电子技术基础模拟部分第六版第6章频率响应-第11章直流稳压电源

《电子技术基础》模拟部分（第六版）电子技术基础模拟部分1绪论2运算放大器3二极管及其基本电路4场效应三极管及其放大电路5双极结型三极管及其放大电路6频率响应7模拟集成电路8反馈放大电路9功率放大电路10信号处理与信号产生电路11直流稳压电源6频率响应6.1放大电路的频率响应6.2单时间常数RC电路的频率响应6.3共源和共射放大电路的低频响应6.4共源和共射放大电路的高频响应6.5共栅和共基、共漏和共集放大电路的高频响应6.6扩展放大电路通频带的方法6.7多级放大电路的频率响应*6.8单级放大电路的瞬态响应6.1放大电路的频率响应1、需要放大的信号通常都包含许多频率成份。如话筒输出的语音信号（20Hz～20kHz），卫星电视信号（3.7～4.2GHz）等。2、放大电路中含有电抗元件或等效的电抗元件，导致对不同频率的信号放大倍数和时延不同。若信号中不同的频率成份不能被放大电路同等地放大（包括时延），则会出现失真现象（称为线性失真或频率失真）。两个现实情况6.1放大电路的频率响应

因此，放大电路对不同频率的输入信号具有不同的放大能力，即增益是输入信号频率的函数。放大电路对不同频率信号产生不同响应的根本原因

前两章分析放大电路的性能指标时，是假设电路中所有耦合电容和旁路电容对信号频率来说都呈现非常小的阻抗而视为短路；FET或BJT的极间电容、电路中的负载电容及分布电容对信号频率来说都呈现非常大的阻抗而视为开路。输入输出放大电路1、电抗元件的阻抗会随信号频率的变化而变化。2、放大电路中有耦合电容、旁路电容和负载电容，FET或BJT也存在PN结电容，此外实际电路中还有分布电容。6.1放大电路的频率响应放大电路典型的频率响应曲线阻容耦合单级共源放大电路的典型频率响应曲线如图所示，其中图a是幅频响应曲线，图b是相频响应曲线。一般有

fH>>fL如果信号的所有频率成份均落在通频带内，则基本上不会出现频率失真现象。

若已知信号的频率成份，要设计出满足要求的放大电路，最主要的任务就是设计出频率响应的fH和fL。6.1放大电路的频率响应1、正弦稳态响应是分析频率响应的基本方法2、工程上常采用分段分析的简化方法。即分别分析放大电路的低频响应、中频（通频带）响应和高频响应，最后合成全频域响应。其中通频带内的响应与频率无关，就是前两章放大电路性能指标的分析结果。3、也可以用计算机辅助分析（如Spice等）的方法，获得放大电路精确的频率响应曲线。频率响应的分析方法

研究放大电路的动态指标（主要是增益）随信号频率变化时的响应。具体包括：1、频率响应的分析方法2、影响放大电路频率响应的主要因素3、如何设计出满足信号频带要求的放大电路4、各种组态放大电路频率响应特点本章讨论的主要内容6.2单时间常数RC电路的频率响应6.2.1RC高通电路的频率响应6.2.2RC低通电路的频率响应6.2.1RC高通电路的频率响应1.增益的传递函数且令又则电压增益的幅值（模）（幅频响应）电压增益的相角（相频响应）6.2.1RC高通电路的频率响应2.频率响应曲线描述最大误差-3dB0分贝水平线幅频响应6.2.1RC高通电路的频率响应2.频率响应曲线描述相频响应低频时，输出超前输入因为表示输出与所以输入的相位差。6.2.2RC低通电路的频率响应幅频响应相频响应1.增益的传递函数6.2.2RC低通电路的频率响应幅频响应相频响应输出滞后输入2.频率响应曲线6.3共源和共射放大电路的低频响应6.3.1共源放大电路的低频响应6.3.2共射放大电路的低频响应6.3.1共源放大电路的低频响应1.增益的传递函数

低频区内，电路中的耦合电容、旁路电容的阻抗增大，不能再视为短路。低频小信号等效电路6.3.1共源放大电路的低频响应1.增益的传递函数为简化分析，设低频区内，有低频小信号等效电路则Rs可作开路处理6.3.1共源放大电路的低频响应1.增益的传递函数定性讨论Cb1所在的输入回路构成的是RC高通电路

Rg上的电压

输入回路6.3.1共源放大电路的低频响应1.增益的传递函数定性讨论

输出回路也是高通电路，不过不是简单的单时间常数RC高通电路。

和

输出回路6.3.1共源放大电路的低频响应1.增益的传递函数由电路可列出方程由前两个方程得6.3.1共源放大电路的低频响应1.增益的传递函数代入第3个方程得源电压增益6.3.1共源放大电路的低频响应1.增益的传递函数令且通带内（中频）增益，与频率无关Cb1引起的下限截止频率Cs引起的下限截止频率Cb2引起的下限截止频率6.3.1共源放大电路的低频响应1.增益的传递函数其中第1项是与频率无关的通带内源电压增益后三项分别是3个与6.2节RC高通电路相同的低频响应。可见共源放大电路的低频响应是由3个RC高通电路共同作用的结果。则

为简单起见，假设3个下限截止频率fL1、fL2和fL3之间相距较远（4倍以上），可以只考虑起主要作用的截止频率的影响。例如有fL2>4fL1，fL1>fL3，则上式简化为6.3.1共源放大电路的低频响应1.增益的传递函数2.增益的频率响应波特图水平线不是0dBf

>>fL2时，相频响应为-180

，反映了通带内输出与输入的反相关系6.3.1共源放大电路的低频响应

若想尽可能降低下限截止频率，则需要尽可能选择大的旁路电容Cs和耦合电容Cb1、Cb2。但这种改善是很有限的，因此在信号频率很低的使用场合，可考虑用直接耦合方式。6.3.2共射放大电路的低频响应1.增益的传递函数低频小信号等效电路Rb=（Rb1||Rb2）远大于R

i

R

i6.3.2共射放大电路的低频响应1.增益的传递函数定性讨论输入回路构成的是RC高通电路

输入回路和

输出回路

输出回路也是高通电路6.3.2共射放大电路的低频响应1.增益的传递函数由第2个方程得由电路可列出方程其中6.3.2共射放大电路的低频响应1.增益的传递函数代入第1个方程得源电压增益6.3.2共射放大电路的低频响应1.增益的传递函数令且通带内（中频）增益，与频率无关由Cb1和Ce引起的下限截止频率Cb2引起的下限截止频率6.3.2共射放大电路的低频响应其中第1项是与频率无关的通带内源电压增益后两项分别是2个与6.2节RC高通电路相同的低频响应。可见共射放大电路的低频响应是由2个RC高通电路共同作用的结果。其中fL1与Cb1和Ce两个电容有关。则

