第七章反馈放大电路 ppt课件
第四章反馈放大电路书第七章20121023
如果是多级放大器,反馈有时也分级间反馈和本级 反馈,级与级间的反馈称做级间反馈,只在一级放 大器内部的反馈叫本级反馈。
反馈的基本类型
交流反馈与直流反馈 正反馈与负反馈 串联反馈与并联反馈 电压反馈与电流反馈
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6
为什么要引入反馈
因为,没有反馈的放大器的性能往往不理想,在许多 情况下不能满足需要。引入反馈后,电路可根据输出信 号的变化控制基本放大器的净输入信号的大小,从而自 动调节放大器的放大过程,以改善放大器的性能。
-
-
Ui +
- U f F
-
电流串联负反馈
Ii Id
I f A
U o
F
电压并联负反馈
若将输出电压U 0 短路,反馈量若取自于输出电压,则反馈量必为0,故
可以判断为电压反馈;反馈量若取自于输出电流,则反馈量不为0,故可以判 断为电流反馈。
也可以按照反馈网络的接入点判断:电压反馈时,反
串联反馈
级间反馈通路
xf (vf)
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电压反馈7.与1.5电流电反压馈反由馈反与馈电网流络在反放馈大电路输出
端的取样对象决定
电压反馈:反馈信号xf和输出电压成比例,即xf=Fvo 电流反馈:反馈信号xf与输出电流成比例,即xf=Fio
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并联结构
串联结构
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7.1.5 电压反馈与电流反馈
输出量
反馈量 反馈网络
反馈放大电路的一般框图
引入反馈后,放大器的输入端同时受输入信号和反馈信 号的作用。 引入反馈后,电路中增加了反馈网络。为了区别, 把未接反馈网络的放大器叫基本放大器(也称开环电路),而 把包括反馈网络在内的整个系统称为反馈放大器(也称闭环电 路) 。
精品课件-放大电路中的反馈
+VCC
RC
C2
C1
Rf
ui
uo
+
例3:判断Rf是否负反馈,若是,判断反馈的组态。
+
-
-
-
交直流负反馈
例4:判断如图电路中RE1、RE2的负反馈作用。
开环放大倍数
闭环放大倍数
反馈系数
6.3 负反馈放大电路的方块图及一般表达式
6.3.1方块图
环路放大倍数
6.3.2负反馈放大电路放大倍数的一般表达式
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
【练习】
6.5.6放大电路中引入反馈的一般原则
要抑制温漂——
引直流负反馈
6.6.1 自激振荡产生的原因和条件
放大电路在无输入信号的情况下,就能输出一定频率和幅值的交流信号的现象。
6.4.1 深度负反馈的实质
6.4 深度负反馈放大电路放大倍数的分析
例: 电压串联负反馈
6.4.2 深度负反馈放大电路放大倍数的分析
6.5 负反馈对放大电路性能的影响
6.5.1 对放大倍数的影响
①
负反馈
②
在同样的 ib下,ui= ube + uf > ube,所以 Rif 提高。
1) 串联负反馈
--稳定Q点
直流反馈:仅在直流通路中存在的反馈。
3. 直流反馈与交流反馈
直交流反馈
直流反馈
--改善电路的性能
本级反馈——反馈只存在于某一级放大器中
级间反馈——反馈存在于两级以上的放大器之间
7放大电路中的反馈
Ii
有反馈吗?
