第6章 放大电路中的反馈(4)

仅是电压的关系，即A不一定是电压放大倍数，要想 最终得到Auf 就要将A、F 转换。 在深度负反馈放大电路中Af ≈ 1/ F，当F 为Uf 与Uo 的关系时， Af 就是电压放大倍数；否则需要 转换。
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一、电压串联负反馈
uu F f U R1 Uo R1 R 2
模拟电子技术基础
第二十一次课
河北科技大学信息学院
基础电子教研室
6-4-1
一般经验反馈组态的判断
从输出端看
反馈网络直接从输出端引回（电压信号）， 则为电压反馈； 反馈网络未直接从输出端引回（电流信 号），则为电流反馈。 反馈信号与输入信号接在同一节点， 则为并联反馈； 反馈信号与输入信号不接在同一节点， 则为串联反馈。
Uo 1 RL' Rf ( Rc 2 // RL ) Ausf (1 ) Us Fii Rs Re 2 Rs
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总结：
了解深度负反馈放大电路放大倍数的计算；
（掌握简单电路的分析）
作业
P318~319 习题 6-8（g） 6-9（e、f）
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6.5 负反馈对放大电路性能的影响
四、电流并联负反馈
f I R2 Fii o I R1 R 2
usf A o I oRL U fRs Us I 1 RL R1 RL (1 ) Fii Rs R 2 Rs
注意：并联负反馈，信号源Rs 内阻必不可少。 没有内阻，电源为恒压源，反馈将不起作用。因为 并联负反馈适用电源为恒流源，内阻越大反馈作用 越明显。
电流负反馈 uo = io RL'
说明：输入、输出信号相位相同时，
F、Af 、 Auf 均为正；反之为负。
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【例1】 在如图所示电路中，已知R1=10kΩ, R2=100kΩ, R3=2kΩ, RL=5kΩ。求解在深度负反 馈条件下的 Auf 解: 1） R1、 R2、R3组成 了反馈网络。 电路中引入了 电流 串联负反馈。

If AFI ' i
Ui 相同，Ii > Ii', 所以 Rif
Ri
并联负反馈使输入电阻减小 且
Ri Rif 1 AF
引入并联负反馈后，输入电阻仅为基本放大电路 输入电阻的（1+AF）分之一。
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二、对输出电阻的影响
1. 电压负反馈使输出电阻减小 利用加压求流法，在 输出端加电压Uo ,产生 Io ；使输入端信号为0。
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【例3】电路如图所示。 （1）判断电路引入 了哪种组态的交流负 反馈； （2）求出在深度负反 馈条件下的Af 、 Auf 解: （1） Re1、Rf 组成了反馈网络， 电路中引入了电压串联负反馈。
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⊕ ⊖
⊕
（2）由图可知ui 、 uo相位相同， 所以F、 Af 、 Auf 均为正。 ⊕ ⊖
uf A
o o U U i f U U 1 R2 1 uu F R1
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二、电流串联负反馈
f oR U I ui F R o o I I
uf A o oRL U I i f U U RL RL ui F R
o U o U 1 R2 Auf 1 i U f uu U F R1
6-4-7
具体电路分析2如图
f oR U I ui F R o o I I
uf A
o U I oRL i f U U RL RL ui F R
Io'
Uo 则有 Rof Io
前面分析交流负反馈可以改善放大电路的工作性能，下 面分析具体情况。
1、负反馈稳定放大倍数( 但放大倍数减小）；
2、对输入电阻的影响 3、对输出电阻的影响 4、负反馈展宽通频带 5、减小非线性失真
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1）串联负反馈使输入电阻增大
2）并联负反馈使输入电阻减小
1）电压负反馈使输出电阻减小
2） 电流负反馈使输出电阻增大
Ui ' Ri Ii Ui Ui 'Uf Ui ' AFUi ' Rif Ii Ii Ii
Ii 相同，Ui>Ui', 所以
且
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Rif