为简单起见，假设2个下限截止频率fL1和fL2之间相距较远（4倍以上），可以只考虑起主要作用的截止频率的影响。例如有fL1>4fL2，则上式简化为1.增益的传递函数6.3.2共射放大电路的低频响应1.增益的传递函数2.增益的频率响应波特图水平线不是0dBf

>>fL1时，相频响应为-180

，反映了通带内输出与输入的反相关系6.3.2共射放大电路的低频响应2.增益的频率响应波特图包含fL2的幅频响应6.3.2共射放大电路的低频响应

若想尽可能降低下限截止频率，则需要尽可能选择大的旁路电容Ce和耦合电容Cb1、Cb2。但这种改善是很有限的，因此在信号频率很低的使用场合，可考虑用直接耦合方式。小结

（1）通过对共源和共射放大电路低频响应的分析看到，影响低频响应的主要因素是旁路电容和耦合电容。若想尽可能降低放大电路的下限截止频率，则尽量选用容量较大的旁路电容和耦合电容，其它组态的放大电路有类似的结论。（2）以上分析过程均假设电路满足一定条件，进行了简化处理，实际上通过SPICE仿真可以得到更精确的分析结果。（3）通过选用大容量电容降低下限截止频率的效果通常是有限的，因此在信号频率很低的场合，可考虑采用直接耦合的放大电路。6.4共源和共射放大电路的高频响应6.4.1MOS管的高频小信号模型及单位增益频率fT6.4.2共源放大电路的高频响应6.4.3BJT的高频小信号模型及频率参数6.4.4共射放大电路的高频响应6.4.1MOS管的高频小信号模型及单位增益频率fT1.MOS管的高频小信号模型Cgs——栅-源电容Cgd——栅-漏电容Csb——源-衬底电容Cdb——漏-衬底电容多数情况下，MOS管的源极和衬底连在一起，此时Csb被短路，而Cdb变为Cds。

当信号频率处于高频区时，FET或BJT的极间电容的阻抗将减小，不能再视为开路，需考虑它们带来的影响。其中Cgs的典型值为0.1~0.5pF，Cgd的典型值为0.01~0.04pF及Cds通常小于1pF，rds为(104~106)

。一般可从数据手册上获得这些参数。Cgs——栅-源电容Cgd——栅-漏电容Cds——漏-源电容

衬底与源极并接时的高频小信号模型（也称为

模型）6.4.1MOS管的高频小信号模型及单位增益频率fT1.MOS管的高频小信号模型2.单位增益频率fTfT——共源组态、负载短路时电流增益等于1对应的频率（也称为特征频率）rds和Cds被短路6.4.1MOS管的高频小信号模型及单位增益频率fT2.单位增益频率fTCgd较小，在所关心的频率范围内，该支路电流远小于受控源中的电流，所以可以忽略。

又电流增益6.4.1MOS管的高频小信号模型及单位增益频率fT2.单位增益频率fTfT与gm成正比，与MOS管结电容成反比。fT越大，MOS管的高频性能越好，由它构成的放大电路的上限频率就越高。早期以微米技术制造的MOS管的fT约为100MHz，现在以高速技术制造的MOS管的fT约为几个GHz。

由得6.4.1MOS管的高频小信号模型及单位增益频率fT6.4.2共源放大电路的高频响应1.高频小信号等效电路其中6.4.2共源放大电路的高频响应1.高频小信号等效电路定性讨论Cgs在输入回路构成低通电路

输入回路

和

输出回路输出回路也是低高通电路6.4.2共源放大电路的高频响应2.电路简化将Cgs左侧电路进行电源等效变换其中为简单起见，作如下假设：，得简化后的电路6.4.2共源放大电路的高频响应3.密勒电容对节点d列KCL得由于输出回路电流比较大，所以可以忽略的Cgd分流，得而输入回路电流比较小，所以不能忽略的Cgd分流称为密勒电容ZM相当于g和s之间存在一个电容，若用CM1表示，则6.4.2共源放大电路的高频响应3.密勒电容同理，在d、s之间也可以求得一个等效电容CM2，且得等效后的电路再设且6.4.2共源放大电路的高频响应3.密勒电容得最后简化电路同理，在d、s之间也可以求得一个等效电容CM2，且得等效后的电路再设且6.4.2共源放大电路的高频响应4.高频响应和上限频率输入回路是RC低通电路由电路得得其中上限截止频率通带内源电压增益6.4.2共源放大电路的高频响应4.高频响应和上限频率

＝－180

－arctg(f/fH)

相频响应幅频响应RC低通电路幅频响应常数项共源通带增益的相位6.4.2共源放大电路的高频响应4.高频响应和上限频率只要求得通带增益和上限截止频率，便可画出波特图C

由上述关系看出

增益越高，Cgd产生的密勒电容也越大，上限截止频率越低增益和带宽相互制约6.4.2共源放大电路的高频响应5.增益-带宽积一般放大电路有fH>>fL，则带宽BW＝fH

fL

fH若有则MOS管一旦确定，对相同的信号源增益-带宽积基本为常数#

如何提高带宽？6.4.2共源放大电路的高频响应

为简化分析，上述分析过程对电路做了一些假设，尽管如此，其分析结果仍能符合大多数实际情况。使用CAD（如SPICE）工具很容易获得更精确的分析结果。6.4.3BJT的高频小信号模型及频率参数1.BJT的高频小信号模型rb‘e---发射结电阻re折算到基极回路的电阻

---发射结电容---集电结电阻---集电结电容

rbb'---基区的体电阻，b'是假想的基区内的一个点。互导6.4.3BJT的高频小信号模型及频率参数1.BJT的高频小信号模型高频区通常有，模型简化为6.4.3BJT的高频小信号模型及频率参数2.模型参数从手册中查出（与频率无关）#

与信号频率有关吗？6.4.3BJT的高频小信号模型及频率参数由电路有低频时所以当时，3.

的频率响应3.

的频率响应6.4.3BJT的高频小信号模型及频率参数其中幅频响应相频响应将f=fT带入幅频响应所以3.

