第六章 负反馈放大电路
负反馈积分放大电路
负反馈积分放大电路摘要:一、负反馈积分放大电路的概念二、负反馈积分放大电路的特点三、负反馈积分放大电路的应用四、负反馈积分放大电路的注意事项正文:负反馈积分放大电路是一种将输入信号积分并输出,同时通过负反馈机制对电路增益进行调整的电路。
它广泛应用于各种电子设备中,如音频放大器、通信放大器等。
一、负反馈积分放大电路的概念负反馈积分放大电路是一种模拟电子电路,它利用负反馈机制对电路增益进行调整,从而使输出信号更稳定。
它主要由输入电阻、运算放大器、积分器、反馈电阻等组成。
二、负反馈积分放大电路的特点1.稳定性好:由于采用了负反馈机制,电路的增益稳定,输出信号波动小。
2.线性度好:电路的线性度较高,能够满足大多数应用场景的需求。
3.噪声抑制能力强:负反馈积分放大电路能够有效地抑制噪声,提高输出信号的质量。
4.输入阻抗高:电路的输入阻抗较高,对输入信号的影响较小。
三、负反馈积分放大电路的应用1.音频放大器:负反馈积分放大电路常用于音频放大器中,对音频信号进行放大,从而提高音频信号的响度。
2.通信放大器:在通信系统中,负反馈积分放大电路用于放大微弱信号,从而延长传输距离。
3.传感器信号处理:在各种传感器信号处理电路中,负反馈积分放大电路用于对传感器信号进行放大、积分处理,提高传感器的灵敏度。
四、负反馈积分放大电路的注意事项1.电路设计时,应选择合适的运算放大器和反馈电阻,以保证电路的稳定性和线性度。
2.在使用过程中,要注意电路的输入和输出阻抗,避免因阻抗不匹配导致的信号损失或反射。
3.为了提高电路的稳定性,可以采用多重反馈结构或添加稳定器等方法。
综上所述,负反馈积分放大电路具有稳定性好、线性度好、噪声抑制能力强等优点,广泛应用于音频放大器、通信放大器等电子设备中。
负反馈放大电路原理
负反馈放大电路原理负反馈放大电路是一种常见的电子电路,它通过引入反馈回路来减小电路的增益,以达到稳定和控制电路性能的目的。
在负反馈放大电路中,输出信号的一部分被送回到输入端,与输入信号相减,从而实现对电路性能的调节。
本文将介绍负反馈放大电路的原理及其应用。
首先,我们来了解负反馈放大电路的基本原理。
在负反馈放大电路中,输出信号与输入信号之间存在一个负反馈回路。
当输出信号增大时,通过负反馈回路将一部分输出信号送回到输入端,与输入信号相减,从而抑制输出信号的增长,实现对电路增益的控制。
这种负反馈的作用类似于一个自动调节器,可以使电路的输出稳定在一个较小的范围内。
负反馈放大电路有着许多优点。
首先,它可以提高电路的稳定性和线性度,减小电路的非线性失真,提高电路的动态范围。
其次,负反馈放大电路可以减小电路的输出阻抗,提高电路的输入阻抗,使电路更容易与外部设备连接。
此外,负反馈还可以提高电路的带宽和频率响应,使电路在更广泛的频率范围内工作。
负反馈放大电路在实际应用中有着广泛的用途。
例如,在放大器电路中,负反馈可以减小放大器的失真,提高音频放大器的音质;在电源电路中,负反馈可以提高电源的稳定性和可靠性;在控制系统中,负反馈可以实现对系统性能的精确控制。
因此,负反馈放大电路在电子工程领域具有重要的地位。
总之,负反馈放大电路通过引入反馈回路,可以实现对电路性能的稳定和控制。
它具有提高电路稳定性和线性度、减小失真、提高频率响应等优点,在各种电子电路中有着广泛的应用。
通过深入理解负反馈放大电路的原理和特点,我们可以更好地应用它来设计和优化电子电路,提高电路的性能和可靠性。
负反馈放大器电路详解
负反馈放大器电路详解负反馈放大器在放大器中采用负反馈电路,其目的是为了改善放大器的工作性能,提高放大器的输出信号质量。
在引入负反馈电路之后,放大器的增益要比没有负反馈时的增益小,但是可以改善放大器的许多性能,主要有四项:减小放大器的非线性失真、扩宽放大器的频带、降低放大器的噪声和稳定放大器的工作状态。
