数控专业课件 第四章放大电路的负反馈

第四章放大电路的负反馈 场效晶体管是一种电压控制型器件 是利用输入电压产生电场效应来控制输出电流 它具有输入阻抗高 噪声低 热稳定性好 耗电省等优点 目前已广泛应用于各种电子电路中 本章将介绍场效晶体管的结构 基本特性和放大电路的基本工作原理 反馈的基本概念 反负馈对放大电路性能的影响 负反馈放大电路分析 本章小结 第一节反馈的基本概念反馈是指将放大电路的输出信号的一部分或全部返回到输入端 并与输入信号叠加的过程 在放大电路中引入负反馈可以大大改善放大器的性能 因此得到广泛的应用 一 反馈的基本概念1 反馈放大器的组成反馈放大电路的结构方框如下图所示 图中A代表无反馈的放大电路 也称基本放大电路 F代表反馈电路 反馈放大器方框图 二 反馈的分类1 按反馈极性分类 正反馈 反馈信号使净输入信号得到增强 常应用于各种振荡电路 负反馈 反馈信号使净输入信号得到削弱 多应用于以改善放大电路特性为目的场合 正 负反馈示意图 2 按反馈成分分类 交流反馈 反馈回来的信号是交流量 交流反馈能改善放大电路的交流性能 直流反馈 反馈回来的信号是直流量 直流反馈主要用于稳定放大器的静态工作点 3 按反馈信号在输出端取样方式分类 电压反馈 反馈信号取自放大电路的输出电压vo 反馈信号是与输出电压成正比 电流反馈 反馈信号取自放大电路的输出电流io 反馈信号是与输出电流成正比 电压反馈示意图电流反馈示意图 4 按反馈信号在输入端接入方式分类 串联反馈 在放大电路的输入回路中 反馈信号vf与外输入电压vi串联后加至放大器件的输入端 串联反馈信号在输入端以电压形式出现 并联反馈 在放大电路的输入回路中 反馈信号if与输入电流ii并联后加至放大器的输入端 并联反馈信号在输入端以电流形式出现 串联反馈示意图并联反馈示意图 第二节负反馈放大器性能的影响一 负反馈使放大倍数下降 二 提高放大倍数的稳定性三 负反馈使非线性失真减小四 负反馈可展宽通频带五 负反馈改变输入电阻和输出电阻的大小串联负反馈Rif 并联负反馈Rif 电流负反馈Rof 电压负反馈Rof 负反馈展宽放大器的通频带 第二节负反馈放大电路分析一 反馈类型的判别方法 观察放大电路有无反馈元件 判断电压和电流反馈的方法 判别串联和并联反馈的方法 判别反馈极性 判断电压和电流反馈 判别串联和并联反馈 共射电路情况共集电路情况 判别反馈极性假定输入信号vi加至三极管的基极瞬时极性为 若反馈信号返回三极管基极为 则为正反馈 反之 反馈信号返回三极管的基极为 则为负反馈 若反馈信号返回三极管的发射极为 为负反馈 若返回三极管的发射极为 则为正反馈 反馈至放大电路的基极反馈至放大电路的发射极 二 常见的几种三极管反馈放大电路1 电压并联负反馈2 电压并联负反馈放大电路 单级电压串联负反馈放大电路两级电压串联负反馈放大电路 用 工 程 应 当放大器与高阻抗的信号源连接时 可采用射极输出器作为输入级 以提高放大器的输入阻抗 使其与信号源的阻抗基本匹配 图 a 所示的是送话器的前置放大电路 a 作输入级 b 作输出级 c 作隔离器射极输出器的应用 当放大器要驱动低阻抗的负载 如扬声器 时 目前输出级已很少使用变压器 多采用输出阻抗较低的射极输出器直接驱动负载 见图 b 射极输出器的另一个重要应用是作为缓冲器来使用 例如在振荡电路后接射极输出器 如图 c 3 电流串联负反馈放大电路4 电流并联负反馈放大电路 本章小结1 在放大电路中 把输出信号馈送到输入回路的过程称为反馈 反馈放大电路主要由基本放大电路和反馈电路两部分组成 2 负反馈对放大电路的性能有广泛的影响 可稳定放大倍数 展宽通频带 减小非线性失真 增大或减小输入和输出电阻 实际应用中可根据不同的要求引入不同的反馈方式 但负反馈是以损失放大倍数为代价 换取放大电路性能的改善 3 负反馈放大电路主要有