的频率响应6.4.3BJT的高频小信号模型及频率参数——共发射极

的截止频率——特征频率——共基极

的截止频率f

=(1+

0)f

≈f

＋fT

另外根据所以可得6.4.4共射放大电路的高频响应1.高频等效电路6.4.4共射放大电路的高频响应1.高频等效电路与共源放大电路类似也可求出密勒电容，得到等效电路6.4.4共射放大电路的高频响应2.高频响应和上限频率其中通带源电压增益上限截止频率类似地求得源电压增益响应6.4.4共射放大电路的高频响应2.高频响应和上限频率与共源放大电路类似例题

解：模型参数为

设共射放大电路在室温下运行，其参数为：负载开路，Rb足够大忽略不计。试计算它的低频电压增益和上限频率。低频电压增益为又因为所以上限频率为6.5共栅和共基、共漏和共集放大电路的高频响应6.5.1共栅和共基放大电路的高频响应6.5.2共漏和共集放大电路的高频响应6.5.1共栅和共基放大电路的高频响应1.高频小信号等效电路6.5.1共栅和共基放大电路的高频响应2.高频响应共栅放大电路的Cds均共基放大电路无跨接在输入输出之间的电容，所以无密勒电容效应，上限频率高于共射放大电路。6.5.2共漏和共集放大电路的高频响应1.高频小信号等效电路6.5.2共漏和共集放大电路的高频响应2.高频响应虽然Cgs和Cb`e都会产生密勒效应，但是应为两电路的增益均小于等于1，所以它们的密勒电容都很小，上限频率远高于同等工作条件下共源和共射放大电路。6.6

扩展放大电路通频带的方法扩展放大电路的通频带是指降低下限频率和提高上限频率。采用直接耦合的方式可以将下限频率降至零，而提高上限频率通常有三种方法，即将不同组态的放大电路级联组合、外接补偿元件、采用负反馈。此处只讨论第一种方法。将不同组态的放大电路级联组合，可以减小前级密勒电容CM1=(1+gmR

L)Cgd（或CM1=(1+gmR

L)Cb′c）中R

L的值，从而减小CM1，提高上限频率，损失的增益由后级补偿，共源−共基组合电路便是一例。另外，通过放大电路级联组合，还可以减小后级中等效信号源内阻R

si的值，从而提高fH，如共集−共射组合电路。6.7多级放大电路的频率响应1.多级放大电路的增益•

前级的开路电压是下级的信号源电压•

前级的输出阻抗是下级的信号源阻抗•

下级的输入阻抗是前级的负载6.7多级放大电路的频率响应2.多级放大电路的频率响应•

多级放大电路的通频带比构成它的任何一级都窄。（以两级为例）则单级的上下限频率处的增益为当两级增益和频带均相同时，两级的增益为即两级的带宽小于单级带宽。*6.8单级放大电路的瞬态响应

瞬态分析法是以单位阶跃信号作为放大电路的输入信号，研究放大电路输出波形随时间变化的情况，称为放大电路的阶跃响应，又叫做放大电路的时域响应。常以上升时间和平顶降落作为放大电路的衡量指标。瞬态分析法的优点在于从瞬态响应上可以直观地判断放大电路放大阶跃信号的波形失真情况，并可利用脉冲示波器直接观测放大电路的瞬态响应。瞬态分析法的缺点是分析比较复杂，这一点在分析复杂电路和多级放大电路时更为突出。频率响应（稳态响应）属于频域分析，瞬态响应属于时域分析。在工程实际中，这两种方法可以互相结合，互为补充。*6.8单级放大电路的瞬态响应

如果放大电路输出电压的上升沿也很陡，说明放大电路能很好地响应快速变化的信号。如果放大电路输出电压的顶部也很平，则说明放大电路对变化缓慢的信号也有很好的放大能力。1.阶跃信号特点*6.8单级放大电路的瞬态响应2.放大电路的阶跃响应上升时间tr

放大电路对阶跃电压上升沿的响应反映了对信号快速变换的响应情况，对应于稳态分析中的高频响应，所以可用RC低通电路来模拟*6.8单级放大电路的瞬态响应2.放大电路的阶跃响应上升时间tr上升时间tr——输出电压从最终值的10%上升至90%所需的时间放大电路上限截止频率则有

上升时间tr与上限频率fH成反比，fH越高，则上升时间愈短，前沿失真越小。*6.8单级放大电路的瞬态响应2.放大电路的阶跃响应平顶降落

阶跃电压的平顶阶段，反映了对缓慢变化信号的响应情况，对应于稳态分析中的低频响应，可用RC低通电路来模拟平顶时间tp满足

RC>>tp

则下限截止频率得

平顶降落

与下限频率fL成正比，fL越低，平顶降落

越小。end《电子技术基础》模拟部分（第六版）电子技术基础模拟部分1绪论2运算放大器3二极管及其基本电路4场效应三极管及其放大电路5双极结型三极管及其放大电路6频率响应7模拟集成电路8反馈放大电路9功率放大电路10信号处理与信号产生电路11直流稳压电源7模拟集成电路7.1模拟集成电路中的直流偏置技术7.2差分式放大电路7.3差分式放大电路的传输特性*7.4带有源负载的差分放大电路7.5集成运算放大器7.6实际集成运算放大器的主要参数和对应用电路的影响7.7变跨导式模拟乘法器7.8放大电路中的噪声与干扰7.1模拟集成电路中的直流偏置技术7.1.1FET电流源电路7.1.2BJT电流源电路7.1.1FET电流源电路1.MOSFET镜像电流源T1、T2的参数全同只要满足VGS>VTN

必有VDS1>VGS-VTN

T1一定工作在饱和区又因为VGS2=VGS1=VGST2漏极接负载构成回路后，只要满足VDS2>VGS-VTN

，就一定工作在饱和区，且有7.1.1FET电流源电路1.MOSFET镜像电流源再根据便可求出电流值IO的电流值与Rd无关

Rd的值在一定范围内变化时（VDS2>VGS-VTN），IO的电流值将保持不变，反映出IO的恒流特性。7.1.1FET电流源电路1.MOSFET镜像电流源当器件具有不同的宽长比时（

=0）动态电阻(交流电阻)电流源是双口网络还是单口网络？7.1.1FET电流源电路用T3代替R，T1~T3特性相同1.MOSFET镜像电流源T1~T3便可工作在饱和区由于所以只要满足输出电流为7.1.1FET电流源电路动态电阻更大，恒流特性更好2.串级镜像电流源需要注意，T4漏极接负载构成回路后，需要满足7.1.1FET电流源电路3.组合电流源除宽长比外，T0~T3特性相同，T4、T5特性相同需保证所有管子工作在饱和区7.1.1FET电流源电路4.JFET电流源JFET是耗尽型管，所以VGS=0时工作在饱和区耗尽型MOS管也可采用类似的方式构成电流源7.1.2BJT电流源电路