正反馈和负反馈概念放大器的信号传输都是从放大器的输入端传输到放大器输出端,但是反馈过程则不同,它是从放大器输出端取出一部分输出信号作为反馈信号,再加到放大器的输入端,与原放大器输入信号进行混合,这一过程称为反馈。
1.反馈方框图如图4-1所示是反馈方框图。
从图中可以看出,输入信号Ui从输入端加到放大器中进行放大,放大后的输出信号Uo其中的一部分加到下一级放大器中,另有一部分信号经过反馈电路作为反馈信号UF,与输入信号Ui合并,作为净输入信号VI加到放大器中。
图1 反馈方框图2.反馈种类反馈电路有两种:正反馈电路和负反馈电路。
这两种反馈的结果(指对输出信号的影响)完全相反。
3.正反馈概念正反馈可以举一个例子来说明,吃某种食品,由于它很可可,所以在吃了之后更想吃,这是正反过程。
如图4-2所示正反馈方框图,当反馈信号UF与输入信号Ui是同相位时,•这两个信号混合后是相加的关系,所以净输入放大器的信号UI•比输入信号Ui更大,而放大器的放大倍数没有变化,这样放大器的输出信号Uo比不加入反馈电路时的大,这种反馈称为正反馈。
图2 正反馈方框图在加入正反馈之后的放大器,输出信号愈反馈愈大(当然不会无限制地增大,这一点在后面的振荡器电路中介绍),这是正反馈的特点。
正反馈电路在放大器电路中通常不用,它只是用于振荡器中。
4.负反馈概念负反馈也可以举一例说明,一盆开水,当手指不小心接触到热水时,手指很快缩回,而不是继续向里面伸,手指的回缩过程就是负反馈过程。
如图4-3所示是负反馈方框图,当反馈信号UF相位和输入信号Ui的相位相反时,它们混合的结果是相减,结果净输入放大器的信号UI比输入信号Ui要小,•使放大器的输出信号Uo减小,引起放大器电路这种反馈过程的电路称为负反馈电路。
负反馈放大电路
交流负反馈
无论交流信号还是直流信号都会产生负反馈作用,主要用于稳定放大器的静态工作点、扩展放大器的工作范围等。
直流负反馈
02
负反馈放大电路的性能指标
电压增益
负反馈放大电路的电压增益主要受到反馈网络的影响,它可以通过反馈网络进行精确控制。电压增益越大,放大电路的放大能力越强。
电流增益
负反馈放大电路的电流增益同样受到反馈网络的影响,它也可以通过反馈网络进行精确控制。电流增益越大,放大电路的放大能力越强。
设计步骤与策略
调整元件参数
根据测试结果,调整电阻、电容等元件的数值,优化电路性能。
检查电路性能
通过测试电路的性能指标,如增益、带宽、相位裕度等,确保电路达到预期效果。
确保稳定性
确保负反馈放大电路的稳定性,避免自激振荡等问题。
电路调试与优化
分析设计实例
通过分析实际应用场景中的负反馈放大电路设计,如音频放大器、传感器放大器等,了解不同应用场景下的设计特点和要求。
负反馈放大电路在音频放大器中的另一种应用是实现多级放大,将微弱的音频信号逐级放大,最终输出足够大的声音。这种应用中,负反馈放大电路可以减小各级放大器之间的耦合阻抗,提高信号的传递效率和稳定性。
音频放大器
视频放大器是一种用于放大视频信号的电子设备,通常用于电视、电影、视频监控等场合。在视频放大器中,负反馈放大电路可以提高视频信号的质量和稳定性,减小失真和噪声,同时提高设备的增益和带宽。
非线性失真
负反馈放大电路的谐波失真主要受到放大器和反馈网络的影响。在负反馈的情况下,放大器和反馈网络会对不同频率的信号进行不同程度的衰减,从而导致谐波失真。
谐波失真
失真
热噪声
负反馈放大电路的热噪声主要受到放大器和反馈网络的影响。在负反馈的情况下,放大器和反馈网络会对不同频率的信号进行不同程度的衰减,从而导致热噪声。
负反馈放大电路例题解析
第6章 负反馈放大电路例题解析例 6. 1 试判断图6.1电路的反馈组态。
