第三章 放大电路中的负反馈

1、第三章放大电路中的负反馈 3.1 负反馈的概念 3.2 负反馈的类型及分析方法 3.3 负反馈对放大电路的影响(3-1)3.1 负反馈的概念凡是将放大电路输出端的信号（电压或电流）的一部分或全部引回到输入端，与输入信号迭加，就称为反馈。若引回的信号削弱了输入信号，就称为负反馈。若引回的信号增强了输入信号，就称为正反馈。这里所说的信号一般是指交流信号，所以判断正负反馈，就要判断反馈信号与输入信号的相位关系，同相是正反馈，反相是负反馈。(3-2)XdXoXfXoXf=XoF =AoXdXo(3-3)反馈电路F基本放大电路Ao反馈框图：XiXdXo+Xf反馈电路的三个环节：Xf=XoF =放大：反馈

2、：AoXdXo迭加：Xd= Xi - Xf(3-4)反馈回电路F基本放大电路Ao反馈框图：例：+ECRB21RC2RB1RC1C3+C1C2+T2T1uduouufRB22RE2iCERE1RfUfRf、RE1组成反馈网络，反馈系数：RE1F =RUo+ RE1f(3-5)3.2 负反馈的类型及分析方法3.2.1 负反馈的类型根据反馈所采样的信号不同，可以分为电压反馈和电流反馈。(1)如果反馈信号取自电压信号，叫电压反馈。如果反馈信号取自电流信号，叫电流反馈。电压负反馈具有稳定输出电压、减小输出电阻的作用。电流负反馈具有稳定输出电流、增大输出电阻的作用。(3-6)电压反馈采样的两种形式：uou

3、oRLRL(3-7)电流反馈采样的两种形式：ioRLioiEiERfRL(3-8)(2)根据反馈信号在输入端与输入信号比较形式的不同，可以分为串联反馈和并联反馈。反馈信号与输入信号串联，即反馈电压信号与输入信号电压比较的，叫串联反馈。反馈信号与输入信号并联，即反馈信号电流与输入信号电流比较的，叫并联反馈。串联反馈使电路的输入电阻增大，并联反馈使电路的输入电阻减小。(3-9)并联反馈串联反馈ifiubeibuufiib=i-ifube=ui-uf(3-10)交流反馈与直流反馈(3)有的反馈只对交流信号起作用，称为交流反馈。有的反馈只对直流起作用，称为直流反馈。有的反馈对交直流均起作用。在反馈网络

4、中串接隔直电容，可以隔断直流， 此时反馈只对交流起作用。在起反馈作用的电阻两端并联旁路电容，可以使其只对直流起作用。(3-11)+ECRB21RC2RB1RC1C3+C1C2+uiT2T1uoRRCEB22E2RE1RfC增加隔直电容C后，Rf只对交流起反馈作用。注：本电路中C1、C2也起到隔直作用。(3-12)+ECRB21RC2RB1RC1C3+C1C2+uiT2T1uoRRCCEB22E2RE1Rf增加旁路电容C后，Rf只对直流起反馈作用。(3-13)负反馈的分类稳定静态工作点(3-14)直流反馈电流并联负反馈负反馈电流串联负反馈交流反馈电压并联负反馈电压串联负反馈3.2.2负反馈的分析

5、方法分析步骤：1、找出反馈网络（电阻）。2、是交流反馈还是直流反馈？3、是否负反馈？4、是负反馈！那么是何种类型的负反馈？（判断反馈的组态）(3-15)判断负反馈的方法： 瞬时极性法：假设输出端信号有一定极性的瞬时变化， 依次经过反馈、比较、放大后，再回到输出端，若输出信号与原输出信号的变化极性相反，则为负反馈。反之为正反馈。如果是电压反馈，则要从输出电压的微小变化开始。如果是电流反馈，则要从输出电流的微小变化开始。判断时在输入端也要反映出反馈信号与输入信号的比较关系。(3-16)例：判断Rf是否负反馈，若是，判断反馈的组态。+ECRB21RRB1RC1uC2Cuc1c23+uC1b2C2+T

6、2T1ubeuouufRB22RE2iCERE1Rfube=ui-ufuc2uc1 ub2uo uouf(3-17)例：判断Rf是否负反馈，若是，判断反馈的组态。+ECRB21RRB1RC1uC2Cuc1c23+uC1b2C2+T2T1ubeuouufRB22RE2iCERE1Rf此电路是电压串联负反馈，对直流不起作用。(3-18)分析中用到了三极管的集电极与基极相位相反这一性质。(3-19)我们这里分析的是交流信号，不要与直流信号混淆。分析中用到的电压、电流要在电路中标出。并且注意符号的使用规则。如果反馈对交直流均起作用（本题即是），可以用全量。瞬时极性法所判断的也是相位的关系。电路中两个信

7、号的相位不是同相就是反相，因此若两个信号都上升，它们一定同相；若另一个信号下降而另一个上升， 它们一定反相。(3-20)例：判断Rf是否负反馈，若是，判断反馈的组态。+UCCRCifC2电压反馈并联反馈RfC1uoibiuiib=i+ifuoifuo此电路是电压并联负反馈，对直流也起作用。(3-21)+UCCRCifC2RfC1uoibiui三极管的静态工作点如何提供？ 能否在反馈回路加隔直电容？不能！Rf为三极管提供静态电流！(3-22)例：判断Rf是否负反馈，若是，判断反馈的组态。+UCCRC2RC1uC1并联反馈iiBu电流反馈B2iE2uoRuiFuFfiRE2RE1iE2iE2iFu

8、FiB2iBuC1uB2(3-23)例：判断Rf是否负反馈，若是，判断反馈的组态。+UCCRC2RC1uC1iiBuB2iE2uoRuiFuFfiRE2RE1电流并联负反馈。对直流也起作用，可以稳定静态工作点。(3-24)例：判断如图电路中RE1、RE2的负反馈作用。+UCCRCRB1C2C1电流串联反馈ubeiRE1eRB2uuioRE2RE2对交流反馈不起作用CE对交流信号：ieube=ui-ueueibieRE1：电流串联负反馈。(3-25)判断电路中RE1、RE2的直流反馈作用。+UCCRCRC2B1RE1、RE2对直流均起作用，通过反馈稳定静态工作点。C1UBUEIEUBERE1Ru

9、uiB2oRE2CE反馈过程： IEIEUBE=UBUEUE=IE(RE1+RE2)IB(3-26)U=RB2UBR+ RCCB1B2恒定例：判断如图电路中RE3的负反馈作用。+UCCRC1RB3RB2RC3RC2RB1T3T2ie3T1uiube1uRfE3ie3ie3ube1=uiufib3uc1uc2uf电流串联负反馈，对直流不起作用。(3-27)3.3 负反馈对放大电路的影响XiXdXo+XfXfF =Xo反馈电路的基本方程= Xo AoXdXd= Xi - Xf(3-28)反馈回电路F基本放大电路Ao3.3.1对放大倍数的影响：XfF =Xo= XoAo=AfXiXo1 + Ao F=AoXdXd= Xi - Xf开环放大倍数闭环放大倍数AoAf(3-29)XoXfXfA中，Ao F =A= o=f1 + AFXdXoXdoAo F 0同相，所以Xf 、 Xd则有：Af 1若:称为深度负反馈，此时：=1AfF(3-31)在深度负反馈的情况下，放大倍数只与反馈网络有关。3.3.2改善波形的失真：uiuouiuduoud(3-32)FAo加反馈后Ao加反馈前3.3.3对输入、输出电阻的影响：1、串联反馈使电路的输入电阻增加：= (1 + Ao F)ririf2、并