袁佩宏第一单元负反馈放大电路

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1、第 一 单 元 负 反 馈 放 大 电 路 本 单 元 重 点 知 识 点1、 反 馈 的 基 本 概 念 。2、 负 反 馈 放 大 器 反 馈 组 态 的 判 别 。3、 负 反 馈 对 放 大 器 性 能 的 影 响 。4、 深 度 负 反 馈 放 大 器 电 压 放 大 倍 数 的 估 算 。第 一 单 元 负 反 馈 放 大 电 路 第 一 单 元 负 反 馈 放 大 电 路 V V f L +V CC +T R be + e2 R c2c1 - O -u R f u R R C b1 b1R b2C u+ - 2T 1 + iu -R e1 一 、 什 么 是 反 馈反 馈 ： 就

2、 是 把 放 大 电 路 输 出 量 的 一 部 分 或 全 部 ， 通 过 一 定 的 方 式 送 回 到 输 入 端 的 过 程 。第 一 节 反 馈 的 基 本 概 念正向传输信 号 从 输 入 端 到 输 出 端 的 传 输 基 本 放 大 器 A 取 样 反 馈 网 络 F 比 较 Xf . Xi . 净 输 入 信 号 （ 反 馈 信 号 ） （ 输 出 信 号 ） （ 输 入 信 号 ） Af 反 馈 放 大 器 Xi . Xo . 第 一 单 元 负 反 馈 放 大 电 路反 馈 放 大 器 包 含 两 部 分 ， 即 基 本 放 大 器 和 反 馈 网 络 。 第 一 单 元

3、 负 反 馈 放 大 电 路二 、 反 馈 的 种 类按 反 馈 的 极 性 分 为 正 反 馈 与 负 反 馈 ；按 反 馈 量 的 种 类 分 为 直 流 反 馈 和 交 流 反 馈 ；按 交 流 反 馈 量 采 样 的 电 量 分 为 电 压 反 馈 和 电 流 反 馈 ；按 交 流 反 馈 量 如 何 引 回 输 入 端 分 为 串 联 反 馈 和 并 联 反 馈 。 第 一 单 元 负 反 馈 放 大 电 路 、 负 反 馈 和 正 反 馈 负 反 馈 ： 引 入 反 馈 后 使 电 路 的 净 输 入 减 小 了 ， 输 出 电 压也 相 应 减 小 ， 或 者 说 引 入 了 负

4、 反 馈 之 后 电 路 的 放 大 倍 数 减 小了 ， 这 种 反 馈 称 为 负 反 馈 ； 如 图 所 示 ： 净 输 入 be1 = i f f 与 i 同 相 ， 净 输 入 be1 变 小 ， 所 以 是 负 反 馈 。 第 一 单 元 负 反 馈 放 大 电 路 、 直 流 反 馈 和 交 流 反 馈 若 反 馈 信 号 只 与 输 出 回 路 的 直 流 电 压 或 直 流 电 流 有 关 ，则 称 为 直 流 反 馈 ； 若 反 馈 信 号 只 与 输 出 回 路 的 交 流 电 压 或 交 流 电 流 有 关 ，则 称 为 交 流 反 馈 。 直 流 负 反 馈 用 于

5、稳 定 静 态 工 作 点 ;交 流 负 反 馈 用 于 改 善放 大 电 路 的 动 态 性 能 。 第 一 单 元 负 反 馈 放 大 电 路 uu + 1 A + Rf R o i C2 2R 1C 交 、 直 流 反 馈交 流 反 馈 第 一 单 元 负 反 馈 放 大 电 路 、 交 流 负 反 馈 的 组 态 按 交 流 反 馈 按 反 馈 量 取 自 输 出 端 电 量 分 为 ： 电 压 反 馈 和 电 流 反 馈 。 按 反 馈 量 反 馈 到 输 入 端 的 连 接 方 法 分 为 ： 串 联 反 馈 和 并 联 反 馈 。 交 流 负 反 馈 有 电 压 串 联 负 反

6、馈 、 电 压 并 联 负 反 馈 、 电流 串 联 负 反 馈 、 电 流 并 联 负 反 馈 四 种 反 馈 组 态 。 第 一 单 元 负 反 馈 放 大 电 路 V V f L +VCC +T R be + e2 R c2 c1 - O - u R f u R R Cb1 b1R b2C u+ - 2 T1 + iu -Re1 电 压 串 联 负 反 馈 第 一 单 元 负 反 馈 放 大 电 路第 二 节 负 反 馈 放 大 器 反 馈 组 态 的 判 别一 、 反 馈 极 性 的 判 别 判 断 正 反 馈 还 是 负 反 馈 采 用 “ 瞬 时 极 性 法 ” 。注意： 在 判