无反馈
即在输入回路 又在输出回路
将输出电压全 部反馈回去
2. 直流反馈和交流反馈的判断
“看通路”,即看反馈是存在于直流通路还是交流通路。 设以下电路中所有电容对交流信号均可视为短路。
仅有直 流反馈
交、直流反馈共存
仅有交流反馈
仅有直 流反馈
3. 正、负反馈(反馈极性)的判断
“看反馈的结果” ,即净输入量是被增大还是被减小。
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。
即:若反馈信号引回至输入端的同一端点,称之为并联反馈;若 反馈信号引回至输入端的不同端点,则称之为串联反馈。
iN iI iF
uF
uDuIuF
引入了并联反馈
引入了串联反馈
分立元件放大电路中反馈的分析
分立元件放大电路中的净输入量和输出电流
在判断分立元件反馈放大电路的反馈极性时,净输入 电压常指输入级晶体管的b-e(e-b)间或场效应管 g-s(s-g)间的电位差,净输入电流常指输入级晶 体管的基极电流(射极电流)或场效应管的栅极(源 极)电流。
在分立元件电流负反馈放大电路中,反馈量常取自于 输出级放大管的集电极电流、发射极电流、漏极电流 或源极电流,而不是负载上的电流;此时称该集电极 电流、发射极电流、漏极电流或源极电流为输出电流, 反馈的结果将稳定该电流。
4. 电压反馈和电流反馈的判断
输出负载短路法:即令输出电压为0,若反馈量随之消 失,则为电压反馈;若反馈量依然存在,则为电流反馈。
电路引入了电压负反馈
4. 电压反馈和电流反馈的判断
+
模拟电子技术基础第七讲负反馈放大电路
Xi + – Xf F Xid A Xo
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& 基 本 放 大 电 路 A = Xo & & X id 增益(开环增益 开环增益) 增益 开环增益 )
反馈系数
& Xf & F= & Xo
& 负反馈放大电路 & Xo AF = & 增益(闭环增益 闭环增益) 增益 闭环增益) Xi & Xo & 所以 AF = & Xi
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• 四种负反馈组态的特点
1) 电压串联负反馈 ) RL↓ vO↓ vO↑ 输入端有 -vI+ vID + vF =0 即 vID = vI -vF vF↓
vID ↑
电压负反馈: 电压负反馈:稳定输出电压 串联反馈:输入端电压求和( 串联反馈:输入端电压求和(KVL) )
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• 四种负反馈组态的特点
2) 电流并联负反馈 ) RL ↑ iO↓ iO↑ 输入端有 iI - iID - iF =0 即 iID = iI -iF iF↓ iID ↑
电流负反馈: 电流负反馈:稳定输出电流 并联反馈:输入端电流求和( 并联反馈:输入端电流求和(KCL) ) 其他两种组态有类似的结论。 自己归纳 自己归纳) 其他两种组态有类似的结论。(自己归纳
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作业
• P226: 7.2.2
28 / 82
7.3 负反馈放大电路增益的一般表达式 7.3.1 负反馈放大电路的方框图 • 构成 • 信号的单向化传输 • 开环时反馈网络的负载效应 7.3.2 负反馈放大电路增益的一般表达式 • 表达式推导 • 反馈深度的讨论 • 环路增益
反馈放大电路
+VCC
首先规定电路输入信号在某一时刻对地 ① 首先规定电路输入信号在某一时刻对地 的极性; 的极性; 再以此为依据, ② 再以此为依据,逐级判断电路中各相关 点电流的流向和电位的极性,从而得到输出 点电流的流向和电位的极性, 信号的极性; 信号的极性; ③ 然后根据输出信号的极性判断反馈信号 的极性: 的极性:
若反馈信号与输入信号同时加在同相端或反相端为并联反馈。 若反馈信号与输入信号同时加在同相端或反相端为并联反馈。
反馈反 输输反
u- u+
u-
- ∞ A + +
输输反 反馈反
u+
- ∞ A + +
若反馈信号与输入信号一个加在同相端一个加在反相端则为串联反馈
输输反
u+ u-
+ -
A
∞
+
输输反
u- u+
- ∞ A + +
反馈反
若反馈信号与输入信号一个加在基极一个加在发射极则为串联反馈。 若反馈信号与输入信号一个加在基极一个加在发射极则为串联反馈。
输输反
T
反馈反
反馈反
T
输输反
反馈的概念、 反馈的概念、类型及判断方法
反馈的类型及判断方法——串联反馈与并联反馈 反馈的类型及判断方法——串联反馈与并联反馈
对于集成运放电路: 对于集成运放电路:
反馈放大电路
本章主要内容
反馈的概念、 反馈的概念、类型及判断方法 负反馈放大电路的四种组态 负反馈放大电路增益的一般表达式 负反馈对放大电路性能的影响 深度负反馈放大电路的分析 负反馈放大电路的稳定性问题
反馈的概念、 反馈的概念、类型及判断方法
模拟电子技术 第七章放大电路的反馈6
三、串联负反馈和并联负反馈对信号源内阻有不
同要求:
串联负反馈宜采用电压源激励,信号源内阻越小,
反馈效果越好。并联负反馈宜采用电流源激励,信号 源内阻越大,反馈效果越好。
47
RS
US
串联负反馈宜采用电压源激励,信号源内阻越小,
反馈效果越好。
48
并联负反馈宜采用电流源激励,信号源内阻越大,
反馈效果越好。
电路中许多情况为交直流共存。 直流负反馈用于稳定静态工作点。 交流负反馈用于改变电路的动态性能。 研究重点:交流反馈。
10
四、正反馈和负反馈
正反馈:反馈信号加强了原输入信号,使放大电路净
输入量增大的反馈。
负反馈:反馈信号削弱了原输入信号,使放大电路净
输入量减小的反馈。
研究重点:负反馈。 只有正确引入交流负反馈才能改善放大电路的 动态性能。
图7-9
电压并联 负反馈
33
例7-4 电路如图所示,分析其反馈类型。 (-)
该电路又叫集电极-基 极偏置电路。静态时
I B U CE U BE) RF U CE / RF ( /
(+)
当RF 选定后, I B和U CE 成比例。
T(C) I C U CE I B IC
7
二、反馈的类型
根据反馈存在的通路:
直流反馈 交流反馈
根据反馈的极性:
正反馈 负反馈
8
根据反馈在输出端的连接方式(取样方式):
电压反馈
电流反馈 根据反馈在输入端的连接方式:
串联反馈 并联反馈
9
三、直流反馈和交流反馈
直流反馈:反馈量只含有直流量(仅在直流通路存在)
交流反馈:反馈量只含有交流量(仅在交流通路存在)
电子技术电路(模拟部分)康华光版课件-第七章
7.1 反馈的基本概念与分类
7.1.1 什么是反馈 7.1.2 直流反馈与交流反馈 7.1.3 正反馈与负反馈 7.1.4 串联反馈与并联反馈 7.1.5 电压反馈与电流反馈
3
§ 7.1.1 什么是反馈
1. 反馈(feedback)
将电路输出电量(电压或电流)的一部分或全部通过反馈网络, 用一定的方式送回到输入回路,以影响输入电量的过程。反馈 体现了输出信号对输入信号的反作用
i
bb
hie
内部反馈
ic
c
R b1
+
+
Cb1+
+
vbe hrevce
-e
1
hfeib hoe
+
v ce
+
v i
R b2
-
-
-+
+
V CC
Rc
+ Cb2
T Re
+
RL
v o
-
外部反馈
4
§ 7.1.1 什么是反馈
1. 反馈(feedback)
反馈放大电路 的输入信号
基本放大电路的输入 信号(净输入信号)
净输入量
本反 级馈 反通 馈路 通路
R3 (+)