解:设运放A 1反相输入端电压i V 的瞬时极性为(+),则A 1输出电压1o V 为(-),A 2输出电压o V 为 (+),通过R 1和R 4分压反馈电压f V 的瞬时极性为(+),fV 与i V 反相串联在A 1输入端,使净输入电压dV 减小,为负反馈;反馈信号从运放的同相输入端接入,输入信号从反相输入端接入,因此为串联反馈;反馈电压fV 与输出电压o V 成正比,比例系数为R 1/( R 1+ R 4),A 1A 2+ - i V • 1o V •1R 3R 4R 5R 2R oV •(+)(-)(+) (+)+ -f V • + - d V • 图 6.1R 1R 2R 3R 4R fR 5+V CCT 1T 2oV •iV •+--+iI •f I •1b I •(+) (-)(+)(-)oI •图 6.2若 o V 为零,则fV 也为零,因此为电压反馈;综上所述该电路为电压串联负反馈电路。
例 6.2. 双管直接耦合电路如图6.2.所示,试判断该电路的反馈组态。
解:在图6.2电路中,反馈电阻R f 从输出级的射极将部分输出信号反馈到输入级的基极,因反馈信号和输入信号都从T 1的基极接入,所以为并联反馈。
设输入信号在T 1基极的瞬时极性为(+),则放大后T 1集电极为(-),T 2集电极为(+),T 2发射极为(-),因此通过R f 反馈到T 1基极的反馈信号瞬时极性为(-),与输入信号的极性相反,所以为负反馈。
又因为并联反馈电路的输入电阻很小,T 1基极可视为“虚地”,则反馈电流:若将输出端短路,使输出电压o V =0, 但o I ≠0 ,fI ≠0,因此为电流反馈。
由此可见,图6.2电路为电流并联负反馈电路。
例6.3 分析图6.3中的四个放大电路中的反馈电路,并判断:(1)每个电路存在几个反馈?(2)反馈的极性是正反馈,还是负反馈?(3)各个反馈电路在输出端的连接方式是电压反馈还是电流反馈? (4)各个反馈电路在输入端的连接方式是串联反馈还是并联反馈?解 反馈由本级的输出信号产生的,称为局部反馈;输出信号跨越一个以上的放大级向输入端传送的称为环路反馈。
负反馈放大电路的工作原理
负反馈放大电路的工作原理
负反馈放大电路是一种常用的电路设计技术,其工作原理可以通过一个简单的模型来解释。
负反馈放大电路由放大器和反馈回路两部分组成,其中反馈回路将输出信号与输入信号进行比较,并通过控制输入信号来调整系统的行为。
这种调整通常是使得系统的输出更加稳定和准确。
在负反馈放大电路中,放大器负责将输入信号进行放大。
这个过程中,输入信号在放大器内部被增加到更大的幅度。
然后,放大器的输出信号会通过反馈回路传回到放大器的输入端,与输入信号进行比较。
反馈回路有两种类型:电压反馈和电流反馈。
电压反馈是指将放大器的输出信号通过被称为反馈电路的元件连接到放大器的输入端。
电流反馈则是将反馈电流传送到放大器的输入端。
负反馈放大电路的工作原理可以从两个方面分析。
首先,反馈回路通过比较输出信号与输入信号之间的差异来产生一个误差信号。
这个误差信号代表了系统的输出与目标输出之间的差距。
反馈回路会根据误差信号的大小和方向来调整放大器的输入信号。
其次,负反馈放大电路通过减小放大器的增益来降低非线性失真。
非线性失真是指放大器在将输入信号放大过程中引入的失真现象。
通过将输出信号与输入信号进行比较,并通过调整输入信号,反馈回路可以减小放大器的增益,从而降低非线性失真。
总体来说,负反馈放大电路的工作原理是通过反馈回路将输出信号与输入信号进行比较,并通过调整输入信号来实现系统的稳定和准确放大。
这种设计技术在各种电子设备中广泛应用,包括音频放大器、功率放大器以及运算放大器等。
第六章放大电路中的反馈
6-22
电压负反馈的输出电阻
由以上分析可以看 出,负反馈能改善 和影响放大电路多 方面的性能,改善 与影响的程度均与 反馈深度 (1 Ao F ) 有 关。
图6-23
电流负反馈的输出电阻
22
6.5 正确引入负反馈的原则 负反馈能改善放大电路和的多方面性能。为了提高放 大电路某方面的性能,可按以下原则进行。 1.欲稳定直流量(如静态工作点),应引入直流负反馈。
.
Ui Ui U f
'
.
.
.
知,希望 U 恒定,即 RS 0 ,则 U f 的变化全部体现在 i
.
.
U i ' 上,其反馈效果显著,否则反馈作用无从体现。因此,对于串联负反
馈,信号源近似为恒压源处理。
二、电流串联负反馈
.