Rc的值在一定范围内变化时，IC2的电流值将保持不变，反映出IC2的恒流特性。T1、T2的参数全同1.镜像电流源7.1.2BJT电流源电路动态电阻一般ro在几百千欧以上1.镜像电流源7.1.2BJT电流源电路其他形式1.镜像电流源7.1.2BJT电流源电路由于很小，所以IC2也很小。ro≈rce2（1＋）

（参考射极偏置共射放大电路的输出电阻）2.微电流源7.1.2BJT电流源电路3.高输出阻抗电流源A1和A3分别是T1和T3的相对结面积动态输出电阻ro远比微电流源的动态输出电阻高7.1.2BJT电流源电路T1、R1和T4支路产生基准电流IREFT1和T2、T4和T5构成镜像电流源T1和T3，T4和T6构成了微电流源4.组合电流源7.2差分式放大电路7.2.1差分式放大电路的一般结构7.2.2FET差分式放大电路7.2.3BJT差分式放大电路1.差模信号和共模信号的概念7.2.1差分式放大电路的一般结构差分式放大电路输入输出结构示意图+-vi1+-vi2+-vo1差放vo2+-+-vid+-vo差模信号共模信号差模电压增益共模电压增益总输出电压其中——差模信号产生的输出——共模信号产生的输出共模抑制比反映抑制零漂能力的指标7.2.1差分式放大电路的一般结构根据有

共模信号相当于两个输入端信号中相同的部分差模信号相当于两个输入端信号中不同的部分

两输入端中的共模信号大小相等，相位相同；差模信号大小相等，相位相反。用vid、vic表示vi1和vi2

1.差模信号和共模信号的概念7.2.1差分式放大电路的一般结构差模等效输入方式差放+-vid差放+-vid(a)(b)共模等效输入方式差放+-vic

两输入端中的共模信号大小相等，相位相同；差模信号大小相等，相位相反。差分式放大电路输入输出结构示意图+-vi1+-vi2+-vo1差放vo2+-+-vid+-vo7.2.1差分式放大电路的一般结构2.零点漂移输入信号为零时，输出电压不为零且缓慢变化的现象。产生零漂的主要原因：温漂指标：（1）温度变化引起，也称温漂（2）电源电压波动温度每升高1ºC，输出漂移电压按电压增益折算到输入端的等效输入漂移电压值。7.2.1差分式放大电路的一般结构3.三端器件组成的差分式放大电路7.2.2FET差分式放大电路1.MOSFET电路组成T1、T2对称源极共用电流源支路7.2.2FET差分式放大电路静态2.工作原理由可求得VGSQ最后需要校验是否工作在饱和区7.2.2FET差分式放大电路vi1和vi2大小相等，相位相反。vO1和vO2大小相等，相位相反。vO=vO1-vO20，信号被放大2.工作原理动态：仅输入差模信号7.2.2FET差分式放大电路vi1和vi2大小相等，相位相同。vO1和vO2大小相等，相位相同。vO=vO1-vO2=0，双端无信号输出2.工作原理动态：仅输入共模信号实际上单端输出时也有很强的共模信号抑制能力7.2.2FET差分式放大电路

温度变化和电源电压波动，都将使两个漏极电流产生变化，且变化趋势相同。

其效果相当于在两个输入端加入了共模信号2.工作原理抑制零点漂移原理7.2.2FET差分式放大电路（1）差模情况<A>双入、双出3.主要指标计算vi1和vi2大小相等，相位相反iD1的增加量等于iD2的减小量（或者相反）流过源极公共支路的电流不变，即公共源极s电位没变化相当于s节点交流量为零，即vs=0，故得交流通路双端输出接负载7.2.2FET差分式放大电路（1）差模情况<A>双入、双出3.主要指标计算电路左右完全对称，相当于左右各带二分之一的接地负载电压增益等于单边电压增益7.2.2FET差分式放大电路（1）差模情况<A>双入、双出3.主要指标计算单边小信号等效电路（

=0）若

0其中以双倍的元器件换取抑制零漂的能力7.2.2FET差分式放大电路（1）差模情况<A>双入、双出3.主要指标计算输出电阻由两个漏极之间看进去的等效电阻或输入电阻

由两个栅极之间看进去的等效电阻。两个管子栅源极之间是串联结构，但由于栅极是绝缘的，所以输入电阻趋于无穷。7.2.2FET差分式放大电路（1）差模情况<B>双入、单出3.主要指标计算输出电阻

漏极到地之间看进去的等效电阻或注意：单端输出时，负载的接入将影响被接漏极的直流电位(vo2输出时无负号)7.2.2FET差分式放大电路输入等效变换（1）差模情况<C>单端输入3.主要指标计算根据叠加原理，左侧激励源置零后，等效于双端输入而左侧激励源对两输入端来说相当于共模信号vic，此处仅考虑差模信号，故差模情况等效于双端输入差模指标与双端输入时相同7.2.2FET差分式放大电路3.主要指标计算（2）共模情况交流通路vi1和vi2大小相等，相位相同id1和id2同时等量增加或等量减小流过源极公共支路的变化电流是单边的2倍，所以电流源内阻需要保留，公共源极s电位将明显变化，这与差模输入情况有本质的区别7.2.2FET差分式放大电路3.主要指标计算（2）共模情况交流通路可将源极公共支路等效到各自的源极<A>双端输出共模信号的输入使两管漏极电压有相同的变化理想情况下有共模增益7.2.2FET差分式放大电路抑制零漂能力增强<B>单端输出3.主要指标计算（2）共模情况共模时，两边单端输出完全相同其中ro是电流源的输出电阻（内阻）若

0，则还要考虑rds的影响（与Rd并联）共模时有单端输入和双端输入之分吗？7.2.2FET差分式放大电路双端输出，理想情况单端输出抑制零漂能力越强单端输出时的总输出电压3.主要指标计算（3）共模抑制比(Avd1和Avc1均有负号)7.2.2FET差分式放大电路3.主要指标计算（4）频率响应

