反馈放大电路习题解答

1、第五章习题参考答案5-1试判断图5-22所示集成运放电路的反馈类型。MoITOC o 1-5 h za)b)图5-22题5-1的图答(a)R、R:引入串联电压负反馈。F1R、R:引入了正反馈。F15-2电路如图5-23所示，解答下列为题：R引入了何种反馈，其作用如何F1R引入了何种反馈，其作用如何F2图5-23题5-2图解1)R、R引入的是直流电流并联负反馈。其作用是稳定静态电流I。其稳F1e3E2定过程如下：ITtUTtITtITtUIIJE2E2B1C1C1B2E22)R引入的是交、直流电压串联负反馈。其作用是交流电压串联负反馈可改善放F2大器的性能，如提高电压放大倍数的稳定性、减小非线性

2、失真、抑制干扰和噪声、展宽放大电路的通频带等。由于是电压负反馈还可使反馈环路内的输出电阻降低(1+AF)倍。由于是串联反馈可使反馈环路内的输入电阻增加(1+AF)倍。R引入的直流电压F2串联负反馈的作用是稳定静态电压U，其稳定过程如下：C2UTtuTtIJtIJtUTtITtuJC2E1B1C1C1C2C25-3在图5-24所示的两级放大电路中，（1）那些是直流负反馈；（2）哪些是交流负反馈，并说明其类型；（3）如果R不接在T的集电极，而是接在C与R之间，两者有TOC o 1-5 h zF22L何不同（4）如果R的另一端不是接在T的发射极，而是接在它的基极，有何不同，是F1否会变为正反馈5-2

3、4题5-3图解1）R、R直流串联电流负反馈，R、R直流电压串联负反馈。E1E2FE12）R、R交流电压串联负反馈。FE13）如果R不接在T的集电极，而是接在c与R之间，则R、R只有交流电F22LFE1压串联负反馈，没有直流反馈。4）如果Rf的另一端不是接在T1的发射极，而是接在它的基极，则变为正反馈。5-4对图5-25所示电路，该电路都引进了哪些级间反馈判断其反馈类型。图5-25题5-4图答R、R引入直流电压并联负反馈；R引入交、直流电流串联负反馈。6745-5放大电路如图5-26所示，试分别判断各电路反馈的极性和组态。答（a）R、R:串联电流负反馈；F1（b）R、R:正反馈。F1图5-26题

4、5-5的图5-6说明图5-27所示各电路的反馈类型，并说明哪些可以稳定输出电压；哪些可以稳定输出电流；哪些可以提高输入电阻；哪些可以降低输出电阻。O-l-ETtfc)I1卷热屜1Opl卜、亿!ad)图5-27题5-6图解根据电路结构可知反馈若从输出端引出则为电压反馈，若从非输出端引出则为电流反馈；反馈若引回到输入端则为并联反馈，若引回到非输入端则为串联反馈。然后再根据瞬时极性法判断是正反馈或是负反馈。TOC o 1-5 h z（a）R、R、R：13级间电流串联负反馈，可稳定电流，提高输入电阻；F1E1E3（b）R：电压并联负反馈，可稳定电压、降低输出电阻；F（c）R、R、C：电压串联正反馈；F

5、E1（d）R、R：电压串联负反馈，可稳定电压、降低输出电阻、提高输入电阻；RF1E1F2直流电流并联负反馈，可稳定电流。5-7图5-28所示的电路为两级放大电路构成，R构成第一级反馈，R构成第二F1F2级反馈，R构成两级之间的反馈。试判断它们分别是正反馈还是负反馈若是负反馈，F判断其反馈组态。图5-28题5-7图答R：电压串联负反馈；R：电压并联负反馈；R：电压并联负反馈。F1F2F5-8如果需要实现下列要求，在交流放大电路中应引入哪种类型的负反馈（1）要求输出电压U基本稳定，并能提高输入电阻。o（2）要求输出电流I基本稳定，并能减小输入电阻。c（3）要求输出电流I基本稳定，并能提高输出电阻。

6、c答（1）应引入电压串联负反馈；（2）应引入电流并联负反馈；（3）应引入电流串联负反馈；5-9在图5-29所示的放大电路中，引入负反馈后，希望：1）降输入电阻；2）输出端接上（或改变）负载电阻rl时，输出电压变化小。试问应引入何种组态的反馈在图上接入反馈网络。答1）欲降低输入电阻应引入并联反馈；2）欲使输出电压变化小应引入电压负反馈反馈；图5-29题5-9图故应引入并联电压负反馈。如图5-29虚线所示。5-10在图5-30所示的放大电路中，引入负反馈后，希望：1）能够使电路输出电压稳定；2）信号源向放大电路提供的电流较小。试问应引入何种组态的反馈在图上接入反馈网络。答1）欲使输出电压稳定应引入