图6-9为电流串联负反馈组态的方块图。其中 Aiu 的含义为输出的电流 I o . (假设方向由上而下流经 RL )与静输入电压 U i' 的比值。 12
4
(a)负反馈 图6-3 正、负反馈
(b)正反馈
5
6.2
反馈放大电路的方块图及闭环放大倍数的 一般表达
一、定义:
图6-5 负反馈放大电路的方块图表示法
6
X 图中, 表示一般信号量,可能是电压,也可能是电流。 表示输入量, 表示输出量, 表示净输入量, 表 Xf Xo Xi X i' 示反馈量。 表示基本放大电路的传输系数,称开环增益,即不 A 考虑反馈作用时的增益, 定义为输出量 与净输入量 X i' Xo A 的比值。 定义为输出量 与总输入量 的比值。 表示反馈 Xi Xo F Af 网络的传输系数,称反馈系数,它定义为反馈量 与 Xf 反馈网络的输入量 的比值。
模电负反馈放大电路课件
自激振荡问题
总结词
自激振荡是负反馈放大电路的一个严重问题,主要是由于 电路的相位裕度不足所引起。
详细描述
在负反馈放大电路中,如果相位裕度不足,会导致电路产 生自激振荡。这会严重影响电路的性能,甚至可能损坏电 路元件。
解决方案
为了解决这一问题,需要增加电路的相位裕度。可以通过 调整元件参数或增加适当的补偿元件来实现。此外,可以 采用频率补偿方法来抑制自激振荡的发生。
负反馈可以改变放大器的输入阻抗和 输出阻抗,使其更符合系统要求。
02
负反馈放大电路的工作原理
电压负反馈工作原理
总结词
电压负反馈通过将输出电压的一部分反馈到输入端,从而影响放大电路的增益。
详细描述
电压负反馈是一种常见的负反馈类型,其工作原理是将输出电压的一部分通过电阻或运放等元件反馈到输入端, 与输入信号相减,从而减小放大电路的增益。电压负反馈具有稳定输出电压、减小输出阻抗等优点,常用于电压 跟随器和运算放大器等电路中。
模电负反馈放大电路 课件
• 负反馈放大电路概述 • 负反馈放大电路的工作原理 • 负反馈放大电路的应用 • 负反馈放大电路的调试与优化 • 负反馈放大电路的常见问题与解
决方案 • 负反馈放大电路的发展趋势与展
望
目录
01
负反馈放大电路概述
负反馈放大电路的定义
01
负反馈放大电路是一种通过引入 负反馈来改善放大器性能的电子 电路。
负反馈放大电路与其他技术的结合
负反馈放大电路与数字技 术的结合
数字技术具有精度高、稳定性好、易于实现 等优点,将数字技术与负反馈放大电路结合 ,可以实现更精确的控制和调节。
负反馈放大电路与微电子 技术的结合
微电子技术具有集成度高、体积小、功耗低 等优点,将微电子技术与负反馈放大电路结 合,可以实现更小型化的设计和更高效的性
模电课件23第六章负反馈技术
压放大倍数Avf 均比无反馈时的电压放大 倍数Av减少1/(1+AB)倍,但注意对不同的
反馈形式,B、A的定义不同.
同理可以推出对电流放大倍数Aif有类似的
结论
在放大电路中由于:
晶体管参数变化 (rbe) 元件数值变化 (RC ) 电源电压变化 (Vcc)
负载变化
Rif
Ui Ii
Ud
U f A(s)B(s)Ud Ii
Ud
Ui
Ri
Uf
Ri
放大器
A(s)
反馈网络 B(s)
Uf Ii
X o(s)
2/7/2024
R 模电课件
if
5改变放大器的输入电阻
(2)(电压或电流)并联负反馈 无反馈时的输入电阻为 Ii Id
Ri
Ui Ii
Ui Id
引入并联负反馈后
Ii Id I f
f Lf
fL
1 Am B
fHf 1 Am B fH
可BW见,f 总1的通A频m B带B得W到了展宽 BW Am BW f Amf
20lg A
20lg Am
BW
20lg Amf
BW f
f Lf fL
无反馈时的通频带表示为
Amf
Am
1 BW fH fL fH
(1)(电压或电流)串联负反馈 无反馈时的输入电阻为 Ui Ud
Ri
Ui Ii
Ud Ii
引入串联负反馈后 Ui
A(s)B(s) X f (s) U f Xd (s) Ud
Rif
Ud
A(s)B(s)Ud Ii
1 A(s)B(s)URIidi
引入串联负反馈后,
第六章负反馈
T1 T2
R4
ic3
T3
V
R6
+
ui
V V
-
R2
R5
R7
+ uo V
Rf1
(2)希望接入负载后,输出电压 O基本稳定。 )希望接入负载后,输出电压U 基本稳定。
+V CC R3 R1 C1 T1 T2 R4 R6 T3
V
+
ui
V V
-
R2
R5
R7
+ uo V
Rf2
(3)希望输入端向信号源索取的电流小。 )希望输入端向信号源索取的电流小。