R5 -
R1
-
vI (+)
(+)
+
(-)
级间负反馈
+ (+)
R4 R2
(-) vO
级间反馈通路
7
§ 7.1.2 直流反馈与交流反馈
根据反馈到输入端的信号是交流,还是直流,或同时 存在,来进行判别。 取决于反馈通路。
第七章 反馈放大电路
第七章 反馈放大电路 97第七章 反馈放大电路§7—1 反馈的基本概念7.1.1 反馈将电子系统输出回路的电量(电压或电流),按照一定的方式送回到输入回路,进而对输入内部反馈;外部反馈; 直流反馈;交流反馈; 人工反馈;寄生反馈; 正反馈;负反馈;反馈通路——信号反向传输的渠道 开环 ——无反馈通路 闭环 ——有反馈通路7.1.2 电路中的反馈形式 (1) 正反馈与负反馈正反馈:输入量不变时,引入反馈后输出量变大了。
引入反馈后,使净输入量变大了。
负反馈:输入量不变时,引入反馈后输出量变小了。
引入反馈后,使净输入量变小了。
判别方法:瞬时极性法。
即在电路中,从输入端开始,沿着信号流向,标出某一时刻有关节点电压变化的斜率(正斜率或负斜率,用“+”、“-”号表示)。
外部反馈BJT 的 H 参数模型98 《模拟电子技术》讲义(2) 交流反馈与直流反馈ou R fu第七章 反馈放大电路 99 §7—2 负反馈放大电路的四种组态7.2.1. 类型输入端:反馈信号在输入端的联接分为串联和并联两种方式。
输出端:反馈信号在输出端分为取电压和取电流两种方式。
由此可组成四种阻态:电压串联;电压并联;电流串联;电流并联串联电压负反馈串联电流负反馈100 《模拟电子技术》讲义7.2.2 各种反馈类型的特点电压负反馈:稳定输出电压串联反馈:输入端电压求和(KVL)电流负反馈:稳定输出电流并联反馈:输入端电流求和(KCL)7.2.3 信号源对反馈效果的影响串联反馈:要想反馈效果明显,就要求vF 变化能有效引起vID的变化。
则vI 最好为恒压源,即信号源内阻RS越小越好。
并联反馈:要想反馈效果明显,就要求iF 变化能有效引起iID的变化。
则iI 最好为恒流源,即信号源内阻RS越大越好。
并联电压负反馈并联电流负反馈串联电流负反馈串联电压负反馈第七章 反馈放大电路101并联:反馈量和输入量接于同一输入端。
串联:反馈量和输入量接于不同的输入端。
第7章 放大电路中的反馈
例5:试判断电路的反馈组态,再求深度负反馈条件下电路 的闭环电压放大倍数。
VCC Rc1 C1 Rs Rb1 VT
Ui
C2
Us
U i Rb2
Uf
RL Re1 (Rf )
Uo
图中反馈电压从Re1上取出, 根据瞬时极性和反馈电压接入 方式,可判断为串联负反馈。 因输出电压短路,反馈电压仍 然存在,故为电流串联负反馈。
例2电路图
反馈信号从Uo取出,经R1 和Rf分压,在R1上得到反馈电 压,在运放A的两个输入端相 减,是电压串联反馈;根据瞬 时极性的判断是负反馈。结论 是电压串联负反馈。
(2) 深度负反馈的电压增益
Fuu
R1 Rf R1
1 1 Rf Auuf Fuu R1
7.5.2 电压并联负反馈
根据瞬时极性法判 断,经RF加在发射极E1 上的反馈电压为,与 输入电压瞬时极性相同, 并且加在输入回路的两 点,故为串联负反馈。 反馈信号与输出电压成 比例关系,是电压反馈。
例2:试判断电路的反馈组态,再求深度负反馈条件下电路 的闭环电压放大倍数。
R
(1) 组态判断
A
Ui
R1 Rf
Uo
第7章 放大电路中的反馈
7.1 引言
本章主要讨论如下问题:
1. 反馈的基本概念是什么?如何判断电路中引入反馈 的组态?反馈的基本方程式是什么? 2. 如何判断交流负反馈的四种组态?在深度负反馈条 件下如何计算反馈放大电路的闭环电压放大倍数?
3. 引入负反馈后放大电路性能的发生怎样的改变?如
何引入合适的负反馈? 4. 为什么负反馈放大电路能够产生自激振荡?应该如 何消除?
