反馈的基本原理

1、退出退出3.3 反馈的基本原理反馈的基本原理主要要求：主要要求： 掌握反馈的分类及判别掌握反馈的分类及判别掌握基本反馈组态的特点掌握基本反馈组态的特点了解了解负反馈的对放大器性能的影响和应用负反馈的对放大器性能的影响和应用退出退出3.3.1 反馈的基本概念反馈的基本概念将放大电路输出回路的信号（电压或电流）的一部分将放大电路输出回路的信号（电压或电流）的一部分或全部，通过一定形式的电路（或称作反馈网络）回或全部，通过一定形式的电路（或称作反馈网络）回送到输入回路中，从而影响（增强或削弱）净输入信送到输入回路中，从而影响（增强或削弱）净输入信号，这种信号的反送过程称为号，这种信号的反送过程称为反

2、馈（反馈（Feedback）。输。输出回路中反送到输入回路的那部分信号称为出回路中反送到输入回路的那部分信号称为反馈信号反馈信号。净输入净输入净输入净输入退出退出为实现反馈，必须有一个既连接输出回路又连接输入回路的为实现反馈，必须有一个既连接输出回路又连接输入回路的中间环节，称为中间环节，称为反馈网络反馈网络，一般由电阻电容元件组成。引入，一般由电阻电容元件组成。引入反馈的放大器叫反馈的放大器叫反馈放大器反馈放大器，也叫，也叫闭环放大器闭环放大器；而未引入反；而未引入反馈的放大器称为馈的放大器称为开环放大器开环放大器，也叫，也叫基本放大器基本放大器。Xdo/ XXA，称作反馈系数。of/ XX

3、F反馈网反馈网络回路络回路反馈方框图反馈方框图信号叠信号叠加符号加符号退出退出3.1.2 反馈的分类及判别反馈的分类及判别1.反馈的分类反馈的分类 退出退出 输出并输出并联连接联连接输出串输出串联连接联连接退出退出 输入串联输入串联连接，引连接，引入电压量入电压量输入并输入并联连接，联连接，引入电引入电流量流量一、有无反馈的判断一、有无反馈的判断是否有反馈通路是否有反馈通路；是否影响放大电路的净输入。是否影响放大电路的净输入。(a)没引入反馈的放大电路没引入反馈的放大电路 (b)引入反馈的放大电路引入反馈的放大电路(c) R的接入没引入反馈的接入没引入反馈2.反馈类型的判别反馈类型的判别Akf

4、xoxixfx iq 判断是否为反馈电路判断是否为反馈电路 viVCCRCvo+-+-RERB1RB2viVCCRCRfvo例例1Rf为反馈元件为反馈元件。例例2RE为反馈元件为反馈元件。q 二、二、判断反馈极性判断反馈极性 采用瞬时极性法采用瞬时极性法 AFvovixfxi 设设vi 瞬时极性为瞬时极性为 用正负号表示电路中各点电压的瞬时极性用正负号表示电路中各点电压的瞬时极性分析反馈回来的信号对静输入信号的影响分析反馈回来的信号对静输入信号的影响若抑制了若抑制了x xi i 的作用，使的作用，使x xi i 减小的，为负反馈；减小的，为负反馈；若增强了若增强了xixi 的作用，使的作用，使

5、x xi i 增大的，为正反馈。增大的，为正反馈。经经A判断判断vo？经经F判断判断xf？ 净输入量净输入量uD= uP uN，反馈信号使，反馈信号使净输入量减小，引入的是负反馈。净输入量减小，引入的是负反馈。 净输入量净输入量uD= uP uN ，反馈信号使，反馈信号使净输入量增大，引入的是正反馈。净输入量增大，引入的是正反馈。12正负号的标注规则！正负号的标注规则！对集成运放而言，对集成运放而言， uO与与u-极性相反，极性相反， uO与与u+极性相同。极性相同。对集成运放而言，对集成运放而言， 由于由于uO与与u-极性相反，极性相反， uO与与u+极性相同。极性相同。因此有：因此有：1.

6、输出端通过电阻电容等反馈回路引入输出端通过电阻电容等反馈回路引入反相输入端反相输入端的电路必定构成的电路必定构成负反馈电路负反馈电路。2.输出端通过电阻电容等反馈回路引入输出端通过电阻电容等反馈回路引入同相输入端同相输入端的电路必定构成的电路必定构成正反馈电路正反馈电路。负反馈负反馈正反馈正反馈13单个单个集成运放中引入反馈极性判断规则！集成运放中引入反馈极性判断规则！例例vIvO- -+RLR2R1vIvO- -+RLR2R1负反馈负反馈正反馈正反馈负反馈负反馈无反馈无反馈退出退出+共射组共射组态倒相态倒相共射组共射组态倒相态倒相共集组共集组态同相态同相对分立元件而言对分立元件而言（三极管）

7、，（三极管），B与与C极性相反，极性相反，B与与E极性相极性相同。同。三、直流反馈与交流反馈的判断三、直流反馈与交流反馈的判断直流负反馈直流负反馈：反馈量只含有直流量。：反馈量只含有直流量。交流负反馈交流负反馈：反馈量只含有交流量。：反馈量只含有交流量。(a)电路电路(b)直流通路直流通路(c)交流通路交流通路直流反馈直流反馈无交流反馈无交流反馈引入交流反馈，没有直流反馈。引入交流反馈，没有直流反馈。 级间反馈级间反馈1.正反馈还是负反馈？正反馈还是负反馈？2.交流反馈还是直流反馈？交流反馈还是直流反馈？17例例退出退出直流直流反馈反馈交流交流反馈反馈q 根据输出端连接方式根据输出端连接方式