7、别 极 性 时 ： 经 过 电 阻 和 电 容 是 极 性 不 改 变 ；经 过 三 极 管 时 ， 基 极 与 集 电 极 反 相 ， 基 极 与 发 射 极 同 相 。 在 反 馈 信 号 反 馈 回 到 输 入 端 时 ：反 馈 量 引 回 输 入 端 时同 点 同 极 性 为 正 反 馈 ， 同 点 不 同 极 性 为 负 反 馈 ；不 同 点 不 同 极 性 为 正 反 馈 ， 不 同 点 同 极 性 为 负 反 馈 。不 同 点 是 指 三 极 管 的 基 极 和 发 射 极 。 第 一 单 元 负 反 馈 放 大 电 路二 、 反 馈 组 态 的 判 别 .电 压 负 反 馈 和

8、 电 流 负 反 馈 的 判 别 判 别 方 法 ： 把 输 出 电 压 短 路 ， 反 馈 不 存 在 为 电 压 反 馈 ； 若 反 馈 存 在 为 电 流 反 馈 。 注 意 ： 输 出 Uo短 路 ， 不 一 定 是 对 地 短 路 。 .串 联 负 反 馈 和 并 联 负 反 馈 的 判 别 判 别 方 法 ： 反 馈 直 接 引 回 输 入 端 的 ， 是 并 联 反 馈 ； 反 馈 不 是 直 接 引 回 输 入 端 的 ， 是 串 联 负 反 馈 。反 馈 量 的 判 别 串 联 反 馈 ， 参 与 比 较 的 是 电 压 ， 反 馈 量 是 电 压 量 。 并 联 反 馈 ，

9、 参 与 比 较 的 是 电 流 ， 反 馈 量 是 电 流 量 。 第 一 单 元 负 反 馈 放 大 电 路 V V f L +VCC +T R be + e2 R c2 c1 - O - u R f u R R Cb1 b1R b2C u+ - 2 T1 + iu -Re1 反 馈 组 态 判 别 举 例 ：电 压 串 联 负 反 馈 第 一 单 元 负 反 馈 放 大 电 路反 馈 组 态 判 别 举 例 ：电 压 并 联 负 反 馈 V V + A + uO iu 1R R2 CC+V 3R U +V U cc 2R R1 Ou iu 第 一 单 元 负 反 馈 放 大 电 路反 馈

10、 组 态 判 别 举 例 ：电 流 串 联 负 反 馈 + _ +V - + cc iu uO 1R R2 3 R R4 R5 6R u - u R + 1 f - o + L R R + + i A + -d u + - fu oi 第 一 单 元 负 反 馈 放 大 电 路 + - Rc1 c2R Rf Re2 Rs LR 1T 2T ic2 if si us - u + O + - ui CC+V ib 反 馈 组 态 判 别 举 例 ：电 流 并 联 负 反 馈 u u - 1 A i i R +i + o id if io fR R LR + + - 第 一 单 元 负 反 馈 放

11、大 电 路第 三 节 负 反 馈 电 路 放 大 倍 数 的 一 般 表 达 式反 馈 放 大 器 包 含 两 部 分 ， 即 基 本 放 大 部 分 和 反 馈 部 分 。一 、 负 反 馈 放 大 电 路 方 框 图比 较 器仅 表 示 负 反 馈 净 输 入 量 反 馈 环 节放 大 环 节 第 一 单 元 负 反 馈 放 大 电 路二 、 负 反 馈 放 大 电 路 的 放 大 倍 数明 确 几 个 概 念 ： 、 开 环 放 大 倍 数开 环 时 U i就 是 Udi 基 本 放 大 电 路AdiU oUdioUUA ofF UU 、 反 馈 系 数 反 馈 电 压 ：注 意 ： 反

12、 馈 回 路 接 通 与 未 接 通 两 种 状 态 下 ，两 个 输 出 电 压 Uo大 小 是 不 一 样 的 ， 两 个 反馈 电 压 Uf的 大 小 也 是 不 一 样 的 。 FU ofU 第 一 单 元 负 反 馈 放 大 电 路3.反 馈 深 度 FA 1一般负反馈时 ， 11 )1( FA ， F AA 时 ， 11 FA 深度负反馈正反馈时 ， 11 )2( FA ， F AA 自激振荡时 ， 01 )3( FA ， F A FAAA 1F闭 环 电 压 放 大 倍 数 第 四 节 负 反 馈 对 放 大 电 路 性 能 的 影 响一 、 减 小 并 稳 定 放 大 倍 数

13、负 反 馈 放 大 电 路 用 牺 牲 放 大 倍 数 换 来 了 放 大 倍 数 的 稳定 ； 加 了 负 反 馈 后 ,放 大 倍 数 减 小 了 倍 ， 但 放 大 倍数 稳 定 性 提 高 了 倍 ， 反 馈 深 度 越 深 稳 定 性 越 好 。 二 、 扩 展 了 通 频 带通 频 带 扩 展 了 倍 三 、 减 小 了 非 线 性 失 真 ， 抑 制 放 大 器 内 部 的 噪 声 与 干 扰 串 联 负 反 馈 能 增 大 输 入 电 阻 ，并 联 负 反 馈 能 减 小 输 入 电 阻 ；电 压 负 反 馈 能 减 小 输 出 电 阻 ，电 流 负 反 馈 能 增 大 输 出

