用微课学 - 模拟电子技术项目教程（第2版）课件 项目5 助听器的制作与调试

5.1

多级放大电路与反馈主讲教师：XXX业精于勤荒于惰ELECTRONICS01多级放大电路第一部分3主要内容任务子任务类型预估时长任务：助听器放大电路设计子任务1：助听器电路设计讲授与研讨20min子任务2：助听器放大电路仿真与分析实操45min41.助听器的电路结构思考：放大电路的组态判断助听器语音放大电路问题1：各级放大电路分别是什么组态？问题2：多级放大电路的增益如何计算？问题3：助听器电路的音量调节功能如何实现？52.多级放大电路增益计算多级放大电路的电压增益如何计算？推广至n级：多级放大器总的电压增益等于组成它的各级单管放大电路电压增益的乘积。问题2：多级放大电路的增益如何计算？63.助听器的音量调节作用助听器电路结构图（声音调节）RpRE思考：Rp为什么起到音量调节作用？问题3：助听器电路的音量调节功能如何实现？7主要内容任务子任务类型预估时长任务：助听器放大电路设计子任务1：助听器电路设计讲授与研讨20min子任务2：助听器放大电路仿真与分析实操45min8仿真内容助听器电路

仿真电路图步骤2：将信号发生器频率设定为1Khz，正弦波幅度为3mV，将电位器R８调至0%，读出示波器上输出波形的峰值为：______mV。步骤3：保持信号发生器的输出信号不变，将电位器R8调至100%，观察到示波器上输出波形的变（填大或小），读出示波器输出波形的峰值为：______mV。步骤1：在multismi软件上绘制电路图步骤4：断掉电位器R8，观察示波器波形有什么变化？02放大电路的反馈第二部分10主要内容任务子任务类型预估时长任务1：反馈的判别子任务1：反馈的概念与估算讲授与研讨30min子任务2：正、负反馈的判断讲授与研讨30min子任务3：反馈类型与作用讲授与研讨30min111.放大电路反馈与估算什么是反馈?

放大电路输出量的一部分或全部通过某一电路或元件送回到输入回路，影响输入，称为反馈。反馈例子：TUBEICICUEIB稳定工作点电路：IB121.放大电路反馈与估算—常见反馈电路131.放大电路反馈与估算神州八号与天宫一号的对接过程141.放大电路反馈与估算—反馈的基本概念1.开环与闭环的概念电路中只有正向传输，没有反向传输，称为开环状态。2.正向传输——信号从输入端到输出端的传输既有正向传输，又有反馈称为闭环状态。信号的正向传输信号的正向传输反馈传输(通路)（反馈网络）3.反向传输——信号从输出端到输入端的传输152.放大电路反馈与估算

反馈电路的三个环节放大：反馈：叠加：基本放大电路Ao反馈回路F

+–输出信号输入信号反馈信号净输入信号带有负反馈的闭环系统方框图

161.放大电路反馈与估算基本放大电路Ao反馈回路F

+–——开环放大倍数——反馈系数——闭环放大倍数171.放大电路反馈与估算基本放大电路Ao反馈回路F

+–负反馈放大电路闭环增益表达式

当Ao很大时，

AoF>>1：结论：当Ao很大时，负反馈放大器的闭环放大倍数与三极管无关，只与反馈网络有关。181.放大电路反馈与估算例：Rf、RE1组成反馈网络，反馈系数：+–C1RB1RC1RB21RB22RC2RE2RE1CEC3C2+UCCuoui+–T1T2Rf是正反馈还是负反馈？191.放大电路反馈与估算答：是电压串联负反馈=11（倍）20主要内容任务子任务类型预估时长任务1：反馈的判别子任务1：反馈的概念与估算讲授与研讨30min子任务2：正、负反馈的判断讲授与研讨30min子任务3：反馈类型与作用讲授与研讨30min212.正负反馈的判断正反馈和负反馈

从反馈的输出量来判断，凡反馈的结果使输出量的变化减小的为负反馈，否则为正反馈；引入反馈后其变化是增大？还是减小？引入反馈后其变化是增大？还是减小？

或者，凡反馈的结果使净输入量减小的为负反馈，否则为正反馈。22快速正负反馈的判断方法

瞬时极性法就是在放大电路的输入端，假设一个输入信号对地的瞬时极性，瞬时电压增加可用“+”、或“↑”表示；瞬时电压下降可用“-”、或“↓”表示。

按信号正向传输方向依次判断放大电路中相关点的瞬时极性，直至反馈网络与放大电路相连接的输出端，或放大电路中间取出反馈信号处。再沿反馈网络反向传输，判断信号的瞬时极性，直至放大电路的输入端，确定反馈信号的瞬时极性的正负。

注意：需继续判断，如果反馈信号的瞬时极性使净输入减小，则为负反馈，反之为正反馈。判定方法——“瞬时极性法”2.正负反馈的判断23+–C1RB1RC1RB21RB22RC2RE2RE1CEC3C2+UCCuoui+–T1T2Rf＋—＋—＋是负反馈2.正负反馈的判断24例：判断下图所示的电路中，反馈电阻Rf引入的反馈类型是？3.正负反馈的判断25练习题:试判断下列电路中反馈支路的反馈极性。(b)负反馈(a)正反馈2.正负反馈的判断(b)26

