第08章反馈放大电路ppt课件

1、第8章 反馈放大电路1 反馈的基本概念反馈的基本概念.02 2 反馈类型的判别方法反馈类型的判别方法.05 * 3 几种类型的负反馈放大电路几种类型的负反馈放大电路.10 4 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.20 5 振荡电路振荡电路.24 第第8 8章章 反馈放大电路反馈放大电路1 反馈的基本概念反馈的基本概念 把放大电路输出端信号的一部分或者全部利把放大电路输出端信号的一部分或者全部利用某种电路联接返送回放大电路的输入端，称之用某种电路联接返送回放大电路的输入端，称之为反馈为反馈 。AFXiXoXdXf第第8 8章章 反馈放大电路反馈放大电路A 方框：基本放大电路方框

2、：基本放大电路 F方框：反馈电路方框：反馈电路 ：输入信号：输入信号 ：输出信号：输出信号 ：反馈信号：反馈信号 ：净输入信号：净输入信号 ：开环放大倍数：开环放大倍数 ：闭环放大倍数：闭环放大倍数 ：反馈系数：反馈系数其中：其中：odXAXfoXFXofiXAX一、名词一、名词iXFXAFoXdXfA第第8 8章章 反馈放大电路反馈放大电路二、反馈电路参数之间的关系二、反馈电路参数之间的关系 根据定义式可以得到开环放大倍数根据定义式可以得到开环放大倍数与闭环放大倍数之间的关系：与闭环放大倍数之间的关系： 由上式可知，在反馈放大电路中，可以将电路的闭环由上式可知，在反馈放大电路中，可以将电路的

3、闭环放大倍数分解为开环放大倍数及反馈系数，再分别计算得放大倍数分解为开环放大倍数及反馈系数，再分别计算得到电路的开环放大倍数及反馈系数后，再折算出电路的闭到电路的开环放大倍数及反馈系数后，再折算出电路的闭环放大倍数环放大倍数oooooddffooffidfdddodo1(1)11XXXXXXXAAXXXXXXXXAFXXXXXX第第8 8章章 反馈放大电路反馈放大电路2 反馈类型的判别方法反馈类型的判别方法 一、反馈的分类一、反馈的分类按照放大电路的级数分为：单级反馈与级间反馈按照放大电路的级数分为：单级反馈与级间反馈按照反馈信号的类型分为：直流反馈与交流反馈按照反馈信号的类型分为：直流反馈与

4、交流反馈按照反馈电路自放大电路输出端采集的信号是电压还按照反馈电路自放大电路输出端采集的信号是电压还是电流分为：电压反馈与电流反馈是电流分为：电压反馈与电流反馈按照反馈电路与基本放大电路在输入端的联接方式分按照反馈电路与基本放大电路在输入端的联接方式分为：串联反馈与并联反馈为：串联反馈与并联反馈按照反馈对放大电路净输入信号的影响分为：正反馈按照反馈对放大电路净输入信号的影响分为：正反馈与负反馈与负反馈第第8 8章章 反馈放大电路反馈放大电路二、反馈的判别方法二、反馈的判别方法1 1、单级反馈与级间反馈的判别、单级反馈与级间反馈的判别根据放大电路的级数判别根据放大电路的级数判别2 2、直流反馈与

5、交流反馈的判别、直流反馈与交流反馈的判别 直流反馈直流反馈 交流反馈交流反馈 交、直流反馈交、直流反馈RfCfCfRfRf第第8 8章章 反馈放大电路反馈放大电路三、电压反馈与电流反馈的判别三、电压反馈与电流反馈的判别AFFARLRLuouoioio 电压反馈 电流反馈 反馈电路在放大电路输出端的联接点是放大电路的电压输出端，反馈是电压反馈，反馈电路在放大电路输出端的联接点不是放大电路的电压输出端，反馈是电流反馈第第8 8章章 反馈放大电路反馈放大电路四、串联反馈与并联反馈的判别四、串联反馈与并联反馈的判别FufudidiiuiAAFa aiiuiif 并联反馈 串联反馈 反馈电路在放大电路输

6、入端的联接点是放大电路的信号输入端，反馈是并联反馈；反馈电路在放大电路输入端的联接点不是放大电路的信号输入端，反馈是串联反馈。第第8 8章章 反馈放大电路反馈放大电路五、正、负反馈的判别五、正、负反馈的判别 负反馈 正反馈 由瞬时极性法，标出晶体管各个电极的瞬时极性，反馈信号使晶体管的净输入信号增大，反馈即为正反馈；反馈信号使晶体管的净输入信号减小，反馈即为负反馈。第第8 8章章 反馈放大电路反馈放大电路* 3 几种类型的负反馈放大电路几种类型的负反馈放大电路 一、电流串联负反馈一、电流串联负反馈RERCRB2RB1+UCCUiUoTC2+C1AUiUo+第第8 8章章 反馈放大电路反馈放大电

