极性为十，根据三极管的倒相作用，T1管的集电极为一极性，T2管的基极也为一极性，T2管发射极为一极性，根据前述，此一极性通过Rf电阻反馈到输入端去，即T1管的基极，故该反馈为负反馈。若该一极性通过RF电阻反馈到非输入端去，即T1管的发射极，则为正反馈。图1图2对于集成运放中正负反馈的判断，可以这样进行:若为本级反馈，当反馈信号引到反相输入端时则为负反馈:当反馈信号引到同相输入端时则为正反馈。如图2所示，反馈信号经过RF电阻反馈到反相输入N端，故为负反馈。在图示2中，若把反馈信号引到同相输入P端时，则为正反馈。若为级间反馈，当输入端为串联连接时(集成运放的串并联反馈，见下文)，反馈信号uf的瞬时极性与原输入信号ui的瞬时极性相同时为负反馈;反之为正反馈。如输入端为并联连接，反馈信号uf的瞬时极性与原输入信号ui的瞬时极性相反为负反馈:反之为正反馈。如图3所示的级间并联反馈，由于反馈信号的瞬时极性为一，与输入信号的瞬时+极性相反，故为负反馈。图3图42、直接反馈和交流反馈判别是直流反馈还是交流反馈，可通过画出反馈放大器的直流通路和交流通路来判断:若在直流通路中反馈存在，而在交流通路中反馈不存在，则是直流反馈;若在交流通路中反馈存在，而在直流通路中反馈不存在，则是交、直流都有的反馈。具体判断时，主要是看反馈网络中是否有电容。若反馈网络中无电容元件，则交流、直流反馈都存在;若有电容元件，则要根据电容元件对交流、直流信号的影响来判断。其判断的理论依据是:电容对直流信号相当于开路，而对交流信号相当于短路。可据此来判断是交流反馈还是直流反馈，或是交、直流同时存在的反馈。如图3即为交、直流反馈(输出信号中的交流或直流信号均可通过Rf返回到输入端)，若把图3中的反馈元件换成Rf与电容C相串联，则为交流反馈(因电容可隔离直流信号，故输出信号中只有交流信号可通过Rf返回到输入端)，如图4为直流反馈(输出信号中的直流信号可通过RF返回到集成运放反相输入端，而输出信号中的交流信号被电容C短路了)。3、电压反馈和电流反馈在反馈放大器的输出端，如果基本放大器(一部分或全部)和反馈网络并联，则反馈信号xf与输出电压uo成正比。也可以说成反馈信号取自输出电压(或称为电压采样)，这种方式称为电压反馈。相反，如果在反馈放大器的输出端，基本放大器和反馈网络串联，则反馈信号xf与输出电流io成正比，或者说反馈信号取自输出电流(或称为电流采样)，这种方式称为电流反馈。判断是电压反馈还是电流反馈的方法是:首先规定输出电压的正极性端为RL的非接地端，RL的负极性端为接地端或间接接地端。若反馈信号取自于输出端的正极性端则为电压反馈。如果反馈信号不是取自输出电压的正极性端(如接在RL负极性端或其它点上)，则为电流反馈。如图2,4为电压反馈；如图1,3为电流反馈。4、串联反馈和并联反馈如果反馈信号uf与外加电压信号ui在输入回路中以电压的形式相加，即反馈信号与外加信号两者互相串联，则称为串联反馈。若反馈电流信号if与外加电流信号Ii以电流的形式求和，即两种信号在输入端并联，则称为并联反馈。在具体判断时，主要是根据反馈电路在输入回路的连接来确定。从输入端来看，对共发射极电路而言，若反馈电路引人到发射极则为串联反馈。若输入信号引人到基极则为并联反馈。如图1所示即为并联反馈。共发射极电路的串并联电路判断可归纳为“基入为并，射入为串”。对于集成运算放大器中串并联的判断，其判断要点是:原输入信号与反馈信号加在运放的两个不同的输入端为串联反馈，如图2,4所示即为串联反馈。原输入信号与反馈信号加在运放的同一输入端上为并联反馈。如图3所示即为并联反馈。反馈在电路分析和设计中起着非常重要的作用。它不但可以改善电路的性能，还可以满足我们对电路设计的一些特殊要求。如负反馈可提高放大器的稳定性，扩展放大器的通频带，减小非线性失真，减小噪声。电流负反馈可以稳定输出电流，电压负反馈可以稳定输出电压。串联负反馈可以增加放大器的输