14、 电 阻 。四 、 改 变 输 入 电 阻 与 输 出 电 阻 第 一 单 元 负 反 馈 放 大 电 路为改善性能引入负反馈的一般原则要 稳 定 直 流 量 引 直 流 负 反 馈要 稳 定 交 流 量 引 交 流 负 反 馈要 稳 定 输 出 电 压 引 电 压 负 反 馈要 稳 定 输 出 电 流 引 电 流 负 反 馈要 增 大 输 入 电 阻 引 串 联 负 反 馈要 减 小 输 入 电 阻 引 并 联 负 反 馈要 增 大 输 出 电 阻 要 减 小 输 出 电 阻 引 电 流 负 反 馈引 电 压 负 反 馈 在 分 析 任 何 一 种 组 态 的 负 反 馈 电 路 时 ， 只

15、 要 电 路 是 满 足 深 度 负 反 馈 的 条 件 ， 都 可 以 认 为 它 的净 输 入 量 是 极 小 的 。即 对 于 串 联 负 反 馈 可 以 认 为 ，即 对 于 并 联 负 反 馈 可 以 认 为 。在此前提下，可以求得其电压放大倍数。第 五 节 深 度 负 反 馈 放 大 器电 压 放 大 倍 数 的 估 算 fi UU fi II 第 一 单 元 负 反 馈 放 大 电 路深 度 负 反 馈 条 件 下 ： Xd=Xi-Xf0u+=u-（运放电路）ue=ub（三极管电路）(1)“虚 短 ” ud0(2)“虚 断 ” i d0ii+=ii-=0 （运放电路）ib=0（三

16、极管电路）“虚 短 ” 与 “ 虚 断 ” 的 概 念 ：-u - R+ +fu +R-u +1 fAd+i +-u+fui+-TfR+u -d u + A +i fR ii fi ii+ i-i + +T - i + u fR ii ib if 一 、 电 压 串 联 负 反 馈 V V f L +VCC +T R be + e2 R c2 c1 - O - u R f u R R Cb1 b1R b2C u+ - 2 T1 + iu -Re1 If 1.求 输 出 电 压 ： 3.闭 环 电 压 放 大 倍 数 ：）（ e1ffo RRIU e1 fe1iouf UU R RRA 2.求

17、输 入 电 压 ： e1ffi RIUU 二 、 电 压 并 联 负 反 馈 1.求 输 出 电 压 ： 3.闭 环 电 压 放 大 倍 数 ：ffo RIU sfiouf -UU- RRA 2.求 输 入 电 压 ： sfii fi RIIU II sR s f + u T i +V bi CC u s R i O i R R R L - f - + c虚 地 二 、 电 流 串 联 负 反 馈 1.求 输 出 电 压 ： 3.闭 环 电 压 放 大 倍 数 ：cco RIU iouf UU-A 2.求 输 入 电 压 ： 3f7 7e3fi fi RRR RIIU UU R + _ +V

18、- + cc i u u O 1R R2 3 R R4 R5 6R RcfR3 R7If 二 、 电 流 并 联 负 反 馈 1.求 输 出 电 压 ： 3.闭 环 电 压 放 大 倍 数 ：LcL L RRR R/IU 2co iouf UUA 2.求 输 入 电 压 ： sf2 2e sfii fi RRI RIIU II e esR RR + - Rc1 c2R Rf Re2 Rs LR 1T 2T ic2 if si us - u + O + - ui CC+V ib 虚 地 第 一 单 元 负 反 馈 放 大 电 路第 六 节 负 反 馈 放 大 器 的 自 激 振 荡 与 消 振一

19、 、 负 反 馈 放 大 器 产 生 自 激 振 荡 是 原 因 1、 反 馈 太 深 （ 幅 度 ） 2、 多 级 放 大 器 的 附 加 移 相 ， 负 反 馈 变 成 正 反 馈（ 相 位 ）在 多 级 直 接 耦 合 负 反 馈 放 大 电 路 中 -高 频 自 激 振 荡在 多 级 阻 容 耦 合 负 反 馈 放 大 电 路 中 -低 频 自 激 振 荡 常 用 方 法 是 在 电 路 中 接 入 RC 校 正 电 路 。二 、 消 除 高 频 自 激 振 荡 的 措 施电 压 并 联 负 反 馈 用 “ 去 耦 电 路 ” 来 去 除 电 源 内 阻 的 级 间 耦 合 作 用 ， 以 消 除 自 激 振 荡三 、 消 除 低 频 自 激 振 荡 的 措 施 +- 使 反 馈 信 号 对 地 短 路使 前 后 级 隔 离 路