第17章反馈放大电路

1、第第17章章 电子电路中的反馈电子电路中的反馈 反馈放大电路反馈放大电路rcrb1cb1cb2+_vo+vccrb2re+ce+_virlt引言引言反馈电路反馈电路u 共射极放大电路共射极放大电路2-1 比例电路 温度温度 icbo ubeic = iceo ccbebbv-ui =r(1)ceocboii 工作点不稳的原因工作点不稳的原因ic / ma0vce /v6040200ib =80a温度上温度上升，工升，工作点作点q上移，上移，易发生易发生饱和失饱和失真；真；温度下温度下降，工降，工作点作点q下移，下移，易发生易发生截止失截止失真。真。工作原理静态分析工作原理静态分析t+vccrb

2、1rcrb2reibicvce_vbe_iei1i2vb12biii2()bii12ii212bbccbbrvvrrcti ci bi beu eebebuvi r ei eei r ube /v ib /aot+vccrb1rcrb2reibicvce_vbe_iei1i2vb工作原理稳定过程工作原理稳定过程稳定稳定i ic c的这一过程称为反馈的这一过程称为反馈反馈初始概念反馈初始概念t+vccrb1rcrb2reibicvce_vbe_iei1i2vb小结：小结：这个电路之所以能够稳定静态工作点是由于发射极电阻re的接入，它感受到了（反映了）输出电流ic的变化，并将这个变化引回到了输入回

3、路，从而调整输入量ib的变化，进而调整ic这个自动调整的过程就是反馈。自动调整的过程就是反馈。本章主要内容本章主要内容o 反馈的相关概念反馈的相关概念o 反馈类型的分析方法反馈类型的分析方法o 负反馈对放大电路性能的影响负反馈对放大电路性能的影响o 深度负反馈条件下的增益计算深度负反馈条件下的增益计算1-1 本章难点本章主要内容本章主要内容o 反馈的相关概念反馈的相关概念o 反馈类型的分析方法反馈类型的分析方法o 负反馈对放大电路性能的影响负反馈对放大电路性能的影响o 深度负反馈条件下的增益计算深度负反馈条件下的增益计算1-1 本次内容7.1 反馈的基本概念与分类反馈的基本概念与分类o 反馈的

4、相关概念反馈的相关概念o 反馈的类型反馈的类型o 反馈类型的分析方法反馈类型的分析方法1-1 反馈概念一、反馈的相关概念一、反馈的相关概念1. 反馈的概念反馈的概念1-1 反馈框图一、反馈的相关概念一、反馈的相关概念2. 反馈框图反馈框图基本放大器基本放大器 a反馈网络反馈网络 f1-1 反馈效果一、反馈的相关概念一、反馈的相关概念3.反馈效果反馈效果+- -fiidxxx基本放大器基本放大器 a反馈网络反馈网络f2-1 反馈效果一、反馈的相关概念一、反馈的相关概念3.反馈效果反馈效果fiidxxx+基本放大器基本放大器 a反馈网络反馈网络f2-1 反馈类型二、反馈的类型二、反馈的类型1. 从

5、反馈效果来看从反馈效果来看u正反馈正反馈u负反馈负反馈fiidxxxfiidxxx1-1 交直反馈二、反馈的类型二、反馈的类型2. 从反馈量的交直流性来看从反馈量的交直流性来看u直流反馈直流反馈u交流反馈交流反馈u交直流反馈交直流反馈cfrfxfxocfrfxfxorfxfxox2-1 反馈特点二、反馈的类型二、反馈的类型交直流反馈的特点交直流反馈的特点2-2 输出连接二、反馈的类型二、反馈的类型3. 从输出端的连接形式来看从输出端的连接形式来看u电压反馈电压反馈)(ofvfx u电流反馈电流反馈avorl+-xidfvo+-xf4-1 电流反馈二、反馈的类型二、反馈的类型3. 从输出端的连接

6、形式来看从输出端的连接形式来看u电压反馈电压反馈u电流反馈电流反馈arlxidiofioxf)(ofifx 4-2 电压电流二、反馈的类型二、反馈的类型3. 从输出端的连接形式来看从输出端的连接形式来看u电压反馈电压反馈)(ofvfx u电流反馈电流反馈avorl+-xidfvo+-xfarlxidiofioxf)(ofifx 4-3 反馈特点二、反馈的类型二、反馈的类型电压和电流反馈的特点电压和电流反馈的特点 特点特点：若：若 o = 0，则，则 f = 0)(ofvfx )(ofifx 4-4 输入连接二、反馈的类型二、反馈的类型4. 从输入端的连接形式来看从输入端的连接形式来看u串联反馈