差模增益的高频响应与共射电路相同，低频可放大直流信号。由于公共源极上电流源的等效阻抗随信号频率升高而减小，所以共模增益将随频率升高而增大，则共模抑制比随之下降。四种工作方式归纳比较见表7.2.17.2.3BJT差分式放大电路1.电路组成7.2.3BJT差分式放大电路2.工作原理静态7.2.3BJT差分式放大电路差模情况<A>双入、双出<B>双入、单出<C>单端输入等效于双端输入<D>输入电阻（与MOS管最明显的差别）2.工作原理7.2.3BJT差分式放大电路2.工作原理共模情况<A>双出<B>单出<C>输入电阻其它指标与MOS管差分式放大电路类似7.3差分式放大电路的传输特性7.3.1MOSFET差分式放大电路的传输特性7.3.2BJT差分式放大电路的传输特性7.3.1MOSFET差分式放大电路的传输特性根据vid=vGS1-

vGS2可得传输特性曲线

iD1，iD2＝f（vid）7.3.1MOSFET差分式放大电路的传输特性7.3.2BJT差分式放大电路的传输特性vid=vBE1-

vBE2根据可得传输特性曲线

iC1，iC2＝f（vid）7.3.2BJT差分式放大电路的传输特性*7.4带有源负载的差分放大电路7.4.1带有源负载的源极耦合CMOS差分

式放大电路7.4.2带有源负载的BJT射耦合差分式放

大电路7.4.1带有源负载的源极耦合CMOS差分式放大电路1.基本电路2.工作原理根据电路结构有

IREF＝ID5＝ID6＝ID7只要满足T5~T7就工作在饱和区VDD+VSS>VTN5+VTN6+VTN7则根据ID＝Kn(VGS－VT)2

若已知各管参数，便可求出IREF

可列方程7.4.1带有源负载的源极耦合CMOS差分式放大电路2.工作原理如果T7与T8特性相同，则IO=IREF由于电路对称，即T1与T2特性相同，T3与T4特性相同所以ID1=ID2=ID3=ID4=IO/2可求出VGS1~VGS4

由于T3的栅极与漏极并接在一起，所以通常由T2和T4的漏极输出。当输入差模电压时，即vi1＝-vi2＝vid/2，iD1的增加量等于iD2的减小量，源极公共支路电流不变，相当于T1和T2源极交流对地短路7.4.1带有源负载的源极耦合CMOS差分式放大电路3.动态指标输入差模电压时的交流通路当

=0，T1~T4特性相同，且带RL负载时，各支路电流如图当

0时，可得右侧T2、T4支路的小信号等效电路7.4.1带有源负载的源极耦合CMOS差分式放大电路3.动态指标节点d2（d4）的KCL为若满足(rds2||rds4)>>RL，则电压增益为得差模电压增益其中

带有源负载的差分放大电路单端输出的差模电压增益不再是双端输出增益的一半，而是与双端输出电压增益相同，即单端输出等效于双端输出。7.4.1带有源负载的源极耦合CMOS差分式放大电路3.动态指标以上分析结果的前提条件是假设T1~T4的互导相同，即

Kn1＝Kn2＝Kp3＝Kp4＝Kgm1＝gm2＝gm3＝gm4＝gm电路的共模电压增益仍然很小，共模抑制很高参数不同时，结果将有所变化7.4.1带有源负载的源极耦合CMOS差分式放大电路7.4.2带有源负载的源极耦合BJT差分式放大电路静态IE6

IREFIO

＝IE5差模电压增益（负载开路）则单端输出的电压增益接近于双端输出的电压增益7.4.2带有源负载的源极耦合BJT差分式放大电路差模输入电阻Rid＝2rbe输出电阻7.4.2带有源负载的源极耦合BJT差分式放大电路共模输入电阻7.4.2带有源负载的源极耦合BJT差分式放大电路7.5集成运算放大器7.5.1CMOSMC14573集成运算放大器7.5.2BJT型LM741集成运算放大器7.5.3BiJFET型集成运算放大器LF3567.5.1CMOSMC14573集成运算放大器1.电路结构和工作原理引脚排列顶视图7.5.1CMOSMC14573集成运算放大器(1)直流分析已知VTN

和Kp5

，可求出IREF

根据各管子的宽长比，可求出其它支路电流。2.技术指标分析计算7.5.1CMOSMC14573集成运算放大器(2)小信号分析设

gm1=gm2=gm

输入级电压增益2.技术指标分析计算则7.5.1CMOSMC14573集成运算放大器总电压增益Av

=

Av1·Av2

Av2=vo/vgs7

=-gm7(rds7||rds8)

第二级电压增益将参数代入计算得Av

=

40884.8（92.2dB）(2)小信号分析2.技术指标分析计算7.5.2BJT型LM741集成运算放大器原理电路7.5.2BJT型LM741集成运算放大器简化电路7.5.3BiJFET型集成运算放大器LF356简化电路JFET差分式放大电路BJT差分式放大电路共集电极放大电路复合管共集电极放大电路互补对称输出级过流保护电路外接调零电阻7.5.3BiJFET型集成运算放大器LF356简化电路很高的输入电阻，很低的输入偏置电流，高速、宽带和低噪声

7.6实际集成运算放大器的主要参数和对应用电路的影响7.6.1实际集成运放的主要参数7.6.2集成运放应用中的实际问题7.6.1实际集成运放的主要参数输入直流误差特性（输入失调特性）1.输入失调电压VIO

输入电压为零时，为了使输出电压为零，在输入端加的补偿电压。一般约为±（1～10）mV。超低失调运放为（1～20）

V。高精度运放OP-117VIO=4V。MOSFET达20mV。2.输入偏置电流IIB

集成运放两个输入端静态电流的平均值IIB＝（IBN＋IBP）/2BJT为10nA～1

A；MOSFET运放IIB在pA数量级。7.6.1实际集成运放的主要参数3.输入失调电流IIO

输入电压为零时流入放大器两输入端的静态基极电流之差，即IIO＝|IBP－IBN|。一般约为1nA～0.1

A。

4.温度漂移（1）输入失调电压温漂

VIO/

T（2）输入失调电流温漂

IIO/

T输入直流误差特性（输入失调特性）7.6.1实际集成运放的主要参数差模特性1.开环差模电压增益Avo和带宽BW741型运放Avo的频率响应开环差模电压增益Avo开环带宽BW

(fH)单位增益带宽

BWG(fT)7.6.1实际集成运放的主要参数2.差模输入电阻rid和输出电阻ro

BJT输入级的运放rid一般在几百千欧到数兆欧MOSFET为输入级的运放rid＞1012Ω超高输入电阻运放rid＞1013Ω、IIB≤0.040pA一般运放的ro＜200Ω，而超高速AD9610的ro＝0.05Ω。3.最大差模输入电压Vidmax差模特性7.6.1实际集成运放的主要参数共模特性1.共模抑制比KCMR和共模输入电阻ric