2、按输入端的连接方式分 判定方法: 判定方法:若反馈支路 串联负反馈 直接接到输入端点上, 直接接到输入端点上, 并联负反馈 则为并联负反馈。 则为并联负反馈。 串联负反馈:在输入端, 串联负反馈:在输入端,反馈网络与基本放大器 串联,反馈信号xf以电压形式出现。串联负反馈 形式出现。 串联,反馈信号 以电压形式出现 用于增大输入电阻。 用于增大输入电阻。 并联负反馈:在输入端, 并联负反馈:在输入端,反馈网络与基本放大器 并联,反馈信号 以电流形式出现。 并联,反馈信号xf以电流形式出现。并联负反馈 用于减小输入电阻。 用于减小输入电阻。
三、减小非线性失真
三极管是一个非线性器件, 三极管是一个非线性器件,放大器在对信号进行 放大时不可避免地会产生非线性失真。假设放大器的 放大时不可避免地会产生非线性失真。 输入信号为正弦信号,没有引入负反馈时,开环放大 输入信号为正弦信号,没有引入负反馈时, 器产生如下图所示的非线性失真,即输出信号的正半 器产生如下图所示的非线性失真, 周幅度变小,而负半周幅度变大。 周幅度变小,而负半周幅度变大。
模拟电子技术(6)--反馈及负反馈放大电路
第6章 反馈及负反馈放大电路试卷6.1 判断题。
分析下列说法是否正确,用“√”、“×”表示判断结果填入括导内1. 任何实际放大电路严格说都存在某种反馈。
( )2. 所有放大电路都必须接入反馈,否则无法正常工作。
( )3. 反馈通路可由下列元器件组成:①电阻器、电容器、电感器等无源元件( )②晶体管、运放等有源器件( )。
4. 共集(或共源)放大电路由于1u <A ,故没有反馈。
( )5. 若放大电路的放大倍数为负,则引入的反馈一定是负反馈。
( )6. 负反馈放大电路的放大倍数与组成它的基本放大电路的放大倍数量纲相同。
( )7. 若放大电路引入负反馈,则负载电阻变化时,输出电压基本不变。
( )8. 只要在放大电路中引入反馈,就一定能使其性能得到改善。
( )9. 放大电路的级数越多,引入的负反馈越强,电路的放大倍数也就越稳定。
( )10. 负反馈放大电路不可能产生自激振荡。
( )【解6.1】1.√ 2. × 3. ①√ ②√ 4.× 5.× 6. √ 7.× 8.× 9.× 10.×6.2 填空题1. 某仪表放大电路,要求i R 大,输出电流稳定,应选 。
2. 某传感器产生的是电压信号(几乎不能提供电流),经放大后希望输出电压与信号成正比,这放大电路应选 。
3. 要得到一个由电流控制的电流源应选 。
4. 要得到一个由电流控制的电压源应选 。
5. 需要一个阻抗变换电路,i R 大,o R 小,应选 。
6. 负反馈放大电路的一般表达式为F A A A +=1f ,当11>+F A时,表明放大电路引入了 。
7. 稳定放大电路的放大倍数(增益),应引入 。
8. 为了稳定放大电路的静态工作点,应引入 。
9. 引入负反馈后,频带展宽了 倍。
10. 反馈放大电路的含义是 。
【解6.2】1.电流串联负反馈 2.电压串联负反馈 3.电流并联负反馈 4.电压并联负反馈5.电压串联负反馈6.负反馈7.交流负反馈8.直流负反馈9. F A+1 10. 将放大电路的输出量(电压或电流)的全部或一部分,通过一定的电路(网络)送回输入回路,与输入量(电压或电流)进行比较。
放大电路中的反馈答案
第六章放大电路中的反馈答案(总4页) --本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--2016第六章放大电路中的反馈答案科目:模拟电子技术题型:填空题章节:第六章放大电路中的反馈难度:全部-----------------------------------------------------------------------1. 要想实现稳定静态电流I C ,在放大电路中应引入直流负反馈。
2. 要稳定输出电流,放大电路中应引入电流负反馈。
3. 要提高带负载能力,放大电路中应引入电压负反馈。
4. 减小放大电路向信号源索取的电流应引入串联负反馈。
5. 负反馈放大器闭环电压放大倍数A uf=100,当它的开环放大倍数变化10%时,闭环放大倍数变化1%,则它的开环放大倍数A u= 1000 。
6. 负反馈可使放大器增加放大倍数的稳定,减少非线性失真,抑制噪声,改变输入输出阻抗等。
7. 一个电压串联负反馈放大器的闭环增益A uf=100,要求开环增益A u 变化10%时,闭环增益变化为%,那么开环增益A u= 2000 。
8. 一个电压串联负反馈放大器的闭环增益A uf=100,要求开环增益A u 变化10%时,闭环增益变化为%,那么反馈系数F u= 。
9. 在反馈电路中,按反馈网络与输出回路的连接方式不同分为电压反馈和电流反馈。
