4.1负反馈放大电路的组成及基本类型

4.1负反馈放大电路的组成及基本类型4.1.2负反馈放大电路的基本类型4.1.3负反馈放大电路分析4.1.1反馈放大电路的组成及基本关系式4.1.1反馈放大电路的组成及基本关系式一、何谓反馈和反馈网络二、反馈放大电路的组成开环放大倍数idoxxA反馈系数ofxxFiofxxA闭环放大倍数xid=xi-xf环路放大倍数idfxxAF一、何谓反馈和反馈网络二、反馈放大电路的组成4.1.1反馈放大电路的组成及基本关系式idididiofAFxxAxxxA1+AF—反馈深度AFAA1fxid=xi-xf三、基本关系式四、反馈的分类使净输入信号加强使净输入信号削弱判断：瞬时极性法—对直流量反馈—对交流量反馈正反馈:负反馈:直流反馈交流反馈直流负反馈常用以稳定静态工作点，交流负反馈用来改善放大电路的交流性能。例4.1.1分析下图电路是否存在反馈，反馈元件是什么，正反馈还是负反馈？交流反馈还是直流反馈？(1)判别电路中有无反馈，并判别反馈元件解：方法：看输出回路与输入回路之间有无起联系作用的反馈网络。构成反馈网络的元件均为反馈元件。由于电阻RE既包含于输出回路又包含于输入回路，通过RE把输出电压信号uo全部反馈到输入回路中，因此存在反馈，反馈元件为RE。例4.1.1解续（2）判别反馈极性采用瞬时极性法：假定输入电压信号ui在某一瞬时的极性为正并用标记，然后顺着信号传输方向，逐步推出有关信号的瞬时极性，并用或标记，直到推出反馈信号xf的瞬时极性，然后判断反馈信号是增强还是削弱净输入信号。若削弱则为负反馈，若增强则为正反馈。假定ui瞬时极性为正，则由CC电路电压跟随特性得uo的瞬时极性为正。由于uf＝uo，uid=ui-uf，故uf削弱了净输入信号uid，引入的是负反馈。例4.1.1解续（3）判别直流反馈和交流反馈RE既通直流也通交流，所以该电路同时存在直流反馈和交流反馈。方法：反馈仅存在于直流通路中的为直流反馈，仅存在于交流通路的为交流反馈，既存在于直流通路中，又存在于交流通路中，则既有直流反馈又有交流反馈。4.1.2负反馈放大电路的基本类型一、电压反馈和电流反馈电压反馈—反馈信号直接取样于输出电压电流反馈—反馈信号直接取样于输出电流判别方法之一：假设uo=0(即RL短路)，若反馈消失则为电压反馈，否则为电流反馈ioAFRLuouoFARLio电压负反馈能稳定输出电压，电流负反馈则稳定输出电流二、串联反馈和并联反馈串联反馈：在输入端，反馈网络与信号源、基本放大电路串联连接，实现uid=ui-uf并联反馈：在输入端，反馈网络与信号源、基本放大电路并联连接，实现iid=ii-ifAFiiifisiidRSRSAFuiuidufus判别方法之一：反馈信号与输入信号从不同节点加入，则为串联反馈，从同一个节点加入，则为并联反馈。信号源内阻越小，反馈效果越明显。信号源内阻越大，反馈效果越明显。三、四种基本类型负反馈电压串联负反馈电流串联负反馈电压并联负反馈电流并联负反馈AFuiuidufusRSRLuoAFuiuidufusRSiouoRLioFAiiifisiidRSRLuoFAiiifisiidiouoRLioRF+-RF4.1.3负反馈放大电路的分析例4.1.2反馈网络由RF、R1构成，uo经RF与R1分压反馈到输入回路，得反馈电压uf，因此为串联、电压反馈。AF因此该电路引入的是电压串联负反馈。分析图示反馈放大电路分析方法一：假设ui瞬时极性为正，根据运放电路同相输入时输出电压与输入电压同相的原则，得uo的瞬时极性也为正。因uf=uoR1/(R1+RF)，故uf的瞬时极性也为正。而uid=ui-uf，故uf削弱了净输入信号uid，为负反馈。解：RF跨接于输出和输入之间，故为反馈元件。它将反馈信号加至运放反相输入端，而输入信号加至运放同相输入端，故输入端为串联反馈，反馈信号为电压uf。R1也是反馈元件，故反馈网络由RF、R1共同构成。所以uf直接取样于uo，为电压反馈。例4.1.2分析方法二：uf=uoR1/(R1+RF)，因此该电路引入的是电压串联负反馈。