7、电压负反馈反馈；2）欲信号源向放大电路提供的电流较小应提高输入电阻，应引入串联反馈故应引入串联电压负反馈。如图5-30虚线所示。图5-30题5-10图5-11某放大器无负反馈时，电压增益相对变化量为25，引入电压串联负反馈之后，电压增益A二100,相对变化量为1%,试求无反馈时的电压增益A和反馈系数fuf的大小。解由于dAdA1u=AA1+AFuf故0.01=0.25Auf解得A二2500，F二0.0096A5-12在图5-31所示的两个电路中，集成运放的最大输出电压U二13V。试分别om说明，在下列三种情况下，是否存在反馈若存在反馈，是什么类型的反馈当m点接至a点时；（2）当m点接至b点时；

8、（3）当m点接“地”时。a）b）图5-31题5-12图答（1）当m点接至a点时：a）为电压串联负反馈；b）为电压并联负反馈;（2）当m点接至b点时：a）和b）均为正反馈；（3）当m点接“地”时：a）和b）均无反馈。5-13对于图5-32所示的正弦波振荡器，解答下列问题：1）它属于何种形式的振荡器2）该电路能否满足起振的相位条件和幅值条件3）该电路有无稳幅措施估算振荡波形的振幅值。4）估算该振荡器的振荡频率。电路参数为：R=19k0，C=0.005卩F，R=20.3kQ1，R=10kOR=IkOR=3k0R=IkO2，3，4，5，R=3kO6解1）该电路是采用集成运算放大器组成的同相输入比例运算

9、放大器和RC串并联选频网络构成的文氏电桥振荡器。2）从运算放大器和选频网络组成的反馈环路来看，运算放大器式同相输入，其输出与输入信号相位相同。选频网络在谐振频率下输出信号与输入信号相位亦相同，因图5-32题5-13图此满足自激振荡的相位条件即甲fA=0。在谐振频率下，选频网络的反馈系数是F=1/3，这就要求基本放大电路，也就是引至运算放大器反相端的负反馈放大电路的放大倍数A必须略大于3，以满足起振的幅值条件，根据所给电路参数可知：人1R!20.3QQTOC o 1-5 h zA=1+=1+=3.3 HYPERLINK l bookmark18 o Current Document R102综上

10、，该电路既满足自激振荡的相位条件又满足幅值条件，是可以产生自激振荡的。3）该电路有稳定振幅的措施。VD、R、R组成负向限幅环节，VD、R、R134256组成正向限幅环节。其工作过程是：振荡器起振后，振幅不断升高，当振幅升高到某一数值，u的负半波峰值使二极管VD导通，u的正半波峰值使二极管VD导通。二极o1o2管导通后，负反馈加强，使基本放大器的增益下降，因而限制了振幅的进一步增高。根据电路参数，可估算振荡波形振幅的值：运算放大器反相端电压R210=u=0.33u20.3+10oo限幅网络的分压值R=3E+R+R34R4UR+R34同理1u=_E+u244o设二极管的死区电压为0.5V，则当u二

11、u+0.5V时，VD导通而正向限幅，正2-2向限幅值U可由下式求出：omTOC o 1-5 h z13_E+U=0.33U+0.544omom从而得U=10.12Vom因负向与正向限幅是对称的，所以振荡器输出电压u得振幅约为U二10.12V。4）该振荡器的振荡频率为:“1oom02nRC2X3.14X10 x103x0.005x10_愀皿5-14图5-33是用运算放大器构成的音频信号发生器的简化电路。（1）R1大致调到多大才能起振（2）R为双联电位器，可从0调到14.4k0，试求振荡频率的调节范围。衍1ZS丿lQL.6Q尺D0P14乐井戸氏和tl2如0.1J/FTF0.1/jF1施14.40图

12、5-33题5-14图解（1）RC串并联电路振荡频率为f2nRC当f二f时，9=00F而9=0（同向输入）A所以满足起振的相位条件。在谐振频率下，选频网络的反馈系数是F=1/3，这就要求引至运算放大器反相端的负反馈放大电路的放大倍数A必须大于3，以满足起振的幅值条件，根据所给电路参数可知：人1R+RA=1+F2R1所以当A3即R3R101综上，该电路既满足自激振荡的相位条件又满足幅值条件，是可以产生自激振荡的。2）Rt的温度系数应取正。u的振幅为U，如果温度升高导致U升高，则有：toooUTtRTtUTtuJ从而保证U稳定。otRtoO3）当同轴电位器R二1kQ时p“1f=1048Hz02n(R+R)C2x3.14x23x103x6600 x10-12p当同轴电位器R二10kQ时p“1f=753Hz02n(R+R)C2x3.14x32x103x6600 x10-12p所以该电路振荡频率的调节范围为7531048Hz。Rc）d）5-16用相位平衡条件试判断图5-35所示各电路能否振荡。图5-35题5-16图解a）根据瞬时极性法可知，若输入端信号瞬时极性为正则V2集电极输出为正，谐振时从RC串并联回路引回到输入端的反馈信号极性也为正，所以该反馈是正反馈，若满足振幅条件可以振荡。b）若反相输入端信号瞬时极性为正则运算放大器输出为负，经过三级移相网络（