7、路1 1、反馈类型判别、反馈类型判别 反馈电阻反馈电阻 RE RE 在输出端的联接点不是电在输出端的联接点不是电路的电压输出端，反馈是电流反馈；反馈电路的电压输出端，反馈是电流反馈；反馈电阻在输入端的联接点不是电路的信号输入端，阻在输入端的联接点不是电路的信号输入端，反馈是串联反馈；反馈信号使净输入信号减反馈是串联反馈；反馈信号使净输入信号减小，反馈是负反馈，电路反馈类型：单级交小，反馈是负反馈，电路反馈类型：单级交直流电流串联负反馈。直流电流串联负反馈。第第8 8章章 反馈放大电路反馈放大电路2 2、直流负反馈稳定静态工作点的过程、直流负反馈稳定静态工作点的过程3 3、交流负反馈稳定输出参数

8、的过程、交流负反馈稳定输出参数的过程Eocefbebco()RIIIU UUIIIECEREBEBCTQIIUUUII第第8 8章章 反馈放大电路反馈放大电路4 4、电路的参数、电路的参数ocbdbeb bebeXIIAXUI rrebEfEocb(1)(1)UI RXRFXII befEbeEbe(1)1(1)1 () ()rAARAFrRr 在负反馈放大电路中，闭环放大倍数并不一定是电路的闭在负反馈放大电路中，闭环放大倍数并不一定是电路的闭环电压放大倍数，而是由电路的输入、输出信号决定。环电压放大倍数，而是由电路的输入、输出信号决定。第第8 8章章 反馈放大电路反馈放大电路由闭环放大倍数的

9、定义，有：由闭环放大倍数的定义，有：oofiiXIAXUooLLuffLLiibeEbeE(1)(1)UI RRAA RRUUrRrR 由上式可以看出，电路的闭环放大倍数是由上式可以看出，电路的闭环放大倍数是闭环互导放大倍数，而电路的闭环电压放大倍闭环互导放大倍数，而电路的闭环电压放大倍数为：数为：第第8 8章章 反馈放大电路反馈放大电路二、电压并联负反馈二、电压并联负反馈 由图示可以判断RB电阻带有的反馈类型为：单级交直流电压并联负反馈。第第8 8章章 反馈放大电路反馈放大电路直流负反馈稳定静态工作点的过程为：直流负反馈稳定静态工作点的过程为：交流负反馈稳定输出参数的过程为：交流负反馈稳定输

10、出参数的过程为：CBCCFBC()RRTIUUU UIIBBofbcoo()RRUUIIIIIU第第8 8章章 反馈放大电路反馈放大电路电路的参数为：电路的参数为： 由反馈类型可以确定，电路的闭环放大倍数是互阻放大由反馈类型可以确定，电路的闭环放大倍数是互阻放大倍数倍数, ,电路的闭环电压放大倍数为：电路的闭环电压放大倍数为：oocLLdbbXUI RARXII oBffoooB/1URXIFXUUR LLBfLBBL11() ( 1/)RRRAAAFRRRR oofiiXUAXIoooufffii iiiibe111UUUAAAUI rIrrr第第8 8章章 反馈放大电路反馈放大电路三、其它

11、类型的负反馈放大电路三、其它类型的负反馈放大电路1 1、级间交直流电压串联负反馈、级间交直流电压串联负反馈RB112TT+UCCUiUo121RCRC2RERERB2RfC2+C1第第8 8章章 反馈放大电路反馈放大电路2 2、级间交直流电流并联负反馈、级间交直流电流并联负反馈T12221RCRCRERBRfT+UCCUiUoC2+C1第第8 8章章 反馈放大电路反馈放大电路4 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 一、负反馈能够降低放大电路的放大倍数一、负反馈能够降低放大电路的放大倍数二、负反馈能够提高放大倍数的稳定性二、负反馈能够提高放大倍数的稳定性f(1)AAAF f22

12、dd11()dd1(1)(1)AAAFAFAAAFAFAFf111111AAAFAFAAFA第第8 8章章 反馈放大电路反馈放大电路四、负反馈能够展宽通频带宽度四、负反馈能够展宽通频带宽度 负反馈使放大倍数下降，上、下限截止频率分别负反馈使放大倍数下降，上、下限截止频率分别向高频及低频端移动，通频带宽度展宽。向高频及低频端移动，通频带宽度展宽。oAum1A0.707Aum1ffL1H2A0.707Afum2um2ffH1L2有负反馈无负反馈三、负反馈能够改善输出波形的失真三、负反馈能够改善输出波形的失真 负反馈能够改善放大电路闭环系统内产生的失真，负反馈能够改善放大电路闭环系统内产生的失真，对