Ri
串联负反馈使 输入电阻增大
Rif (1 AF ) Ri
2.并联负反馈减小输入电阻
Ui Ri I 'i
Ui Ui Rif Ii I ' i If
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求解深度负反馈放大电路放大倍数的一般步骤：
（1）正确判断反馈组态；
（2）找出反馈网络，求解反馈系数；
（3）利用F 求解 Af 、 Auf （ Ausf ）。
Af =1/ F ，而Auf与F 的关系取决于反馈组态：
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串联负反馈 ui ≈ uf
如果电路引入 并联负反馈,大多情况 us ≈ if Rs 电压负反馈 uo 就是输出电压 如果电路引入
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2）射级输出器（共集放大电路）
反馈网络为Re 组成的电路，
反馈方式为电压串联负反馈
则有：
f U F 1 Uo
uf A
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o U 1 1 i U F
6.4.3 放大倍数分析
通常分析放大电路时，求解放大电路的放大倍数
为电压放大倍数，而负反馈放大电路中A与以根据电路的具体 情况忽略微小量，进行近似计算，得到Af 。
6-4-6
6.4.2 反馈网络的分析
反馈网络连接放大电路输出、输入回路，并且引 回反馈量。只要找到反馈网络，利用F 定义就可以求 出F ，根据F 的具体情况
Af
Auf
具体电路分析1如图
f U R1 Fuu o R1 R 2 U
Af 的稳定性是A的（1+AF）倍。
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例如:已知一个负反馈放大电路的A ＝105，F ＝2×10－3。 （1）Af ＝？ （2）若A的相对变化率为20％，则Af的相对变化率为多少？
5 A 10 解： （1） Af 500 5 3 1 AF 1 10 2 10
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【例2】 在如图所示电路中， 已知 R2=10kΩ, R4=100kΩ。求 解深度负反馈条件下的电压放 大倍数Auf
解: R2、R4 组成了反馈网络。电 路引入电压串联负反馈。
Uf R2 Fuu UO R2 R4
Uo Uo R 2 R 4 10 100 Auf 11 Ui Uf R2 10
6-4-5
A F 1 A
.
1 Af F
2）对于不同的电路，净输入信号不同:
当电路引入串联深度负反馈时，Xi '为 Ui ' (uD或ube),
净输入电压可忽略不计，则有：
i U f U
i I f I
当电路引入并联深度负反馈时，Xi '为 Ii ' (iD或ib), 净输入电流可忽略不计，则有：
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2）由图可知ui 、uo 相位相同，所以F、Af 、 Auf 均为正。
R3 IR1 Io R1 R 2 R 3
R3 Uf IR1R1 IoR1 R1 R 2 R3
Uf R1R 3 Fui Io R1 R 2 R 3
Uo IoRL 1 R1 R 2 R3 10 100 10 Auf RL RL 30 Uf Uf Fui R1R3 10 2
f I R2 Fii o I R1 R 2
o oRL U I 1 RL Ausf Us IfRs Fii Rs R1 RL (1 ) R 2 Rs 由以上分析可以看出：因为Xf 仅取决于Xo，F 取决于反 馈网络，所以F 与电路的输入、输出性质及负载RL无关。如 果电路为并联负反馈，电路计算电压放大倍数时要考虑的是 对信号源信号的放大倍数。
从输入端看
6-4-2
一般经验反馈组态的判断
反馈信号与输入信号 反馈极性 接在同一节点 的判断： 反馈信号与输入信号 不接在同一节点
极性相同，为正反馈； 极性相反，为负反馈。 极性相同，为负反馈； 极性相反，为正反馈。
6-4-3
1、理解负反馈放大电路的一般表达式。
A Af 1 AF
| 1+AF | 称为反馈深度 且当| 1+AF | > > 1时， 电路为深度负反馈。
或：AF >>1, Af ≈1/F=500
（2） Af 的相对变化率为A的（1+AF）分之一。 1+AF =201， 所以: dAf /Af = dA/A(1+AF) ≈ 0.1%。
提高了放大倍数稳定性，但放大倍数降低了。
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6.5.2 改变输入电阻和输出电阻
一、对输入电阻的影响
1.串联负反馈增大输入电阻
Io
了反馈网络。电路中引
入了电流并联负反馈。
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（2）由图可知ui 、 uo相位相同， 所以F、Af 、 Auf 均为正。 Re 2 If Io Re 2 Rf Io If Re 2 Fii Io Re 2 Rf
Io 1 Re 2 Rf Rf Aiif 1 Ii Fii Re 2 Re 2
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例如：分立元件放大电路
1）典型Q稳定电路，去 掉Ce，加交流负反馈
X
反馈网络为Re组成的电路，反馈方式为 电流串联负反馈