《反馈放大电路》课件
稳定性
指反馈放大电路在各种工作条件下都能保持正常工作状态的能力。
相位裕度
衡量电路稳定性的重要参数,表示了电路在特定频率下达到临界不 稳定状态之前可以增加的相位移动量。
幅值裕度
与相位裕度类似,表示了电路在特定频率下达到临界不稳定状态之 前可以增加的幅值移动量。
动态性能分析
动态性能
描述了反馈放大电路对快速变化的输入信号的响应能 力。
《反馈放大电路》 ppt课件
目录
• 反馈放大电路简介 • 反馈放大电路的元件 • 反馈放大电路的分析方法 • 反馈放大电路的设计 • 反馈放大电路的调试与优化
01 反馈放大电路简介
定义与工作原理
定义
反馈放大电路是一种通过引入反馈网 络来改善放大器性能的电子电路。
工作原理
通过将输出信号的一部分或全部反馈 到输入端,利用负反馈或正反馈来调 整放大器的增益、带宽、失真等参数 ,以实现特定的性能要求。
建立时间
指电路达到稳定状态所需的时间,是衡量动态性能的 重要参数。
最大工作频率
指反馈放大电路能够正常工作的最高频率,限制了电 路的动态性能。
04 反馈放大电路的设计
反馈网络设计
反馈网络的作用
反馈网络是反馈放大电路的重要组成部分, 它能够影响放大器的增益、带宽、稳定性等 性能参数。
反馈类型的选择
根据需要,可以选择正反馈或负反馈。正反馈可以 增强放大器的增益,而负反馈则可以改善放大器的 稳定性。
调试步骤与技巧
1. 电源接入
确保电源电压稳定,并接入电路。
2. 初步测试
检查输入和输出是否正常。
调试步骤与技巧
3. 调整反馈系数
根据设计要求,调整反馈电 阻。
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正反馈——输入量不变时,引入反馈后使净输入量增加, 放大倍数增加。
例:基本放大器,无反馈,净输
入量ube=ui,电压放大倍数为:
Au
β
R
L
rbe
+
R bR1 b 1
Hale Waihona Puke CCb1 b1
引入反馈后,净输入量ube =ui- uf , 电压放大倍数为:
Au
βRL rbe(1β)Re
+
u
i
+
u -
i
R
b2
-
+
直流反馈——若电路将直流量反馈到输入回路,则
称直流反馈。
该电路引入直流反馈的目的,是为了稳定静态工
作点Q。
交流反馈——若电路将
交流量反馈到输入回路, 则称交流反馈。 (如去掉电容Ce)
交流反馈,影响电路的
Rb1
C b1
+
+
ui Rb2
-
+ VCC Rc
C b2
T
RL
+
uo
R e IiCc C e
-
交流工作性能。
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分立电路组成的电流并联负反馈
引入电流负反馈的目的——稳定输出电流
稳定过程: RL
io(ic2)
if
io(ic2)
id (ib)
负载变化时,输出电流稳定——输出电阻↑
+ VCC
R c1
R c2
R1
-∞
R s T1
+
is + ib
us
ui
-
-
T2
+ + ii
Rf
ic2 RL
UB一 Rb1 定 Cb1
+
+
ui Rb2
-
+
+VCC Rc
Cb2
T
RL
+
uo
Re IC Ce
-
把输出回路的电量IC以IC* Re形式送到输入回路,影响UBE的大小
反馈——将电子系统输出回路的电量(电压或电流),以一定
的方式送回到输入回路的过程。
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2
精品资料
几个基本概念
1. 开环与闭环
号传输方向依次判断相关点的瞬时极 -
性,直至判断出反馈信号的瞬时极性。
+
uf
R1
Rf
如果反馈信号的瞬时极性使净输入减
V-
小,则为负反馈;反之为正反馈。
根据瞬时极性判断是负反馈,所以该电路为电压串联负反
馈2020/10/28
10
分立电路电压串联负反馈
电压负反馈的特性——稳定输出电压
稳定过程: RL uO uf
u
uO i
-
if
R e2
-
id
A +
+
io RL
+ uo -
if R f
R
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四.电流串联负反馈
反馈电压:uf=ioRf 因为反馈量与输出电流成比例,所以是电流反馈。
又因为在输入端有 ud = ui -uf
故为串联负反馈。
根据瞬时极性判断是 负反馈,所以该电路 为电流串联负反馈
R c1 R b1
+ VC C R c2
C b1
+V
ui
-V
+ u be -
T1 Rf
u+f -
R e1
本级反馈
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T2 C b2
+
RL uO
R e2
-
级间反馈
本级反馈
8
