课件模拟电路教学课件PPT5

(3-1)，第五章通过引入负反馈放大电路、模拟电子电路和负反馈，可大幅度改善放大电路的性能。(3-2)、第5章负反馈放大电路、5.1反馈的基本概念5.2反馈的类型和分析方法5.3负反馈对放大电路的影响，(3-3)、5.1反馈的基本概念是将放大电路的输出端的信号(电压或电流)的一部分或全部返回输入端，对输入信号返回的信号削弱了输入信号的情况下，称为负反馈。 如果被返回的信号增强了输入信号，就称为正反馈。 这里所说的信号一般是交流信号，因此为了判断正反馈，要判断反馈信号和输入信号的相位关系，同相是正反馈，反相是负反馈。 5.1.1反馈的定义，(3-4)加强输入信号的正反馈用于振荡器，减弱输入信号的负反馈用于放大器，开环、闭环、负反馈的作用：改善稳定静态工作点的稳定倍率输入电阻和输出电阻，扩大通带，改善输出信号波形。5.1.2反馈电路框图、(3-5)、反馈电路三个环节：放大：反馈：重叠：输出信号、输入信号、反馈信号、差分信号、(3-6)、开环放大倍率、反馈系数、(3-7)、5.1.2 (3-8)负反馈放大器的闭环放大率在AOF1时，结论： AOF1大时，负反馈放大器的闭环放大率与晶体管无关，只与反馈网络无关。 即，负反馈能得到稳定的放大率。 (3-9)、例如、Rf、RE1构成反馈网络，反馈系数：(3-10 )汇总：1、Xi、Xo、Xd、Xf可以是电压量也可以是电流量。 2 .反馈电路是由基本放大器和反馈网络组成的闭环电路。 3、用于负反馈电路、Af=、放大电路、正反馈电路、Af=、振荡器等。(3-11 )，5.2反馈的类型和分析方法，5.2.1反馈的类型，1，电压反馈和电流反馈，电压反馈：反馈信号是从输出电压信号中提取的。 电流反馈：反馈信号是从输出电流信号中获取的。 电压负反馈：可使输出电压稳定，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。 根据在反馈中采样的信号，分为电压反馈和电流反馈. 串联反馈，根据(3-12 )、电压反馈采样的两种形式：采样电阻大、(3-13 )、电流反馈采样的两种形式：采样电阻小、(3-14 )反馈信号的输入侧和输入信号的比较形式串联反馈：反馈信号和输入信号的串联，即反馈电压信号和输入信号电压的比较。 并行反馈：反馈信号和输入信号的并行，即反馈信号电流和输入信号电流的比较。 串联反馈增加电路的输入电阻；并联反馈减少电路的输入电阻。 二、串联反馈和并联反馈、(3-15 )、ib=i-if、并联反馈、ube=ui-uf、串联反馈、(3-16 )、三、交流反馈和直流反馈、交流反馈：反馈仅限于交流信号直流反馈：反馈只对直流起作用。 若在反馈网络上串联连接直流电容器，则可以切断直流，此时反馈只对交流起作用。 可以在具有反馈作用的电阻的两端并联旁路电容器，只对直流起作用。 有只作用于交流信号的反馈，也有只作用于直流信号的反馈，也有作用于交流、直流信号的反馈。 在(3-17 )中，如果增加直流截止电容器c，Rf只对交流给予反馈。 注：在本电路中，C1、C2也直接发挥功能。(3-18 )、四、正反馈和负反馈，如第5.1项所述，如果增加(3-19 )旁路电容器c，则Rf只对直流发挥反馈作用。(3-20 )、负反馈、交流反馈、直流反馈、电压串联负反馈、电压并联负反馈、电流并联负反馈、稳态工作点、5、负反馈的分类、用于改善放大电路性能的(3-21 )、5.2.2反馈类型的判别方法、分析步骤：3 .有无负反馈、 是什么类型的负反馈？ (判断反馈的构成)，1 .找到反馈网络(电阻)。2 .交流反馈还是直流反馈？(3-22 )，另一方面，电压反馈和电流反馈的判别方法：电压反馈一般从后级放大器的集电极中采样。 电流反馈一般从后级放大器的发射器中采样。 二、并联反馈和串联反馈的判别方法：并联反馈的反馈信号连接到晶体管基极。 串联反馈的反馈信号连接到晶体管的发射器上. 注意：在直流反馈中，输出电压是指UCE，输出电流是指IE或IC。 从输出侧来看，用电路构成、采样形式、输出侧短路法进行分析。 从输入侧来看，以电路结构、反馈信号的性质、比较形式进行分析。(3-23 )、三、正反馈和负反馈的判别方法瞬时极性法，假设输出端信号有一定极性的瞬时变化，按顺序经反馈、比较、放大返回输出端，如果输出信号和原输出信号的变化极性相反，则成为负反馈。 相反地正反馈。 如果是电压反馈，从输出电压的微小变化开始。 如果是电流反馈，从输出电流的微小变化开始。 判定时输入侧也反映反馈信号和输入信号的比较关系。(3-24 )、例1 :判断RF是否是负反馈，如果是负反馈则判断反馈的配置。 uo，uf，ube=ui-uf，uc1，ub2，uc2，uo，该电路通过电压串联负反馈对直流不起作用。 (3-25 )将晶体管的集电极和基极的相位相反的性质用于分析。 在这里分析交流信号，不要和直流信号混淆。 分析时使用的电压、电流请显示在电路上。 请注意符号的使用规则。 如果反馈作用于交流直流，就可以使用总量。 交流反馈的情况下，用瞬时极性法判断也是相位的关系。 电路中的两个信号的相位既不是同相也不是反相，所以两个信号都上升的话，它们必须是同相的另一个信号下降，另一个信号上升的话，一定会成为反相。(3-27 )、例2 :判断RF是否是负反馈，如果是负反馈则判断反馈的配置。 uo，if，ib=i if，uo，这个电路通过电压并联负反馈对直流也有作用。 (3-28 )，问题：如何提供晶体管的静态工作点？ 可以在反馈电路中加入直流电容器吗？ 不行！ 射频给晶体管提供静态电流！ Rf的作用：1.提供静态工作点。 2 .通过直流负反馈，稳定静态工作点。 3、交流负反馈、稳定放大倍率。(3-29 )、例3 :判断RF是否是负反馈，如果是负反馈则判断反馈的配置。(3-30 )，例4 :判断RF是否为负反馈，如果是负反馈，就判断反馈的配置。 电流并联负反馈。 也能作用于直流，稳定静态工作点。(3-31 )、例5 :判断图电路中RE1、RE2的负反馈作用. 1 .交流信号：RE1 :对于电流串联负反馈。(3-32 )、2 .直流信号：RE1、RE2作用于直流，通过反馈使静态工作点稳定。 反馈过程：(3-33 )，例6 :判定图所示电路中RE3的负反馈作用。、电流串联负反馈。 (3-34 )，总结： 1，反馈类型：正反馈、负反馈电压反馈和电流反馈串联反馈和并联反馈直流反馈和交流反馈。 2 .负反馈放大电路的四个基本构成：电压串联负反馈电压并联负反馈电流串联负反馈电流并联负反馈3 .用瞬时极性法判别正反馈和负反馈。 4 .通过采样形式、电路结构、输出短路法判别电压反馈和电流反馈。 5 .通过电路配置、比较形式和反馈信号的性质来判别串联反馈和并行反馈。(3-35 )、5.2.3、负反馈放大器电路放大率计算，电路比较简单时，可直接用微变等效电路分析。 例如，一、微变等效电路法的方法一、(3-36 )、放大倍率稳定性的比较：=60时，Ao=-93，=50时，Ao=-77，=60时AF=-19.4，=50时AF=-18.6，没有负反馈时：Rb1=100 kr2=33 kre=2.4 kre1=100 RC=5krrl=5k=60ec=15 vrbe=1.62 k，(3-37 )性能比较：结论3-37 (2)虽然放大率减少了，但稳定的，即因晶体管的影响而减少了。根据Rb1=100 kr2=33 kre=2.4 kre1=100 RC=5krrl=5k=60ec=15 vrbe=1.62 k、(3-38 )负反馈电路的闭环放大率的公式。 的双曲馀弦值。 计算PS。 二、分离法的方法二、(3-39 )、F-0.1/(5/5)=-0.04、Rb1=100 kr2=33kre=2.4 kre1=100 RC=5krrl=5k=60ec=15 vrbe=1.62 k、(3-40 )、(1) rfr 三、深负反馈时的放大倍率的推定法方法三、(3-41 )、例2 :发射极跟随器、性能：(1)放大倍率1(2)输入电阻大(3)输出电阻小、反馈形式：电压串联负反馈、(3-42 )、放大倍率的近似计算：(1 )RLrbe uo=1，(1)式：AF=1/F1，(3-43 )，总结： 1，计算负反馈放大电路的放大倍率的方法有三种，微变2 .分离法很清楚，但有时很难计算f。 3、深负反馈估计法虽然简单，但结果误差大。 由于(3-44 )、5.3负反馈对放大电路的影响、负反馈电路的基本方程式、(3-45 )、另一方面，对放大倍率的影响、Ao、开环放大倍率、AF、闭环放大倍率、(3-46 )、同相，所以存在因负反馈而引起的放大倍率降低。 引入负反馈可以提高电路放大率的稳定性。 (2)深度负反馈时，放大率仅与反馈网络相关。(3-47 )，二，改善波形失真，在施加反馈前，在施加反馈后，改善(3-48 )，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少：例如：埃米由于并联连接负反馈相当于在输入电路上并联连接支路，所以可以理解输入电阻变小。(3-49 )、3 .可以理解，电压负反馈使电路的输出电阻降低，例如：发射器输出器，电压负反馈的目的是阻止uo变化，并稳定输出电压。 放大电路为无负载时，右图框中电压源：输出电阻越小，输出电压越稳定，反之亦然。(3-50 )电流负反馈的目的是阻止io的变化，使输出电流稳定。 放大电路为无负载时，与右图框的电流源等价，输出电阻越大，输出电流越稳定，反之亦然。 4、电流负反馈增加电路的输出电阻：(3-51 )、4、对通带的影响、引入负反馈增加电路的通带宽度