10. 在反馈电路中,按反馈网络与输入回路的连接方式不同,分为串联反馈和并联反馈。
11. 放大器中引入电压负反馈,可以稳定电压放大倍数并减小输出电阻。
12. 某放大电路在输入信号电压为1mV时,输出电压为1V。
当加上负反馈后若达到同样的输出电压时,需使输入信号电压为10mV,由此可知所加的反馈深度为 20 dB。
13. 某放大电路在输入信号电压为1mV时,输出电压为1V。
当加上负反馈后若达到同样的输出电压时,需使输入信号电压为10mV,由此可知反馈系数为。
放大电路中的反馈深负反馈放大倍数分析
iI
N
+ -
A
uo
R
iI
+ -
A
uo
R
R iF
反馈网络:R
输入等效:输出量作用为零,Uo=0(短路接地)
输出等效:输入量作用为零,iI=0(输入短路接地)
四.电流并联负反馈:
iI
N
+ -
A
-
+
RL MX
io uo
-
iF R1 R2
iI
R1
R2
+ -
A
iF
-
RL
+
io uo
-
R1
R2
反馈网络:R1,R2 输入等效:输出量作用为零, Io=0 (M断开) 输出等效:输入量作用为零,iI=0(N短路接地)
6.4.3 反馈电路电压放大倍数分析
一.电压串联负反馈
+
U'i
+ -
A
Ui
+ - U-f
R2 R1
+
RLUo
-
+ -
A
uo
R2
R1
R2 R1 u+-F
分析思路1:F Af Auf
反馈系数:
Fuu
Uf Uo
R1 R1 R2
电压-电压放大倍数:
6.4 深度负反馈放大电路分析
分析内容:深度负反馈放大电路电压放大倍数(估算)
串联:
Af
Uo Ui
Ui Us (Ri )
并联:
Ausf
Uo Us
Ui Us (Ri )
6.4.1 深度负反馈的本质
Af
Xo Xi
模拟电子技术简明教程第三版第六章放大电路中的反馈
正反馈放大电路的分析方法
01
02
03
04
瞬态分析
分析电路在输入信号作用下的 时间响应。
交流分析
分析电路的频率响应和稳定性 。
稳定性分析
判断电路是否稳定,即是否存 在自激振荡。
噪声分析
分析电路中的噪声来源和噪声 系数。
正反馈放大电路的应用
振荡器
利用正反馈放大电路产生振荡信 号,用于信号发生器、测试仪器
负反馈通过减小开环增益,降低电路对元件参数变化的敏感度,从而提高放大倍数 的稳定性。
展宽频带
负反馈能够减小开环增益,降 低电路的闭环增益斜率,从而 展宽电路的通频带。
负反馈能够减小电路内部噪声, 提高电路的信噪比,从而展宽 电路的上限截止频率。
负反馈能够减小电路的相移, 减小相位失真,从而展宽电路 的下限截止频率。
仿真验证
使用电子设计自动化工具对设计的反馈网络 进行仿真验证,确保其性能满足要求。
THANKS
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正反馈
反馈信号增强输入信号的反馈,使放 大电路的净输入信号增大。
反馈信号削弱输入信号的反馈,使放 大电路的净输入信号减小。
反馈的类型
电压反馈
电流反馈
串联反馈
并联反馈
将输出电压的一部分或 全部进行反馈。
将输出电流的一部分或 全部进行反馈。
反馈信号与输入信号串 联。
反馈信号与输入信号并 联。
反馈的表示方法
减小非线性失真
实现某些特定功能
负反馈可以减小放大电路的非线性失真, 提高输出信号的质量。
如电压跟随器、电流源等,通过负反馈可 以实现特定的输出特性。
03
正反馈放大电路
正反馈放大电路的组成
放大电路中的反馈
4. 局部反馈和级间反馈
只对多级放大电路中某一级起反馈作用的称为局部 反馈,将多级放大电路的输出量引回到其输入级的输反馈
通过R4引入的是级间反馈 通常,重点研究级间反馈或称总体反馈。
二、交流负反馈的四种组态 1. 电压反馈和电流反馈
描述放大电路和反馈网络在输出端的连接方式,即 反馈网络的取样对象。 将输出电压的一部分或全 部引回到输入回路来影响净 输入量的为电压反馈,即
一、反馈的基本概念及判断 二、交流负反馈的四种组态
一、反馈的基本概念
1. 什么是反馈
反馈放大电路可用 方框图表示。 要研究哪些问题? 放大电路输出量的一部分或全部通过一定的方式 引回到输入回路,影响输入,称为反馈
是从输出 电压还是 输出电流 引出反馈 多少 影响放大电路的输入 电压还是输入电流
有无反馈的判断
1 若 1+AF 1,则 Af ,即 X i X f 。 F
上式说明:在串联负反 馈电路中,U i U f 在并联负反馈电路中, I I
i f
净输入量 忽略不计
在中频段,通常, 、F、Af 符号相同。 A
四、基于反馈系数的电压放大倍数的估算方法 1. 电压串联负反馈电路
电路引入了电流负反馈
引入电压负反馈稳定输出电压,引入电流负反馈稳定 输出电流!