7.1.2 四种类型的反馈组态 负反馈类型有四种组态: 电压串联负反馈 电压并联负反馈 电流串联负反馈 电流并联负反馈
正向传输——信号从输入端到 输出端的传输
反向传输——信号从输 出端到输入端的传输
反馈传输(通路)
(反馈网络)
ui +
-
+
uo
ui R 1
Rf
+
uo
-
+
信号的正向传输
电路中只有正向传输,没有
反向传输,称为开环状态。
信号的正向传输
既有正向传输,又有反馈 称为
闭环状态。
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4
2.直流反馈与交流反馈
R eR2 e2
--
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二.电压并联负反馈
反馈电流:if
u uo Rf
uo Rf
因为反馈量与输出电压成比例,所以是电压反馈。
从输入端看有: id = ii -if
故为并联负反馈。
根据瞬时极性判断是
负反馈,所以该电路
R1
VCC_CIRCLE
为电压串联负反馈。 ui i1
if
Rf
id
-∞
A +
+
uo RVCC_CIRCL
第七章 反馈放大电路
7.1 反馈的基本概念与分类 7.2 负反馈放大电路的方框图及
增益的一般表达式 7.3 负反馈对放大电路性能的改善 7.4 负反馈放大电路的分析方法
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1
7.1 反馈的基本概念与分类
7.1.1反馈的基本概念
例:稳定工作点电路:
T IC
UE
UBE
IC
IB
输入量:ui、ube、ib 输出量:uo、uce、ic
L
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分立电路电压并联负反馈
因为反馈电流:
if
ui uo Rf
uo Rf
反馈量与输出电压成比例, 所以是电压反馈。
+
在输入端有 id = ii -if u s
故为并联负反馈。
-
Rf
Rs
if
is
+
ui
ib
-
+ VC C Rc
+
T RL uO
-
根据瞬时极性判断是负反馈,所以该电路为电压串联负 反馈
+
直 交流反馈
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5
例:判断下图中有哪些反馈回路,是交流反馈还是直流反馈。
解:根据反馈到输入端的信号是交流还是直流还是同时 存在,来进行判别。
注意电容的“隔直通交”作用!
交、直流反馈
ui C 1
Rf
-∞
+A +
R1
R2
C2
uo
交流反馈
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6
3.负反馈与正反馈
负反馈——输入量不变时,引入反馈后使净输入量减小, 放大倍数减小。
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一. 电压串联负反馈
反馈电压:
uf
uo
R1 R1 Rf
因为反馈量与输出电压成比例,所以称电压反馈。
从输入端看,有: ud = ui -uf 故为串联负反馈。
用“瞬时极性法”判断反馈极
性:
V
+
假设某一瞬时,在放大电路的输入
R
u
+ -d
+ -
A
∞
+
uo
V
端加入一个正极性的输入信号,按信 u i
Rc
+ +V CVCCC
Rc
CCb 2b 2
+ uu+b+-bee -u f -
TT
ic Re
RL
++
.
u
R
o L
uo -
-
可见,净输入量减小,放大倍数减小,所以是负反馈。
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7
4.本级反馈与级间反馈
本级反馈——反馈只存在于某一级放大器中 级间反馈——反馈存在于两级以上的放大器中
例
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三.电流并联负反馈
反馈电流:
if
io
R Rf R
因为反馈量与输出电流成比例,所以是电流反馈。
又因为在输入端有:
R1
id = ii -if
故为并联负反馈。
+ ii u
i
根据瞬时极性判断是
负反馈,所以该电路 -
为电流串联负反馈。
-∞
id
A +
+
if R f
R
io RL
+ uo -
ud(ube)
uO 负载变化时,输出电压稳定——输出电阻↓
R bR1 b1
R cR1 c1
+ V+CVC C C R cR2 c2
ui一定
+
ui
-
C
+V
ui
-
bC1
V V
b1
+
V
u+ub-+uef-ub-+ef-TR1TReR11f
R
e1
f
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T
2
C T2
bC2
b2
++
R LR L u Ou O