电工与电子技术第17章电子电路中的反馈ppt课件

1、下一页下一页返回返回上一页上一页退出退出章目录章目录下一页下一页返回返回上一页上一页退出退出章目录章目录下一页下一页返回返回上一页上一页退出退出章目录章目录RB1RCC1C2RB2RERL+UCCuiuo+esRB+UCCC1C2RERLui+uo+RS下一页下一页返回返回上一页上一页退出退出章目录章目录(b) 带反馈带反馈(a)不带反馈不带反馈AoXiX电子电路方框图电子电路方框图+fXiXAoXfidXXX 净输入信号净输入信号dX 反馈信号反馈信号fX 输出信号输出信号oX净输入信号：净输入信号：FiXdX反馈电路反馈电路比较环节比较环节 输入信号输入信号iX基本放大电路基本放大电路 若

2、三者同相，则若三者同相，则Xd = Xi - Xf , 即即Xd Xi ，即反馈信号起了增强净输入信，即反馈信号起了增强净输入信号的作用则为正反馈。号的作用则为正反馈。下一页下一页返回返回上一页上一页退出退出章目录章目录下一页下一页返回返回上一页上一页退出退出章目录章目录+uf+ud设输入电压设输入电压 ui 为正，为正，差值电压差值电压 ud =ui uf各电压的实际方向如图各电压的实际方向如图uf 减小了净输入电压减小了净输入电压(差值电压差值电压) 负反馈负反馈 uoRFuiR2R1+ +例例1：uoRFuiR2R1+ +例例2：设输入电压设输入电压 ui 为正，为正，差值电压差值电压

3、ud =ui + uf各电压的实际方向如图各电压的实际方向如图uf 增大了净输入电压增大了净输入电压 正反馈正反馈 +uf+ud 在振荡器中引入正反馈，用以产生波形。在振荡器中引入正反馈，用以产生波形。 在放大电路中，出现正反馈将使放大器产生自激在放大电路中，出现正反馈将使放大器产生自激振荡，使放大器不能正常工作。振荡，使放大器不能正常工作。下一页下一页返回返回上一页上一页退出退出章目录章目录RB1RCC1C2RB2RERL+UCCuiuo+RBRERLuiuo+ie如果有发射极旁路电容，如果有发射极旁路电容， RE中仅有直流分量的信中仅有直流分量的信号通过号通过 ，这时，这时RE引入引入的则

4、是直流反馈。的则是直流反馈。引入交流引入交流负反馈的负反馈的目的：改目的：改善放大电善放大电路的性能路的性能引入直流引入直流 负反馈的负反馈的目的：稳目的：稳定静态工定静态工作点作点下一页下一页返回返回上一页上一页退出退出章目录章目录 (1)根据反馈所采样的信号不同，可以分为电压根据反馈所采样的信号不同，可以分为电压反馈和电流反馈。反馈和电流反馈。如果反馈信号取自输出电压，叫电压反馈。如果反馈信号取自输出电压，叫电压反馈。如果反馈信号取自输出电流，叫电流反馈。如果反馈信号取自输出电流，叫电流反馈。 (2)根据反馈信号在输入端与输入信号比较形式根据反馈信号在输入端与输入信号比较形式的不同，可以分

5、为串联反馈和并联反馈。的不同，可以分为串联反馈和并联反馈。 反馈信号与输入信号串联，即反馈信号与输入信反馈信号与输入信号串联，即反馈信号与输入信号以电压形式作比较，称为串联反馈。号以电压形式作比较，称为串联反馈。 反馈信号与输入信号并联，即反馈信号与输入信反馈信号与输入信号并联，即反馈信号与输入信号以电流形式作比较，称为并联反馈。号以电流形式作比较，称为并联反馈。下一页下一页返回返回上一页上一页退出退出章目录章目录oF11fuRRRu AF+ufuduiuO(b)方框图方框图下一页下一页返回返回上一页上一页退出退出章目录章目录fofRui AF+ifidiiuO(b)方框图方框图下一页下一页返

6、回返回上一页上一页退出退出章目录章目录RuRuiifo 特点特点: 输出电流输出电流 io与负载电阻与负载电阻RL无关无关 同相输同相输入恒流源电路或入恒流源电路或电压电压电流变换电流变换电路。电路。AF+ufuduiiO(b)方框图方框图下一页下一页返回返回上一页上一页退出退出章目录章目录oFfiRRRi AF+ifidiiiO(b)方框图方框图下一页下一页返回返回上一页上一页退出退出章目录章目录f11i1 iiRui ，且且因因iF1o)1(1 uRRRi 所所以以oFfiRRRi 下一页下一页返回返回上一页上一页退出退出章目录章目录下一页下一页返回返回上一页上一页退出退出章目录章目录下一