一般通用型运放KCMR为（80～120）dB，高精度运放可达140dB，ric≥100MΩ。2.最大共模输入电压Vicmax

运放作为电压跟随器时，使输出电压产生1%跟随误差的共模输入电压幅值。高质量的运放可达±

13V。7.6.1实际集成运放的主要参数大信号动态特性1.转换速率SR放大电路在闭环状态下，输入为大信号（例如阶跃信号）时，输出电压对时间的最大变化速率，即 若信号为vi＝Vimsin2

ft

，则运放的SR必须满足SR≥2πfmaxVom7.6.1实际集成运放的主要参数2.全功率带宽BWP

运放输出最大峰值电压时允许的最高频率，即SR和BWP是大信号和高频信号工作时的重要指标一般通用型运放SR在1V/

s以下，741的SR=0.5V/

s高速运放要求SR>30V/

s以上。目前超高速的运放如AD9610的SR>3500V/

s。大信号动态特性7.6.1实际集成运放的主要参数电源特性1.电源电压抑制比KSVR

衡量电源电压波动对输出电压的影响2.静态功耗PV

1.电源电压范围3.最大输出电流IOmax

2.最大耗散功耗PCO

极限参数7.6.2集成运放应用中的实际问题1.集成运放的选用

根据技术要求应首选通用型运放，当通用型运放难以满足要求时，才考虑专用型运放，这是因为通用型器件的各项参数比较均衡，做到技术性与经济性的统一。

虽然专用型运放某项技术参数很突出，但其他参数则难以兼顾，例如低噪声运放的带宽往往设计得较窄，而高速型与高精度常常有矛盾，如此等等。7.6.2集成运放应用中的实际问题2.失调电压VIO、失调电流IIO和偏置电流IIB带来的误差输入为零时的等效电路解得误差电压7.6.2集成运放应用中的实际问题当时，可以消除偏置电流引起的误差，此时当电路为积分运算时，即换成电容C，则时间越长，误差越大，且易使输出进入饱和状态。引起的误差仍存在7.6.2集成运放应用中的实际问题3.调零补偿（a）调零电路（b）反相端加入补偿电路7.6.2集成运放应用中的实际问题741中的调零电路7.6.2集成运放应用中的实际问题356中的调零电路3.调零补偿7.7变跨导式模拟乘法器7.7.1变跨导式模拟乘法器的工作原理7.7.2模拟乘法器的应用7.7.1变跨导式模拟乘法器的工作原理1.变跨导二象限乘法器与差分式放大电路的差别：（a）原理电路（b）同相（或反相）乘法器代表符号电流源iEE受输入电压vY的控制7.7.1变跨导式模拟乘法器的工作原理单入双出方式即又所以1.变跨导二象限乘法器7.7.1变跨导式模拟乘法器的工作原理

对于T3、T4构成的镜像电流源，当vY>>VBE时所以其中（乘法运算）而由vY

控制跨导gm变化，所以称为变跨导乘法器1.变跨导二象限乘法器7.7.1变跨导式模拟乘法器的工作原理电路的最后输缺点：

精度差vY必须大于0V，只能实现两个象限的乘法运算1.变跨导二象限乘法器7.7.1变跨导式模拟乘法器的工作原理T1、T2和T3、T4为两个并联的差分式电路，T5、T6为压控电流源电路。由于所以而iC1＋iC2＝iC5

，iC4＋iC3＝iC6

2.双平衡四象限乘法器7.7.1变跨导式模拟乘法器的工作原理同理又i1,3＝iC1＋iC3，i2,4＝iC2＋iC4

2.双平衡四象限乘法器7.7.1变跨导式模拟乘法器的工作原理最后可得当vX<<2VT、vY<<2VT时其中（乘法运算）信号大时增加非线性补偿电路2.双平衡四象限乘法器7.7.2模拟乘法器的应用乘方1.运算电路7.7.2模拟乘法器的应用除法

只有当vX2为正极性时，才能保证运算放大器是处于负反馈工作状态，而vX1则可正可负，故属二象限除法器。利用虚短和虚断概念有得由乘法器的功能有1.运算电路7.7.2模拟乘法器的应用开平方利用虚短和虚断概念有得由乘法器的功能有vi必须为负值时，电路才能正常工作。1.运算电路7.7.2模拟乘法器的应用2.压控放大器

乘法器的一个输入端加一直流控制电压VC，另一输入端加一信号电压vs时，乘法器就成了增益为KVc的放大器。当Vc为可调电压时，就得到可控增益放大器。

调制和解调在通信、广播、电视和遥控等领域中得到广泛的应用。利用模拟乘法器的功能很容易实现调制和解调的功能。3.调制解调7.8放大电路中的噪声与干扰7.8.1放大电路中的噪声7.8.2放大电路中的干扰7.8.3低噪声放大电路举例*7.8.1放大电路中的噪声1.噪声的种类及性质（1）电阻的热噪声

由电子无规则热运动而产生随时间而变化的电压称为热噪声电压。

一个阻值为R（Ω）的电阻未接入电路时，在频带宽度B内所产生的热噪声电压均方值为 K——玻耳兹曼常数，T——热力学温度（K），B——频带宽度（Hz）。功率和电压的形式分别为 *7.8.1放大电路中的噪声具有均匀的功率频谱的噪声称为白噪声 热噪声电压密度

热噪声电压本身是一个非周期变化的时间函数，它的频率范围是很宽广的。因而噪声电压Vn将随放大电路带宽的增加而增加。所以在设计放大电路时要综合考虑增益、带宽等诸多因素。热噪声的功率频谱密度1.噪声的种类及性质（1）电阻的热噪声*7.8.1放大电路中的噪声①热噪声由于载流子不规则的热运动通过BJT内三个区的体电阻及相应的引线电阻时而产生。其中rbb

所产生的噪声是主要的。FET主要是沟道电阻的热噪声。（2）三极管的噪声1.噪声的种类及性质*7.8.1放大电路中的噪声②散粒噪声由于通过发射结注入到基区的载流子数目，在各个瞬时都不相同，因而引起发射极电流或集电极电流有一个无规则的波动，产生散粒噪声。散粒噪声电流为

q——每个载流子所带电荷量的绝对值，I——通过PN结电流的平均值，B——频带宽度。散粒噪声具有白噪声的性质（2）三极管的噪声1.噪声的种类及性质*7.8.1放大电路中的噪声③闪砾噪声这种噪声与频率成反比，故又称为1/f噪声或低频噪声。也称为接触噪声。在有源器件中，主要原因是陷阱。当电流流过时，它会随机地捕获和释放电荷载流子，因此会引起电流本身随机地波动。在BJT中，这些陷阱与发射结里的杂质和晶体缺陷有关。在MOSFET中，它们与硅和二氧化硅边界上的额外电子能态有关。在有源器件中，MOSFET所含的这种噪声最多。这也是在低噪声MOS应用中最关注的一点。（2）三极管的噪声1.噪声的种类及性质*7.8.1放大电路中的噪声③闪砾噪声闪烁噪声总与直流电流有关，它的功率密度的形式为（2）三极管的噪声1.噪声的种类及性质