极性判别法：

1.首先判断反馈信号极性；

2.判断串并联（反馈信号和输入信号是否连到同一个输入端）。反馈信号极性反馈信号和输入信号是否连到同一个输入端反馈类型正不同（串联）负反馈正相同（并联）正反馈负不同（串联）正反馈负相同（并联）负反馈2.正负反馈的判断27主要内容任务子任务类型预估时长任务1：反馈的判别子任务1：反馈的概念与估算讲授与研讨30min子任务2：正、负反馈的判断讲授与研讨30min子任务3：反馈类型与作用讲授与研讨30min28反馈的类型：

1、电压反馈和电流反馈

2、并联反馈和串联反馈电压反馈：反馈信号是输出电压的部分或全部。电流反馈：反馈信号取自输出电流。

根据反馈量在放大电路输出端取样方式不同，可以分为电压反馈和电流反馈。

看输出：反馈元件直接与输出端相连的是电压反馈；否则是电流反馈。3.反馈的类型与作用29例题:试判断下列电路中引入的反馈是电压反馈还是电流反馈。3.反馈的类型与作用30

2.串联反馈和并联反馈根据反馈信号与输入信号在输入端的叠加方式不同，可以分为串联反馈和并联反馈。＋＋3.反馈的类型与作用31此时反馈信号与输入信号是电压相加减的关系。串联反馈：反馈信号与输入信号加在放大电路输入回路的不同电极。有：ud=ui-uf+VCCRB1RCC1C2RS+_usRLRB2REuiubeufud=ube=ui-uf3.反馈的类型与作用32因为反馈信号与输入信号加的一个电极，无法区分输入电压和反馈电压，所以根据基尔霍夫电流定理，有并联反馈：反馈信号与输入信号加在放大电路输入回路的同一个电极。有：id=ii+if

此时反馈信号与输入信号是电流相加减的关系。RfRCC1C2+VCCRS+_usRLuoiifib3.反馈的类型与作用33看输入

：观察反馈信号与原输入信号是否接到同一输入端更方便的串联反馈和并联反馈的判断方法接在同一端，则为并联反馈；接在不同端，则为串联反馈。3.反馈的类型与作用34(a)并联反馈；(b)串联反馈例题:试判断下列电路中引入的反馈是串联反馈还是并联反馈。3.反馈的类型与作用353.反馈的类型与作用负反馈类型有四种组态:

电压串联负反馈电压并联负反馈电流串联负反馈电流并联负反馈363.反馈的类型与作用例1：判断Rf是否负反馈，若是，判断反馈的组态。uoufube=ui-ufuc1ub2uc2uoufubeuc1ub2uc2+–C1RB1RC1RB21RB22RC2RE2RE1CEC3C2+ECuoui+–T1T2Rf此电路是电压串联负反馈，重要特点：稳定输出电压373.反馈的类型与作用电压串联负反馈作用：1.稳定输出电压2.减小输出电阻3.增大输入电阻电压反馈的作用串联反馈的作用383.反馈的类型与作用例2：判断Rf是否负反馈，若是，判断反馈的组态。电流反馈并联反馈iE2iFiB=i+iFuC1uB2uC1uB2iB2iE2uouiiiBiFiRE2RE2RfRE1RC1RC2+UCCiE2特点：输出电流恒定393.反馈的类型与作用电流并联负反馈作用：1.稳定输出电流2.增大输出电阻3.减小输入电阻电流反馈的作用并联反馈的作用403.反馈的类型与作用负反馈类型有四种组态:

电压串联负反馈电压并联负反馈电流串联负反馈电流并联负反馈413.反馈的类型与作用41负反馈放大器的闭环放大倍数当

1+AoF>>1时，称为深度负反馈结论：当深度负反馈时，负反馈放大器的闭环放大倍数与晶体管无关，只与反馈网络有关。即负反馈可以提高增益的稳定性。1.稳定闭环增益423.反馈的类型与作用Aouiuo加反馈前加反馈后ufuiudAoF+–

改善uouo2.减少非线性失真433.反馈的类型与作用3.扩展通频带引入负反馈使电路的通频带宽度增加：443.反馈的类型与作用1、

将信号发生器的幅度仍然调回３mV，将电位器R８调至50%，有负反馈环节情况下，利用波特图仪（扫频仪），来测量该放大电路的幅频特性，测出两级放大电路的放大倍数

，下限频率为

，上限频率为

，通频带为

。2、

断开负反馈环节情况下，利用波特图仪（扫频仪），来测量该放大电路的幅频特性，测出两级放大电路的放大倍数

，下限频率为

，上限频率为

，通频带为

。3、

结论：加了负反馈环节后，放大倍数

，通频带

。助听器电路仿真电路图453.反馈的类型与作用4.改变输入、输出电阻a.串联负反馈使电路的输入电阻增加：b.并联负反馈使电路的输入电阻减小：例如:射极输出器理解：串联负反馈相当于在输入回路中串联了一个电阻，故输入电阻增加。理解：并联负反馈相当于在输入回路中并联了一条支路，故输入电阻减小。助听器电路的设计与制作主讲教师：周继彦一、元器件的识别1、请给电路图标上参数一、元器件的识别2、三极管识别一、元器件的识别3、查找和检查元器件一、元器件的识别4、画出电