8、电压反馈电压反馈 AkfRL+-voxixfx i 在输出端，凡反馈网络与基本放大器在输出端，凡反馈网络与基本放大器并接并接，反馈信号取，反馈信号取自负载上输出电压的反馈称为电压反馈。自负载上输出电压的反馈称为电压反馈。xixfx iAkfRLio 在输出端，凡反馈网络与基本放大器在输出端，凡反馈网络与基本放大器串接串接，反馈信号取，反馈信号取自负载中输出电流的反馈称为电流反馈。自负载中输出电流的反馈称为电流反馈。 电流反馈电流反馈 四、电压反馈与电流反馈的判断四、电压反馈与电流反馈的判断q 判断反馈类型判断反馈类型 电压、电流（看输出端）电压、电流（看输出端） 假设输出端交流短路，若反馈作用

9、消失，则为电压反假设输出端交流短路，若反馈作用消失，则为电压反馈；反之为电流反馈。馈；反之为电流反馈。 判断电压与电流反馈判断电压与电流反馈AvkfvRS+-vs+-vivfv i+-+-RL+-voRSiSiiifii AikfiRLio例：电压负反馈与电流负反馈的判断例：电压负反馈与电流负反馈的判断令输出电压为零，反馈作用不存在，所以是：令输出电压为零，反馈作用不存在，所以是：电压反馈电压反馈令输出电压为零，反馈电流仍存在，所以是：令输出电压为零，反馈电流仍存在，所以是：电流反馈电流反馈退出退出uf=0uf0电压反馈电压反馈电流反馈电流反馈q 根据输入端连接方式根据输入端连接方式 串联反馈

10、串联反馈 在输入端，反馈网络与基本放大器在输入端，反馈网络与基本放大器串接串接，反馈信号以电压，反馈信号以电压vf 的形式出现，并在输入端进行电压比较，即的形式出现，并在输入端进行电压比较，即v i= vi- - vf 。在输入端，反馈网络与基本放大器在输入端，反馈网络与基本放大器并接并接，反馈信号以电流，反馈信号以电流if 的形式出现，并在输入端进行电流比较，即的形式出现，并在输入端进行电流比较，即ii = ii- - if 。 并联反馈并联反馈 AkfRS+-vs+-vivfv i+-+-xoAkfRSiSiiifii xo五、串联反馈与并联反馈的判断五、串联反馈与并联反馈的判断iX并联：

11、反馈量并联：反馈量和和fX输入量输入量接于同一输入端。接于同一输入端。fXiXfXiX接于不同的输入端接于不同的输入端。iX串联：反馈量串联：反馈量和和fX输入量输入量fXiXfXiXq 判断反馈类型判断反馈类型 串联、并联（看输入端）串联、并联（看输入端） 定义：反馈信号与输入信号以定义：反馈信号与输入信号以电流电流形式形式“求和求和”定义：反馈信号与输入信号以定义：反馈信号与输入信号以电压电压形式形式“求和求和”退出退出引入电引入电流量流量if引入电引入电压量压量uf并联并联串联串联例：例：( (a) )并联反馈并联反馈( (b) )串联反馈串联反馈总结：总结：1.正、负反馈的判断正、负反

12、馈的判断 (瞬时极性法瞬时极性法)a.对分立元件而言，对分立元件而言，C与与B极性相反，极性相反，E与与B极性相同。极性相同。b.对集成运放而言，对集成运放而言， uO与与u-极性相反，极性相反， uO与与u+极性相同。极性相同。c.判断净输入信号是增加或减小。判断净输入信号是增加或减小。2.交、直流负反馈的判断交、直流负反馈的判断直流负反馈：直流负反馈：反馈量只含有直流量。反馈量只含有直流量。交流负反馈：交流负反馈：反馈量只含有交流量。反馈量只含有交流量。3.3.四种负反馈阻态的判断四种负反馈阻态的判断iX并联并联：反馈量：反馈量和和fX输入量输入量接于同一输入端。接于同一输入端。fXiXf

13、XiX接于不同的输入端接于不同的输入端。iX串联：串联：反馈量反馈量和和fX输入量输入量fXiXfXiX电流：电流：将将负载负载短路，反馈量仍然存在。短路，反馈量仍然存在。电压：电压：将将负载负载短路，反馈量为零。短路，反馈量为零。例题：例题：判断电路中引入的是哪种组态的反馈。判断电路中引入的是哪种组态的反馈。30退出退出负反馈对放大器性能的影响负反馈对放大器性能的影响负反馈放大器的放大倍数负反馈放大器的放大倍数ofdoXXFXXA，iofXXA闭环放大倍数为fidXXX负反馈的净输入为doofdofdoiof1XXXXXXXXXXXA可得FAAA1f即可见，闭环增益可见，闭环增益Af是开环增益是开环增益A的的（1AF）分之一，分之一，反馈深度表示了反反馈深度表示了反馈影响的程度。馈影响的程度。称称为为反反馈馈深深度度其其中中FA1退出退出3. 负反馈对放大器性能的影响负反馈对放大器性能的影响222f)1