式中K是器件常数，I是直流电流，a是器件的另一种常数，范围从1/2到2。一般而言，FET的噪声比BJT小。此外。电阻元件中碳膜电阻的1/f噪声最大，绕线电阻的1/f噪声最小。*7.8.1放大电路中的噪声④

雪崩噪声雪崩噪声存在于工作在反向击穿模式的PN结中。在空间电荷层中的强电场的作用下，电子获得足够的动能，它们碰撞晶格产生出新的电子空穴对。这些新的电子空穴对以雪崩的形式产生出新的其他的电子空穴对。最终的电流是由流经反向偏置结的随机分布噪声尖峰组成的。与散粒噪声类似，雪崩噪声也要求有电流流动。然而，雪崩噪声一般要比散粒噪声更加剧烈，这也是齐纳二级管（稳压管）的噪声闻名遐尔原因。（2）三极管的噪声1.噪声的种类及性质*7.8.1放大电路中的噪声

（3）集成运放的噪声，是由组成运放内部电路的元器件产生的噪声源以及内部电路连接的噪声源累计的结果。一般是通过实验方法进行测量，也可用仿真技术算出。在放大高内阻信号源的信号时，一般要求放大电路有较小的输入噪声电流，故在集成运放电路中多用FET作输入级。而对于低内阻的信号源，放大电路的输入噪声电压起主要作用。1.噪声的种类及性质*7.8.1放大电路中的噪声定义 其中AP为功率增益

放大电路不仅把输入端的噪声进行放大，而且放大电路本身也存在噪声。所以，其输出端的信噪比必然小于输入端信噪比。

当NF用分贝（dB）表示时 2.放大电路的噪声指标——噪声系数*7.8.1放大电路中的噪声因为当满足Ri=Ro时，NF可表示为另一种形式：

一个无噪声放大电路的噪声系数是0dB，一个低噪声放大电路的噪声系数应小于3dB。2.放大电路的噪声指标——噪声系数*7.8.1放大电路中的噪声选低噪声集成运放，如OP-27，AD745等；采用滤波处理或引入负反馈以抑制噪声；转换为数字信号后，借助软件方法，对数据进行处理以减小噪声的影响。3.减小噪声的措施7.8.2放大电路中的干扰

电路工作环境一般有许多电磁干扰源，常见的有工频干扰、无线电台及雷电现象等，它们所产生电磁波或尖峰脉冲，通过接线电容耦合、电感耦合或交流电源线等进入放大电路，从而引入干扰电压。抑制措施：

合理布局屏蔽1.杂散电磁场干扰和抑制措施7.8.2放大电路中的干扰

直流电源输出的50Hz或100Hz的纹波电压使电路的电流产生波动而形成干扰电压。第一级的波动将被后续各级放大而使输出端产生较大的干扰电压。抑制措施：采用性能好的稳压电源供电，并在稳压电路的输入端和输出端分别加一足够大的电解电容或钽电容的滤波电路。对于运算放大器，可在电源引脚和地端间加一钽电容（10μF～30μF）防止低频干扰，加一独石电容（0.01μF～0.1μF）防止高频干扰。2.由直流电源电压波动引起的干扰和抑制7.8.2放大电路中的干扰3.由交流电源串入的干扰和抑制4.由接地点安排不正确而引起的干扰和正确接地7.8.3低噪声放大电路举例低噪声互阻放大电路（电流-电压变换器）的原理电路低噪声的JFET作输入级低噪声电阻低噪声运放可将1pA的输入电流变换为-50mV的输出电压end《电子技术基础》模拟部分（第六版）电子技术基础模拟部分1绪论2运算放大器3二极管及其基本电路4场效应三极管及其放大电路5双极结型三极管及其放大电路6频率响应7模拟集成电路8反馈放大电路9功率放大电路10信号处理与信号产生电路11直流稳压电源8反馈放大电路8.1反馈的基本概念与分类8.2负反馈放大电路增益的一般表达式8.3负反馈对放大电路性能的影响8.4深度负反馈条件下的近似计算8.5负反馈放大电路设计8.6负反馈放大电路的稳定性8.1反馈的基本概念与分类8.1.1什么是反馈8.1.2直流反馈与交流反馈8.1.3正反馈与负反馈8.1.4串联反馈与并联反馈8.1.5电压反馈与电流反馈8.1.6负反馈放大电路的四种组态8.1.1什么是反馈

将电子系统输出回路的电量（电压或电流），送回到输入回路的过程。内部反馈外部反馈8.1.1什么是反馈输出信号反馈放大电路的输入信号反馈信号基本放大电路的输入信号（净输入信号）框图8.1.1什么是反馈反馈通路——信号反向传输的渠道开环——无反馈通路闭环——有反馈通路反馈通路（反馈网络）信号的正向传输8.1.1什么是反馈判断电路是否存在反馈通路反馈通路（本级）反馈通路（本级）反馈通路（级间）8.1.1什么是反馈理论上电源线和地线不能作为反馈通路反馈通路（级间）8.1.2直流反馈与交流反馈

根据反馈到输入端的信号是交流，还是直流，或同时存在，来进行判别。交、直流反馈交流反馈8.1.2直流反馈与交流反馈直流反馈交、直流反馈8.1.3正反馈与负反馈正反馈：输入量不变时，引入反馈后输出量变大了。负反馈：输入量不变时，引入反馈后输出量变小了。从输出端看从输入端看正反馈：引入反馈后，使净输入量变大了。负反馈：引入反馈后，使净输入量变小了。净输入量可以是电压，也可以是电流。8.1.3正反馈与负反馈判别方法：瞬时极性法。即在电路中，从输入端开始，沿着信号流向，标出某一时刻有关节点电压变化的斜率（正斜率或负斜率，用“+”、“-”号表示）。(+)(+)(-)(-)(-)净输入量减小(+)(+)(-)(-)净输入量增大负反馈正反馈反馈通路反馈通路(+)(+)(+)(+)(-)(-)8.1.3正反馈与负反馈级间反馈通路净输入量减小级间负反馈反馈通路本级反馈通路(+)(-)(+)(+)8.1.3正反馈与负反馈级间反馈通路净输入量减小级间负反馈(+)(+)(+)8.1.3正反馈与负反馈反馈通路净输入量减小本级负反馈8.1.4串联反馈与并联反馈由反馈网络在放大电路输入端的连接方式判定串联串联：输入以电压形式求和（KVL）