7、页下一页返回返回上一页上一页退出退出章目录章目录下一页下一页返回返回上一页上一页退出退出章目录章目录RE1、RF对交、直流均起作用，所以引入对交、直流均起作用，所以引入的是交、直流反馈。的是交、直流反馈。RB1 RC1C1RB2RE1+RS+RFRC2CE2C2RE2RL+UCC+T1T2下一页下一页返回返回上一页上一页退出退出章目录章目录解：解：+ T2集电极的集电极的 反馈到反馈到T1的发射极，提高了的发射极，提高了E1的交流电位，使的交流电位，使Ube1减小，故为负反馈；减小，故为负反馈； 反馈从反馈从T2的集电极引出，是电压反馈；反馈电压的集电极引出，是电压反馈；反馈电压引入到引入到T

8、1的发射极，是串联反馈。的发射极，是串联反馈。RB1 RC1C1RB2RE1+RS+RFRC2CE2C2RE2RL+UCC+T1T2下一页下一页返回返回上一页上一页退出退出章目录章目录例例4 4：如果：如果RFRF不接在不接在T2 T2 的集电极，而是接的集电极，而是接C2C2与与RL RL 之间，两者有何不同之间，两者有何不同 ？解：因电容解：因电容C2C2的隔直流作用，这时的隔直流作用，这时RE1RE1、RFRF仅引入仅引入 交流反馈。交流反馈。RB1 RC1C1RB2RE1+RS+RFRC2CE2C2RE2RL+UCC+T1T2下一页下一页返回返回上一页上一页退出退出章目录章目录 解：解

9、：T2T2集电极的集电极的 反馈到反馈到T1T1的基极，提高了的基极，提高了B1B1的的交流电位，使交流电位，使Ube1Ube1增大，故为正反馈；增大，故为正反馈； 这时这时RE1RE1、RFRF引入越级正反馈。引入越级正反馈。+ RB1 RC1C1RB2RE1+RS+RFRC2CE2C2RE2RL+UCC+T1T2下一页下一页返回返回上一页上一页退出退出章目录章目录RF2(R1、R2): 直流反馈直流反馈（稳定静态工作点）（稳定静态工作点）RF 、CF : 交交流电压并联负反流电压并联负反馈馈+UCC(a)RE1+R1RF1RF2C2RC2RC1CE2RE2R2+C+RF1、RE1: 交直交

10、直流电压串联负反馈流电压串联负反馈+RE2: 直流反馈直流反馈RF+UCC+RBC2RC2RC1CE2RE2+C1CF(b)下一页下一页返回返回上一页上一页退出退出章目录章目录+电流并联负反馈电流并联负反馈正反馈正反馈两个两个2k电阻电阻构成交直流反馈构成交直流反馈两个两个470k 后后级级交交直直流流反反馈馈前前级级直直流流反反馈馈20F+sE 470k6003.9k+20F470k3.9k50F2k47050F100F47030k3DG63DG6(c)+6V+(d)+50k2k2k8k3k3k50F50F50F+20V下一页下一页返回返回上一页上一页退出退出章目录章目录doXXA ofXX

11、F fidXXX AFAXXA 1iof+fXdXAoXFiX下一页下一页返回返回上一页上一页退出退出章目录章目录AA fdfXX、中中，在在 1 fAFAA dfofdoXXXXXXAF 下一页下一页返回返回上一页上一页退出退出章目录章目录AFAA 1fAAAFAAd11dff 假设假设|AF| 1，称为深度负反馈，此时：，称为深度负反馈，此时：FA1f 下一页下一页返回返回上一页上一页退出退出章目录章目录例：例：|A|=300|A|=300，|F|=0.01|F|=0.01。7501. 030013001 f AFAA则则：%6d AA若：若：%.%.51)6(01030011 AAAFA

12、Ad11d ff 则：则：下一页下一页返回返回上一页上一页退出退出章目录章目录参与参与负反馈负反馈无负反馈无负反馈FufAuiuo大大小小接近正弦波接近正弦波uouiA+uiduf下一页下一页返回返回上一页上一页退出退出章目录章目录BWFABW)1(of 无负反馈无负反馈f|AO|0.707|Auo|Of 2| Afo |f2|Af|, |Af |0.707|Afo|下一页下一页返回返回上一页上一页退出退出章目录章目录uiubeib+在同样的在同样的 ib ib下，下，ui= ube + uf ubeui= ube + uf ube，所以，所以 rif rif 进步。进步。i0if)1(rFA