RF采用瞬时极性法，可得有关点的瞬时极性如图所示，RF而uid=ui-uf，故uf削弱了uid，为负反馈。RF例4.1.3分析图示反馈放大电路RF为输入和输出回路公共电阻，故为反馈元件。它将反馈信号加至运放反相输入端，而输入信号加至运放同相输入端，故输入端为串联反馈，反馈信号uf如图所标。假设RL=0，由图可见反馈不消失，故为电流反馈。因此该电路引入的是电流串联负反馈。采用瞬时极性法，可得有关点的瞬时极性如图所示，而uid=ui-uf，故uf削弱了uid，为负反馈。解：RF例4.1.4分析图示反馈放大电路采用瞬时极性法，可得有关信号的瞬时极性如图所示，而iid=ii-if，故if削弱了iid，为负反馈。因此该电路引入的是电压并联负反馈。假设RL=0，由图可见反馈消失，故为电压反馈。＋_解：RF跨接在输入和输出回路之间，故为反馈元件。它将反馈信号加至运放反相输入端，而输入信号也加至运放反相输入端，故为并联反馈，反馈信号if如图所标。例4.1.5分析图示反馈放大电路因此该电路引入的是电流并联负反馈。解：假设RL=0，由图可见反馈不消失，故为电流反馈。＋_采用瞬时极性法，可得有关信号的瞬时极性如图所示，而iid=ii-if，故if削弱了iid，为负反馈。RF和R1构成反馈网络。反馈信号和输入信号均加至运放反相输入端，故为并联反馈，反馈信号if如图所标。解：下图为某放大电路交流通路，试指出反馈元件，在图中标出反馈信号，并判断反馈类型和反馈极性。RB跨接在输入和输出回路之间，故为反馈元件。反馈信号和输入信号均加至基极，故为并联反馈，反馈信号if如图所标。因此该电路引入的是电压并联负反馈。假设uO=0，由图可见反馈消失，故为电压反馈。采用瞬时极性法，可得有关信号的瞬时极性如图所示，而iid=ii-if，故if削弱了iid，为负反馈。例4.1.6例4.1.7两级放大电路如图所示,试分析该电路中的交流反馈。要求指出反馈元件，在图中标出反馈信号，判断反馈类型和反馈极性。解：第2级电路的交流通路该电路级间和第2级均存在交流反馈。第2级中RE为输入和输出回路的公共电阻，为反馈元件。反馈信号加至发射极，而输入信号加至基极，故输入端为串联反馈，反馈信号uf2如图所标。假设uo1瞬时极性为正，根据发射极电压跟随基极电压的原则，得uf2的瞬时极性也为正。由uid2=uo1-uf2可知uf2削弱了净输入信号uid2，为负反馈。因此第2级引入的是电流串联负反馈。假设uO=0，由图可见反馈不消失，故为电流反馈。例4.17解续：交流通路RF和R1构成反馈网络。反馈信号和输入信号均加至V1管基极，故为并联反馈，反馈信号if如图所标。采用瞬时极性法，可得有关信号的瞬时极性如图所示，if削弱了iid，为负反馈。因此该电路的级间反馈为电流并联负反馈。假设uO=0，由图可见反馈不消失，故为电流反馈。例4.1.8解：试分析图示电路中的级间反馈。要求指出反馈元件，标出反馈信号，判断反馈的类型极性。R3和R4构成反馈网络，为串联反馈，反馈信号uf如图所标。采用瞬时极性法，可得有关信号的瞬时极性如图所示，uf削弱了uid，为负反馈。假设uO=0，由图可见反馈消失，故为电压反馈。因此该电路的级间反馈为电压串联负反馈。反馈分析的一般步骤如下：（1）判断电路中有关反馈。若放大电路输出回路与输入回路之间存在起联系作用的反馈元件（或网络），则电路中存在反馈。必要时判断反馈元件有哪些。（2）根据输入、输出端的结构特点判断反馈类型，然后根据输入端反馈类型标出反馈信号，若是串联反馈应标出电压uf；若是并联反馈，则标出if。（3）采用瞬时极性法判断反馈的正、负极性。对于串联反馈应确定反馈电压uf与输入电压ui的瞬时极性;对于并联反馈，则确定反馈电流if与输入电流ii的瞬时极性。若反馈信号削弱净输入信号，则为负反馈；若加强，则为正反馈。小结4.1复习要点通过学习应掌握反馈放大电路的组成与基本关系式，掌握反馈信号、净输入信号、闭环、开环、闭环增益、开环增益、反馈系数、反馈深度、环路增益、串联反馈、并联反馈、电压反馈、电流反馈等概念。通过多练习，掌握反馈极性、直流反馈与交流反馈、负反馈类型等的判断方法。主要要求也即重点如下：作业：