-vi+vid+vf=0即vid=vi-vf并联：输入以电流形式求和（KCL）

ii-iid-if=0即iid=ii-if并联8.1.4串联反馈与并联反馈并联：反馈量xf和输入量xi接于同一输入端。串联：反馈量xf和输入量xi接于不同的输入端。由信号在输入端的连接方式判定8.1.4串联反馈与并联反馈判断电路中的级间交流反馈是串联反馈还是并联反馈并联反馈级间反馈通路xf(if)8.1.4串联反馈与并联反馈串联反馈级间反馈通路xf(vf)判断电路中的级间交流反馈是串联反馈还是并联反馈8.1.4串联反馈与并联反馈信号源对反馈效果的影响串联负反馈vid=vi-vf

则vi最好为恒压源，即信号源内阻Rs越小越好。

要想反馈效果明显，就要求vf变化能有效引起vid的变化。8.1.4串联反馈与并联反馈信号源对反馈效果的影响并联负反馈iid=ii-if

则ii最好为恒流源，即信号源内阻Rs越大越好。

要想反馈效果明显，就要求if变化能有效引起iid的变化。8.1.5电压反馈与电流反馈

电压反馈与电流反馈由反馈网络在放大电路输出端的取样对象决定电压反馈：反馈信号xf和输出电压成比例，即xf=Fvo并联结构串联结构电流反馈：反馈信号xf与输出电流成比例，即xf=Fio

8.1.5电压反馈与电流反馈电压负反馈RL

vo

xf

xid

vo

电压负反馈稳定输出电压xf=Fvo，

xid=xi－xf8.1.5电压反馈与电流反馈电流负反馈RL

io

xf

xid

io

电流负反馈稳定输出电流xf=Fio，

xid=xi－xf8.1.5电压反馈与电流反馈判断方法：负载短路法

将负载短路，反馈量仍然存在——电流反馈。

将负载短路（未接负载时输出对地短路），反馈量为零——电压反馈。电压反馈电流反馈反馈通路反馈通路8.1.5电压反馈与电流反馈电压反馈反馈通路8.1.5电压反馈与电流反馈电流反馈反馈通路8.1.6负反馈放大电路的四种组态由此可组成四种组态：输入端：输出端：电压串联电压并联电流串联电流并联四种组态反馈网络在放大电路输入端的连接分为串联和并联两种方式。反馈信号在输出端分为电压取样和电流取样两种方式。8.1.6负反馈放大电路的四种组态1.电压串联负反馈放大电路

输入以电压形式求和（KVL）：vid=vi-

vf

稳定输出电压特点：

电压控制的电压源（VCVS），电压/电压转换8.1.6负反馈放大电路的四种组态

输入以电流形式求和（KCL）：iid=ii-if

稳定输出电压

电流控制的电压源（CCVS），电流/电压转换特点：2.电压并联负反馈放大电路8.1.6负反馈放大电路的四种组态

输入以电压形式求和（KVL）：vid=vi-

vf

稳定输出电流

电压控制的电流源（VCCS），电压/电流转换特点：3.电流串联负反馈放大电路8.1.6负反馈放大电路的四种组态

输入以电流形式求和（KCL）：iid=ii-if

稳定输出电流

电流控制的电流源（CCCS），电流/电流转换特点：4.电流并联负反馈放大电路8.1.6负反馈放大电路的四种组态电压负反馈：稳定输出电压，具有恒压特性串联反馈：输入端电压求和（KVL）电流负反馈：稳定输出电流，具有恒流特性并联反馈：输入端电流求和（KCL）不同组态的特点：8.1.6负反馈放大电路的四种组态反馈组态判断举例（交流）(+)(-)(-)(-)级间电流并联负反馈8.1.6负反馈放大电路的四种组态(+)(+)(-)(-)电压并联负反馈反馈组态判断举例（交流）(+)(+)(-)(+)(+)(+)8.1.6负反馈放大电路的四种组态直流反馈交、直流反馈电流串联负反馈反馈组态判断举例（交流）(+)(+)(-)(+)(+)8.1.6负反馈放大电路的四种组态电压串联负反馈反馈组态判断举例（交流）8.2负反馈放大电路增益的一般表达式输入输出1.信号的单向化传输信号的正向传输信号的反向传输信号在反馈网络中的正向传输信号在基本放大电路中的反向传输正向传输：信号由输入到输出的传输反向传输：信号由输出到输入的传输8.2负反馈放大电路增益的一般表达式输入输出信号的正向传输信号的反向传输正向传输：信号由输入到输出的传输反向传输：信号由输出到输入的传输1.信号的单向化传输8.2负反馈放大电路增益的一般表达式开环增益反馈系数闭环增益因为所以已知闭环增益的一般表达式即2.闭环增益的一般表达式信号量或信号传递比反馈组态电压串联电流并联电压并联电流串联Av=vo/vidAi=io/iidF=xf/xoFv=vf/voFi=if/ioAvf=vo/vi功能vi控制vo，电压放大ii控制io，电流放大xoxi、xf、xidAf=xo/xi负反馈放大电路中各种信号量的含义A=xo/xidvoiovi、vf、vidii、if、iidii控制vo，电流转换为电压vi控制io，电压转换为电流voiovi、vf、vidii、if、iid8.2负反馈放大电路增益的一般表达式一般负反馈称为反馈深度深度负反馈正反馈自激振荡

一般情况下，A和F都是频率的函数，当考虑信号频率的影响时，Af、A和F分别用、和表示。即3.反馈深度讨论8.3负反馈对放大电路性能的影响8.3.1提高增益的稳定性8.3.2减小非线性失真8.3.3抑制反馈环内噪声8.3.4对输入电阻和输出电阻的影响8.3.5扩展频带8.3.1提高增益的稳定性闭环时对A求导得只考虑幅值有即闭环增益相对变化量比开环减小了1+AF另一方面,在深度负反馈条件下

即闭环增益只取决于反馈网络。当反馈网络由稳定的线性元件组成时，闭环增益将有很高的稳定性。负反馈的组态不同，稳定的增益不同（Avf

、Arf

、Agf

、Aif）8.3.2减小非线性失真闭环时增益减小，线性度变好。

只能减少环内放大电路产生的失真，如果输入波形本身就是失真的，即使引入负反馈，也无济于事。8.3.3抑制反馈环内噪声自学8.3.4对输入电阻和输出电阻的影响

串联负反馈1.对输入电阻的影响开环输入电阻Ri=vid/ii因为vf=F·xoxo=A·vid闭环输入电阻Rif=vi/ii所以vi=vid+vf=(1+AF)vid闭环输入电阻Rif=vi/ii引入串联负反馈后，输入电阻增加了。8.3.4对输入电阻和输出电阻的影响

并联负反馈闭环输入电阻

引入并联负反馈后，输入电阻减小了。