13、r biiiur 无负反馈时：无负反馈时：有负反馈时：有负反馈时：biifiur uf+bbeiu 下一页下一页返回返回上一页上一页退出退出章目录章目录FArr0ifi1 ifbbeiiur 无负反馈时：无负反馈时：有负反馈时：有负反馈时：ibeifiur iiibube+下一页下一页返回返回上一页上一页退出退出章目录章目录o0of)1(rFAr FArr0oof1 电压负反馈具有稳定输出电压的作用，即有电压负反馈具有稳定输出电压的作用，即有恒压输出特性，故输出电阻降低。恒压输出特性，故输出电阻降低。 电流负反馈具有稳定输出电流的作用，即有电流负反馈具有稳定输出电流的作用，即有恒流输出特性，故

14、输出电阻提高。恒流输出特性，故输出电阻提高。下一页下一页返回返回上一页上一页退出退出章目录章目录四种负反馈对四种负反馈对 ri 和和 ro 的影响的影响串联电压串联电压 串联电流串联电流并联电压并联电压并联电流并联电流思考题：为了分别实现：思考题：为了分别实现： (1) 稳定输出电压；稳定输出电压； (2) 稳定输出电流；稳定输出电流； (3) 提高输入电阻；提高输入电阻； (4) 降低输出电阻。降低输出电阻。应引入哪种类型的负反馈？应引入哪种类型的负反馈？riro减低减低增高增高增高增高增高增高增高增高减低减低减低减低减低减低下一页下一页返回返回上一页上一页退出退出章目录章目录iOUAUu

15、fOUAUu ifUU 如如果果：iUOUfUF下一页下一页返回返回上一页上一页退出退出章目录章目录1 FAu1 FA FAu即即：2 FAn fOUAUu 由由：OOUFAUu 1 FAuOfUFU 下一页下一页返回返回上一页上一页退出退出章目录章目录下一页下一页返回返回上一页上一页退出退出章目录章目录下一页下一页返回返回上一页上一页退出退出章目录章目录uf+ R+ RFR1 C RCuO +下一页下一页返回返回上一页上一页退出退出章目录章目录C/RCRC/RUUF j1j1j112 1U2U)j(31oo RC1o 下一页下一页返回返回上一页上一页退出退出章目录章目录幅频特性幅频特性12U

16、U1 3ffO相频特性相频特性 90o90 fOo0 (f)u1u2u2 与与 u1 波波形形u1, u2下一页下一页返回返回上一页上一页退出退出章目录章目录(3) 工作原理工作原理 输出电压输出电压 uO 经正反馈经正反馈(兼选频兼选频)网络分压后，取网络分压后，取uf 作为同相比例电路的输入信号作为同相比例电路的输入信号 ui 。1) 起振过程起振过程下一页下一页返回返回上一页上一页退出退出章目录章目录2) 稳定振荡稳定振荡 A = 0，仅在，仅在 f 0处处 F = 0 , 满足相位平衡条满足相位平衡条件，所以振荡频率件，所以振荡频率 f 0= 1 2RC。改变改变R、C可改变振荡频率可

17、改变振荡频率 由运算放大器构成的由运算放大器构成的RC振荡电路的振荡频率一振荡电路的振荡频率一般不超过般不超过1MHz。3) 振荡频率振荡频率 振荡频率由相位平衡条件决定。振荡频率由相位平衡条件决定。下一页下一页返回返回上一页上一页退出退出章目录章目录振荡频率的调整振荡频率的调整 改变开关改变开关K的位置可改变选频的位置可改变选频网络的电阻，实现频率粗调；网络的电阻，实现频率粗调； 改变电容改变电容C 的大小可实现频率的大小可实现频率的细调。的细调。RCf 21o振荡频率振荡频率下一页下一页返回返回上一页上一页退出退出章目录章目录311 RRAFu 考虑到起振条件考虑到起振条件AuF 1, 一般应选取一般应选取 RF略大略大2R1。如果这个比值取得过大，会引起振荡波形严重失。如果这个比值取得过大，会引起振荡波形严重失真。真。311 RRAFu下一页下一页返回返回上一页上一页退出退出章目录章目录下一页下一页返回返回上一页上一页退出退出章目录章目录下一页下一页返回返回上一页上一页退出