13、环外由信号源输入信号失真造成的放大电路输出对环外由信号源输入信号失真造成的放大电路输出失真没有改善能力。失真没有改善能力。第第8 8章章 反馈放大电路反馈放大电路五、负反馈能够调节输入、输出电阻五、负反馈能够调节输入、输出电阻1、输入电阻、输入电阻1串联反馈串联反馈因为：因为：beiiuriiifiuribeifiuuuuifirr而：而：所以有：所以有：串联负反馈提高输入电阻串联负反馈提高输入电阻第第8 8章章 反馈放大电路反馈放大电路2并联反馈并联反馈因为：因为：而：而：所以有：所以有：并联负反馈降低输入电阻并联负反馈降低输入电阻iib/ruiifii/ruibifiiiiiifirr第第

14、8 8章章 反馈放大电路反馈放大电路5 振荡电路振荡电路 AFufuousui12+-SB 开关在位置开关在位置1 1时，信号源为放大电路提供输时，信号源为放大电路提供输入信号，电路工作在放大电路状态；开关在位置入信号，电路工作在放大电路状态；开关在位置2 2时，电路的输入信号是反馈电路提供的反馈信时，电路的输入信号是反馈电路提供的反馈信号，电路工作在振荡电路状态。号，电路工作在振荡电路状态。第第8 8章章 反馈放大电路反馈放大电路一、自激振荡一、自激振荡 1 1、定义：当放大电路的输入信号为零时，电路的输出信号不、定义：当放大电路的输入信号为零时，电路的输出信号不为零且具有一定的频率及幅值，

15、这种的现象称为放大电路的为零且具有一定的频率及幅值，这种的现象称为放大电路的自激振荡。自激振荡。2 2、自激振荡产生的条件、自激振荡产生的条件 电路要产生自激振荡，反馈信号应与原有的输电路要产生自激振荡，反馈信号应与原有的输入信号相入信号相同，即：同，即：这表示反馈信号的模值及幅角均应与原有的输入信这表示反馈信号的模值及幅角均应与原有的输入信号相同。号相同。 fiUU第第8 8章章 反馈放大电路反馈放大电路odXAXfoXFXofffdodi1XXXUAFXXXU 1AF 根据反馈电路参数的定义，有：根据反馈电路参数的定义，有：在电路中有：在电路中有：ffXUdiXU当满足振荡建立的条件当满足

16、振荡建立的条件 时：时：fiUU所以自激振荡建立的条件为：所以自激振荡建立的条件为：第第8 8章章 反馈放大电路反馈放大电路3 3、自激振荡建立的过程、自激振荡建立的过程 开关闭合引起的电开关闭合引起的电扰动信号经过反馈电路扰动信号经过反馈电路返送到放大电路的输入返送到放大电路的输入端，电路开始增幅振荡，端，电路开始增幅振荡，随着输出电压的增大，随着输出电压的增大，电路的放大倍数逐渐减电路的放大倍数逐渐减小，当满足小，当满足 时，时，电路达到稳定状态，电电路达到稳定状态，电路的输出电压数值一定。路的输出电压数值一定。1AF 第第8 8章章 反馈放大电路反馈放大电路4、振荡电路的组成、振荡电路的

17、组成1放大电路放大电路 放大电路负责对后级输出具有一定频率、一定幅值的信号2正反馈电路正反馈电路 正反馈电路负责为放大电路提供输出信号3选频电路选频电路 选频电路负责在电扰动信号中挑选出电路所需的信号频率 上述三个部分构成了振荡电路第第8 8章章 反馈放大电路反馈放大电路二、二、LC 振荡电路振荡电路 1 1、变压器耦合振荡电路、变压器耦合振荡电路选频电路：选频电路：C、L反馈电路：反馈电路：Lf放大电路：共射极放大电路放大电路：共射极放大电路输出信号频率：输出信号频率：12ofLC公式中的公式中的 L L 为电路的等效电感为电路的等效电感+UCCRB1uRB2RERLoC1CLfCE2L1L

18、+iicb+-+第第8 8章章 反馈放大电路反馈放大电路2、其他类型的、其他类型的 LC 振荡电路振荡电路+UCC+UCCRB1RB1RB2RB2RERERCRCC122C1C1CC22LC1L+L11C C+-+- 电感三点式振荡电路 电容三点式振荡电路 LC振荡电路频率选择特性比较好，输出信号的频率比较高，可以产生频率为1GHz的正弦信号,由于电路的工作频率比较高，所以LC振荡电路多采用分立元件电路。第第8 8章章 反馈放大电路反馈放大电路三、三、RC 振荡电路振荡电路 1 1、电路构成、电路构成放大电路：运算放大电路放大电路：运算放大电路选频电路：选频电路：RC串、并联电路串、并联电路反馈电路：反馈电路：RC 并联电路并联电路稳幅电路：稳幅电路：D1、D2及负反及负反 馈电阻馈电阻Rf放大电路放大倍数：放大电路放大倍数：off11URAUR +-uoRCD2RRRRf2D1Cf1+1+第第8 8章章 反馈放大电路反馈放大电路2 2、振荡频率、振荡频率设选频电路阻抗：设选频电路阻抗：则反馈信号：则反馈信号：整理上式有：整理上式有：1CjZRXC2CjjRXZRX2