《模拟电子教学资料》第5章负反馈放大电路

第5章负反馈放大电路,反馈概念反馈放大器实现方式反馈对放大电路性能的影响反馈放大器的计算方法,5.2反馈的基本概念,反馈放大器的理想框图基本关系式反馈深度环路增益,反馈概念,把放大电路的输出信号通过一定的电路形式（反馈网络）引回到电路的输入端就是反馈。,放大器与反馈网络构成闭环放大器;未引入反馈的放大电路称为开环放大器。,5.2.1反馈的方框图表示,1.反馈放大器方框图,基本放大器A,反馈网络F,Xs,Xi,Xo,Xf,其中：,反馈的方框图表示,s,X,i,X,f,X,s,X,i,X,f,X,基本放大电路的增益,负反馈,正反馈,5.2.2基本关系式,5.2.2基本关系式,闭环放大倍数,5.2.3反馈深度,反馈深度：,(2)正反馈,(1)负反馈,(3)振荡,闭环放大倍数,深度负反馈条件下电路的闭环增益,(4)时（深度负反馈）,引入深度负反馈后，电路增益基本与放大电路的内部参数和负载无关(只要负载不使A下降太多）。,5.2.4环路增益,环路增益|AF|,5.3负反馈放大器实现方式,直流反馈：对直流信号起反馈作用。例如电路中的发射极电阻Re1和Re2,交流反馈：对交流信号起反馈作用。例如电路中的发射极电阻Re1,正反馈与负反馈,瞬时极性法：将闭环回路在反馈通路与输入回路的连接处断开（变为开环），假定某时刻电路的输入信号为正极性（方向），分析反馈回路的信号极性（方向）。,如果反馈信号使放大器得到的输入信号加强，则为正反馈；,如果反馈信号使放大器得到的输入信号削弱，则为负反馈。,+,ii=is+iF,正反馈,例1判断反馈极性,+,瞬时极性法：(1)将闭环回路在反馈通路与输入回路的连接处断开;(2)假定某时刻电路的输入信号为正极性（方向）;(3)分析反馈回路的信号极性（方向）;(4)输入信号加强，则为正反馈；(5)输入信号削弱，则为负反馈。,判断反馈极性,+,+,+vi-,vF,vi=vs-vF,负反馈,+,判断反馈极性,+,+,+vi-,vF,负反馈,vi=vs-vF,+,判断反馈极性,+,-,iD=is-iF,-,负反馈,例2判断电路中的反馈(1),+,+vBE-,vBE=vs-vF:负反馈,判断电路中是否存在反馈，是交流反馈还是直流反馈及反馈极性,vF,判断电路中的反馈(2),+,-,-,ii=isiF:负反馈,判断电路中的反馈(3),+,+,+,vD=vs-vF:负反馈,+vD-,vF,+,判断电路中的反馈(4),vBE=vs-vF:负反馈,+,-,-vBE+,vF,+,判断电路中的反馈(5),vBE=vs-vF:负反馈,+,-,+,+vD-,+vF,5.3负反馈放大器实现方式,电压并联、电压串联、电流并联、电流串联四种反馈类型,负反馈放大电路一般框图,5.3.1四种类型的反馈组态,电压串联负反馈电压并联负反馈电流并联负反馈电流串联负反馈,（1）电压串联负反馈,1.串联反馈的特点：,以电压求和方式反映反馈对输入的影响；,如果信号源是一个恒压源（Vs一定），Vf越大，放大电路得到的输入电压越小，反馈效果越强。如果信号源是一个恒流源，则Vi与Vf无关，反馈将不起作用。,Vi=Vs-Vf说明：,串联反馈信号源内阻越小越好。,2.各参量的物理意义,开环增益无量纲,反馈系数无量纲,s,o,vf,V,V,A,=,闭环增益无量纲,电压串联负反馈典型电路,输入端:电压相加减,Vo为0时，无反馈,（2）电压并联负反馈,A：基本放大电路增益F：反馈系数,1.电压反馈的特点：,反馈信号与输出电压成正比；,判断方法（输出短路法）：假设Vo=0，如果反馈信号也变为0，则是电压反馈；否则是电流反馈。,2.并联反馈的特点：,并联反馈信号源内阻越大越好。,以电流求和方式反映反馈对输入的影响；,如果信号源是一个恒压源，则Ii与If无关，反馈将不起作用。,如果信号源是一个恒流源（Is一定），If越大，放大电路得到的输入电流越小，反馈效果越强。,Ii=Is-If说明：,3.各参量的物理意义,i,o,r,I,V,A,=,开环增益电阻量纲,反馈系数电导量纲,s,o,rf,I,V,A,=,闭环增益电阻量纲,电压并联负反馈典型电路,输入端:电流相加减,Vo为0时，无反馈,（3）电流并联负反馈,1.电流反馈的特点,反馈信号与输出电流成正比；,判断方法：假设Vo=0，如果反馈信号也变为0，则是电压反馈；否则是电流反馈。,2.各参量的物理意义,反馈系数无量纲,i,o,i,I,I,A,=,开环增益无量纲,s,o,if,I,I,A,=,闭环增益无量纲,电流并联负反馈典型电路,输入端:电流相加减,Vo为0时，反馈仍然存在,（4）电流串联负反馈,Vi=Vs-Vf,各参量的物理意义,反馈系数电阻量纲,i,o,iv,V,I,A,=,开环增益电导量纲,s,o,ivf,V,I,A,=,闭环增益电导量纲,电流串联负反馈典型电路,输入端电压相加减,Vo为0时，反馈仍然存在,反馈类型的识别举例,电压串联负反馈,电流串联负反馈,电压串联负反馈,电压串联负反馈,本章总结,串并联判断方法：反馈信号与输入信号加在放大电路输入回路的同一个电极，则为并联反馈；此时反馈信号与输入号是电流相加减的关系。反之，加在放大电路输入回路的两个电极，则为串联反馈；此时反馈信号与输入信号是电压相加减的关系。,对于运算放大器来说，反馈信号与输入信号同时加在同相输入端或反相输入端，则为并联反馈；一个加在同相输入端一个加在反相输入端则为串联反馈。,本章总结,对于三极管和场效应管来说，反馈信号与输入信号加在同一个电极上，则为并联反馈；加在不同电极上则为串联反馈。,并联反馈信号源内阻越大越好。,串联反馈信号源内阻越小越好。,反馈类型的识别举例,电压串联负反馈,反馈类型的识别举例,电流并联负反馈,反馈类型的识别举例,电压串联负反馈,反馈类型的识别举例,全局反馈：电压并联负反馈,总结,正、负反馈判断：瞬时极性法：将闭环回路在反馈通路与输入回路的连接处断开（变为开环），假定某时刻电路的输入信号为正极性（方向），分析反馈回输入回路的信号极性（方向）。如果反馈信号使放大器得到的输入信号加强，则为正反馈；如果反馈信号使放大器得到的输入信号削弱，则为负反馈。,电压电流反馈判断：输出短路法：假设Vo=0，如果反馈信号也变为0，则是电压反馈；否则是电流反馈。,本章总结,串并联判断方法：反馈信号与输入信号加在放大电路输入回路的同一个电极，则为并联反馈；此时反馈信号与输入号是电流相加减的关系。反之，加在放大电路输入回路的两个电极，则为串联反馈；此时反馈信号与输入信号是电压相加减的关系。,对于运算放大器来说，反馈