2. 串联反馈和并联反馈
描述放大电路和反馈网络在输入端的连接方式, 即输入量、反馈量、净输入量的叠加关系。
+ _
负反馈
U i U i' U f --串联负反馈 I i I i' I f --并联负反馈
串联反馈和并联反馈的判断
在输入端,输入量、反馈量和净输入量以电压的方式 叠加,为串联反馈;以电流的方式叠加,为并联反馈。
第六章反馈和负反馈放大电路-自测题
第六章反馈和负反馈放大电路1. 放大电路中有反馈的含义是_______。
(a) 输出与输入之间有信号通路 (b) 电路中存在反向传输的信号通路(c) 除放大电路以外还有信号通道2. 根据反馈的极性,反馈可分为_______反馈。
(a) 直流和交流 (b) 电压和电流 (c) 正和负3. 根据反馈信号的频率,反馈可分为_______反馈。
(a) 直流和交流 (b) 电压和电流 (c) 正和负4. 根据取样方式,反馈可分为_______反馈。
(a) 直流和交流 (b) 电压和电流 (c) 正和负5. 根据比较的方式,反馈可分为_______反馈。
(a) 直流和交流 (b) 电压和电流 (c) 串联和并联6. 负反馈多用于_______。
(a) 改善放大器的性能 (b) 产生振荡 (c) 提高输出电压7. 正反馈多用于_______。
(a) 改善放大器的性能 (b) 产生振荡 (c) 提高输出电压8. 直流负反馈是指_______。
(a) 只存在于直接耦合电路中的负反馈 (b) 直流通路中的负反馈(c) 放大直流信号才有的负反馈9. 交流负反馈是指_______。
(a) 只存在于阻容耦合电路中的负反馈 (b) 交流通路中的负反馈(c) 变压器耦合电路中的反馈10.直流负反馈在电路中的主要作用是_______。
(a) 提高输入电阻 (b) 增大电路增益 (c) 稳定静态工作点11.若反馈信号正比于输出电压,该反馈为_______反馈。
(a) 串联 (b) 电流 (c) 电压12.若反馈信号正比于输出电流,该反馈为_______负反馈。
(a) 并联 (b) 电流 (c) 电压13.当电路中的反馈信号以电压的形式出现在电路输入回路的反馈称为_______反馈。
(a) 并联 (b) 串联 (c) 电压14.当电路中的反馈信号以电流的形式出现在电路输入回路的反馈称为_______反馈。
(a) 并联 (b) 串联 (c) 电压15.电压负反馈可以_______。
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课程主要内容
1. 绪论 2. 晶体二极管及应用电路 3. 晶体三极管及基本放大电路 4. 场效应管及基本放大电路 5. 放大电路的频率响应 6. 负反馈放大电路(6学时) 7. 双极型模拟集成电路 8. 双极型模拟集成电路的分析与应用 9. MOS模拟集成电路(自学) 10.直流稳压电路
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串 联 ui 、 并 联 反 馈 的 判 断
练 习
if ii R1
idi
Rf 来自输出端 ui
∞ uo
(a) 并联反馈
络送回到放大电路的输入回路,与原输入信号相加或
相减后再作用到放大电路的输入端的过程。
开环:放大电路无反馈称开环。
闭环:放大电路有反馈称闭环。
反馈:feedback
66/.991.2 反馈放大电路的基本反馈方程式
说明:框图中 ① 输入信号Xi ② 反馈信号Xf
+ Xi + Xdi -
Xf
放大电路 A
2. 正、负反馈的判断
(1)定义法:根据正、负反馈的定义来判断反馈性质的方 法。即如果反馈使净输入信号减小,称为负反馈;如果反馈 使净输入信号增大,称为正反馈。
(2)瞬时极性法 在放大电路的输入端,假设输入信号的瞬时电压极性,
用“+”、“-” 符号表示。 按信号传输方向:基本放大器入基本放大器出反
馈网络入反馈网络出到输入,判断相关点的瞬时极性。 如果反馈信号的瞬时极性使净输入减小,则为负反馈;
主讲:刘颖
第6章 负反馈放大电路
问题: 1.如何判断放大电路有反馈? 2.负反馈有哪些类别?对电路有何影响? 3.如果设计不当,正反馈对放大电路有何 影响?