7、串联反馈fiidvvvu并联反馈并联反馈vi+_axovid+_f+-vfxo4-1 并联反馈二、反馈的类型二、反馈的类型4. 从输入端的连接形式来看从输入端的连接形式来看u串联反馈串联反馈u并联反馈并联反馈iiaxofiidiiiiidfifxo4-2 串联并联二、反馈的类型二、反馈的类型4. 从输入端的连接形式来看从输入端的连接形式来看u串联反馈串联反馈fiidvvvu并联反馈并联反馈vi+_axovid+_f+-vfxoiiaxofiidiiiiidfifxo4-3 反馈特点二、反馈的类型二、反馈的类型串并联反馈的特点串并联反馈的特点 特点特点：f 是一个电压量，串联在输是一个电压量，串

8、联在输入回路中，影响输入电压。入回路中，影响输入电压。4-4 反馈小结u根据反馈量判断反馈类型根据反馈量判断反馈类型u例例1：offofvrrrvfx1)(二、反馈的类型二、反馈的类型4-1 示例【2】u根据反馈量判断反馈类型根据反馈量判断反馈类型u例例2：foofrvvfx)(二、反馈的类型二、反馈的类型4-2 示例【3】u根据反馈量判断反馈类型根据反馈量判断反馈类型u例例3：ofofirifx)(二、反馈的类型二、反馈的类型4-3 示例【4】u根据反馈量判断反馈类型根据反馈量判断反馈类型u例例4：offofirrrifx1)(二、反馈的类型二、反馈的类型4-4 组态小结二、反馈的类型二、反

9、馈的类型【小结】【小结】反馈的基本连接组态反馈的基本连接组态u电压串联反馈电压串联反馈u电压并联反馈电压并联反馈u电流串联反馈电流串联反馈u电流并联反馈电流并联反馈1-1 反馈范围二、反馈的类型二、反馈的类型5. 从反馈影响的范围来看从反馈影响的范围来看xoxi放大器放大器a2放大器放大器a11-1 类型总结二、反馈的类型二、反馈的类型u【总结】【总结】本章将着重讨论负反馈的本章将着重讨论负反馈的问题，其分类如下：问题，其分类如下：负负反反馈馈交流反馈交流反馈直流反馈直流反馈电压串联反馈电压串联反馈电压并联反馈电压并联反馈电流串联反馈电流串联反馈电流并联反馈电流并联反馈3-1 类型分析三、反馈

10、类型分析三、反馈类型分析分析步骤：分析步骤： (1) 分析有无反馈元件；分析有无反馈元件； (2) 分析本级和级间反馈；分析本级和级间反馈； (3) 分析交直流反馈；分析交直流反馈； (4) 分析电压电流和串并联反馈；分析电压电流和串并联反馈； (5) 分析正负反馈。分析正负反馈。3-1 有无反馈三、反馈类型分析三、反馈类型分析(1) 分析有无反馈元件分析有无反馈元件 特点：特点：反馈网络多为电阻和电容元件的反馈网络多为电阻和电容元件的 组合。组合。 关键：关键：反馈元件一定会连接放大电路的反馈元件一定会连接放大电路的 输入回路和输出回路。输入回路和输出回路。(2) 分析本级和级间反馈分析本级

11、和级间反馈 关键：关键：看反馈影响的范围。看反馈影响的范围。3-1 交直反馈三、反馈类型分析三、反馈类型分析(3) 分析交直流反馈分析交直流反馈 关键：关键：看反馈网络的结构。看反馈网络的结构。 例如：例如：交流交流 直流直流 交直流交直流cfrfxfxocfrfxfxorfxfxo3-1 应用举例三、反馈类型分析三、反馈类型分析步骤步骤(1)-(3) 应用举例应用举例【例例1】反馈元件反馈元件re，本级，交直流反馈，本级，交直流反馈rcrb1cb1cb2+_vo+vccrb2re+_virlt3-1 示例【2】vccvor3r4r5r7r1vir2r8r6at三、反馈类型分析三、反馈类型分析

12、步骤步骤(1)-(3) 应用举例应用举例【例例2】r2本级交直流反馈本级交直流反馈r8级间交直流反馈级间交直流反馈3-2 思考练习思考与练习思考与练习分析图示电路中的分析图示电路中的 rf 引入的直流还是交流反馈。引入的直流还是交流反馈。rc1vccre1+_rc2re2rf+_vivo3-3 思考【2】思考与练习思考与练习分析图示电路中的分析图示电路中的 rf 引入的直流还是交流反馈。引入的直流还是交流反馈。rc1vccre1+_rc2re2rf+_vivo3-4 组态分析三、反馈类型分析三、反馈类型分析(4) 分析电压电流和串并联反馈分析电压电流和串并联反馈 关键：关键：看反馈元件在输入回