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第6章 负反馈放大电路
6.1 反馈的基本概念 6.2 反馈放大器的分类及判别办法 6.3 负反馈对放大器性能的影响 6.4 负反馈放大电路的分析方法 6.5 负反馈放大器的稳定性及其相位补偿 小结
A
A1
Af
= 1+AB
AB
=
B
反馈网络 B
反馈放大器方框图
说明:在深度负反馈条件下,闭环放大倍数近似等反馈系数 的倒数,与有源器件的参数基本无关。一般反馈网络是无源 元件构成的,其稳定性优于有源器件,因此深度负反馈时 的放大倍数比较稳定。
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6.2 反馈放大器的分类及判别方法
6.2.1 负反馈放大器的分类 6.2.2 反馈组态的综合判别方法 6.2.3 四种类别负反馈放大电路分析
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1. 反馈网络的判断 ui
判断方法: 即与输入回路有 关,又与输出回 路有关的网络。 练习
+ ui
-
∞ uo
ui R
Rf ∞
R1 (a)
+VCC
RB
RC ic
+ T1
+
uo
uf
RE
-
-
(c)
(b)
RB
RC
+
T1 Rf
ui
-
+
uf
RE1
-
(d)
uo
+VCC T2
+ RE2 uo
-
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Xo
B 反馈放大器方框图
负反馈放大器
Xdi =Xi -Xf
Xo A
=Xi -BXo
基本反馈方程式
A Af = 1+AB
Af
=
Xo Xi
A 1+AB
反馈深度 F=1+AB
环路增益 AB
+ 8/9反9 馈深度 F=1+AB Xi + Xdi 深度负反馈的情况下: -
放大电路 A
Xo
Xf
|F|>>1或 |AB|>>1,
方法一:按照定义,若反馈信号是电压引入输入端则为串联反 馈,电流引入为并联反馈。
方法二: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,则为并联反馈(反馈信号与输入信号是电流相加减的关 系);反之,加在放大电路输入回路(放大元件)的两个电极则 为串联反馈(反馈信号与输入信号是电压相加减的关系)。
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6.1 反馈的基本概念
6.1.1 反馈的定义 6.1.2 反馈放大电路基本反馈方程式
5/99 6.1.1 反馈的定义
输入信号 净输入信号
+ (Ui或Ii) (Udi或Idi)
反馈信号 (Uf或If)
反向传输
放大电路 A
反馈网络 B
输出信号 (Uo或Io)
正向传输
反馈概念:将输出信号取出一部分或全部通过反馈网
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练习
R
ui
电压反馈
∞ (a)
uo
R1 RL
R2
R ∞
ui
io
+
RL uo
-
if
Rf
i2
R1
(b)电流反馈Fra bibliotek+ ui
-
电流反馈
RB
RC
+VCC
ic
+
T1
+
RL uo
uf
RE
-
-
(c)
RB
RC
+
T1 Rf
ui
-
+
uf
RE1
-
(d)
+VCC
T2
+ RL uo
-
电压反馈
16/949 .串联、并联反馈的判断
Xo
③ 净输入信号Xdi ④ 输出信号Xo
反馈网络
均可以是电压,也可
B
以是电流。
反馈放大器方框图
差分:difference 反馈:feedback
67/.991.2 反馈放大电路的基本反馈方程式
开环增益
A Xo Xdi
+ Xi + Xdi -
放大电路 A
Xo
闭环增益
Af
=
Xo Xi
Xf
反馈网络
反馈系数 B= Xf
反之为正反馈。
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R
+
-
udi
+
ui
+
Rf
∞ + uo
R
-
-
udi
+
+
ui
Rf
∞ - uo
负反馈
(a)
正反馈
(b)
RB
RC
ic
T1
++ +
ui
-
u di -
uf
-
RE
负反馈
(c)
+VCC
+ uo
-
RB
RC
-
+
-
T1
+ ui
-
- +
u di -
+ uf
Rf RE1
-
正反馈
(d)
+VCC
T2
10/996.2.1 负反馈放大器的分类
正反馈:反馈信号使放大器的净输入信号增强 反馈信号的极性 负反馈:反馈信号使放大器的净输入信号减小
+ 反馈信号的属性
直流反馈 Xi +
交流反馈 混合反馈
-
Xdi
放大电路 A
Xo
Xf
反馈的取样信号 电压反馈
反馈网络
电流反馈
B
反馈在输入端的引入方式 串联反馈(电压引入) 并联反馈(电流引入)
经验一: 对于三极管(或场效应管)放大电路来说,反馈信号 与输入信号同时加在输入三极管的基极或发射极,则为并联反 馈;一个加在基极,另一个加在发射极则为串联反馈。
经验二:在集成运放电路中,如果输入信号接在运放的一个输 入端,来自输出端的反馈信号接在运放的另一个输入端,通常 为串联反馈。反之为并联反馈 。
+ RE2 uo
-
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3. 电压、电流反馈的判断
(1)定义法 根据电压、电流反馈定义直接判断。即反馈信号的大小与 输出电压成比例时是电压反馈;与输出电流成比例就是电流 反馈。
(2)输出短路法 将输出电压‘短路’,或令负载RL=0,如果此时反馈 信号不存在了,即Xf=0 ,则是电压反馈;若反馈信号仍然 存在,则是电流反馈。