13、路和输出看反馈元件在输入回路和输出 回路的连接关系。回路的连接关系。三、反馈类型分析三、反馈类型分析(4) 分析电压电流和串并联反馈分析电压电流和串并联反馈axixoacba 输入端输入端b 输出端输出端c 公共端公共端电压电压电流电流(输出输出)并联并联(输入输入)串联串联.三、反馈类型分析三、反馈类型分析(4) 电压反馈具体连接关系电压反馈具体连接关系全部全部o注入反馈网络注入反馈网络部分部分o注入反馈网络注入反馈网络axiacbvorl+-rfvfaxiacbvorl+-rfvf三、反馈类型分析三、反馈类型分析(4) 电流反馈具体连接关系电流反馈具体连接关系全部全部o注入反馈网络注入反馈

14、网络部分部分o注入反馈网络注入反馈网络axiacbiorlrfifaxiacbiorlrfrif三、反馈类型分析三、反馈类型分析步骤步骤(4)应用举例应用举例【例例1】电流串联反馈电流串联反馈rcrb1cb1cb2+_vo+vccrb2re+_virltvccvor3r4r5r7r1vir2r8r6at三、反馈类型分析三、反馈类型分析步骤步骤(4) 应用举例应用举例【例例2】r2 电压并联电压并联r8 电流并联电流并联三、反馈类型分析三、反馈类型分析(5) 分析正负反馈分析正负反馈 关键：关键：使用瞬时极性法进行分析。使用瞬时极性法进行分析。 基础：基础：+_a+- -+三极管三极管运放运放三

15、极管和运放的瞬时极性关系三极管和运放的瞬时极性关系三、反馈类型分析三、反馈类型分析(5) 分析正负反馈分析正负反馈 示例：示例：输入电压输入电压因反馈而减小，负反馈因反馈而减小，负反馈vbe+- -+vivf+_a+vid+- -vivffibevvvfiidvvv三、反馈类型分析三、反馈类型分析(5) 分析正负反馈分析正负反馈 示例：示例：vbe+- -vivf- -+_a+vid+- -vivf- -输入电压输入电压因反馈而增强，正反馈因反馈而增强，正反馈fibevvvfiidvvv三、反馈类型分析三、反馈类型分析(5) 分析正负反馈分析正负反馈 示例：示例：输入电流输入电流因反馈而减小，

16、负反馈因反馈而减小，负反馈- -+ifibiifibiii三、反馈类型分析三、反馈类型分析(5) 分析正负反馈分析正负反馈 示例：示例：输入电流输入电流因反馈而增加，正反馈因反馈而增加，正反馈- -+ifibiifibiii三、反馈类型分析三、反馈类型分析步骤步骤(5)应用举例应用举例【例例1】be 因反馈而减小，负反馈因反馈而减小，负反馈rcrb1cb1cb2+_vo+vccrb2re+_virlt+- -vbevccvor3r4r5r7r1vir2r8r6at三、反馈类型分析三、反馈类型分析步骤步骤(5) 应用举例应用举例【例例2】r2 负反馈负反馈r8 负反馈负反馈+- - -rc1rb

17、1vccrb2re1+_rc2re2ce2rf+_vivo三、反馈类型分析三、反馈类型分析综合示例综合示例【例例1】 分析反馈类型分析反馈类型rf ： 级间级间 交直流交直流 电压电压负反馈负反馈串联串联+- -+三、反馈类型分析三、反馈类型分析综合示例综合示例【例例1】 求交流反馈量求交流反馈量ofeefvrrrv11rfvo+_vfre1rc1vccre1+_rc2re2ce2rf+_vivo三、反馈类型分析三、反馈类型分析综合示例综合示例【例例2】 分析反馈类型分析反馈类型rf ： 级间级间直流直流负反馈负反馈+- - -rc1vccre1+_rc2re2ce2rf+_vivo三、反馈类

18、型分析三、反馈类型分析综合示例综合示例【例例2】 分析反馈类型分析反馈类型rf ： 级间级间 交直流交直流 电流电流负反馈负反馈并联并联+- - -三、反馈类型分析三、反馈类型分析综合示例综合示例【例例2】 求交流反馈量求交流反馈量rfre2ifioofeefirrri22思考与练习思考与练习分析图示电路中的反馈元件及其引入的反馈类型。分析图示电路中的反馈元件及其引入的反馈类型。rc1r2vcct1t2t3r1rfvorc2rc3ii+- -+- -思考与练习思考与练习分析图示电路中的反馈元件及其引入的反馈类型。分析图示电路中的反馈元件及其引入的反馈类型。rc1vcct1t2t3re1rfvorc2rc3re3vi+_vf+- -+- -vbe1.1.提高增益的稳定性提高增益的稳定性四、负反馈对电路的影响四、负反馈对电路的影响2.2.减小非线性失真减小非线性失真四、负反馈对电路的影响四、负反馈对电路的影响4.4.对输入电阻的影响对输入电阻的影响四、负反馈对电路的影响四、负反馈对电路的影响1.1.基本物理量基本物理量 4.4.闭环增益闭环增益五、增益的计算五、增益的计算,oifidx x xxoixaxfo