反馈的基本概念及判断方法.
反馈的基本概念及判断方法
ie
ib
RE1:交直流电流串联负反馈
29
例6:判断如图电路中RE3的反馈作用。
RC1
RB2
RB1
T1
ui
ube1
RB3 RC2
T2
RC3 T3
ie3
RE3
uf
ie3
uf
ube1=ui–uf
uc1
ie3
ib3
uc2
交流电流串联负反馈
+UCC 30
14
3. 直流反馈、交流反馈的判断 看反馈通路传送的是交流信号还是直流信号,或者两者都有。
ห้องสมุดไป่ตู้
+
ui
A
-
R1
RF
ui
uo
R1
+ A
-
C
+
ui
A
uo -
uo
R1
RF
存在于直流通路中的反馈为直流反馈。
存在于交流通路中的反馈为交流反馈。 直流通路、交流通路中均存在的反馈为交直流反馈。
15
4. 电压反馈、电流反馈的判断 输出短路法:
§5-1 反馈的基本概念及判断方法 一. 反馈的基本概念 二. 反馈的判断方法
什么是反馈 正反馈与负反馈 直流反馈与交流反馈 电压反馈与电流反馈 串联反馈与并联反馈
1
一. 反馈的基本概念 1.什么是反馈?
定义:把电路的输出量(电压或电流)通过一定的电路形式送回到输入端,从而影响净输入量的过 程。
u 使(净u输入减u小,)为负反馈;
be
i
f
结论:交流电压串联负反馈
26
例3:判断反馈的组态。
并联反馈
RC
if
考研专业课-电子技术基础-反馈的基本概念及类型判断
反馈的基本概念及类型判断1、反馈是指将放大电路的输出量(电压或电流)的一部分或全部,通过反馈网络以一定的方式,反送到放大电路的输入回路中去,并影响输入量(电压或电流。
2、分类:反馈信号本身交、直流性质:交流反馈和直流反馈。
输入回路中求和形式:串联反馈和并联反馈。
输出回路中采样方式:电压反馈和电流反馈。
反馈极性:正反馈和负反馈3、反馈信号中只含有交流成分,则为交流反馈。
反馈信号中只含有直流成分,则为直流反馈。
4、反馈网络中没有电容,则为交、直流反馈;如果有电容,若电容与电阻并联,则为直流反馈,若电容与电阻串联,则为交流反馈。
5、直流反馈的作用是稳定电路的静态工作点,而交流负反馈主要用于改善放大电路的动态性能。
6、输入回路中以电压形式求和,则为串联反馈;输入回路中以电流形式求和,则为并联反馈。
7、如果反馈信号取自输出电压,称为电压反馈;如果反馈信号取自输出电流,称为电流反馈。
①输出短路法。
将输出端交流短路,若反馈信号随之消失,则为电压反馈,否则为电流反馈。
②电路结构判定法。
若放大电路的输出端和反馈网络的取样端处在同一放大电路的同一个电极上,则为电压反馈,否则为电流反馈。
8、使净输入信号增加,称为正反馈;使净输入信号减小,称为负反馈。
瞬时极性法:假定输入信号瞬时增加,沿输入→基本放大电路→输出→反馈网络→输入的路径,推演出反馈信号的变化极性,进而得到净输入信号的变化极性。
若反馈信号增加,则净输入信号就会减小,为负反馈;反之为正反馈。
9、负反馈的四种组态:电压串联负反馈、电流串联负反馈、电压并联负反馈和电流并联负反馈。
10、电压负反馈的重要特点是能维持电路的输出电压恒定。
11、电流负反馈的重要特点是能维持电路的输出电流恒定。
反馈放大电路的方框图反馈的一般表达式闭环放大倍数反馈深度负反馈深度负反馈负反馈对放大电路性能的影响 提高放大倍数的稳定性闭环放大倍数f A 的相对变化量下降为开环放大倍数A 的相对变化量的AF+11,稳定性提高了。
放大电路中反馈的基本概念与类型判断方法
放大电路中反馈的基本概念与类型判断方法(教案)反馈在电路中的应用十分广泛,特别是在精度、稳定性等方面要求较高的场合,往往通过引入含有负反馈的放大电路,以达到提高输出信号稳定度、改善电路工作性能(例如,提高放大倍数的稳定性、改善波形失真、增加频带宽度、改变放大电路的输入电阻和输出电阻等)的目的。
反馈是指将电路输出信号(电压或电流)的一部分或全部,通过一定形式的反馈网络送回到输入回路,使得净输入信号发生变化从而影响输出信号的过程。
引入反馈的放大电路称为反馈放大电路,它由基本放大电路A和反馈网络F 构成,如图所示。
反惯放大电路图1反馈放大电路的组成框图反馈放大电路中,X是反馈放大电路的原输入信号,X。
为输出信号,X f是反馈信号,X id是基本放大电路的净输入信号。
基本放大电路A实现信号的正向传输,反馈网络F则将部分或全部输出信号反向传输到输入端。
判断一个放大电路中是否存在反馈的方法是:观察放大电路中有无反馈通路,即观察放大电路输出回路与输入回路之间是否有电路元件起桥梁作用。
若有,则存在反馈通路,即电路为反馈放大电路;反之,则无反馈通路,即电路为开环放大电路。
根据反馈信号与原输入信号的合成类型(相加或相减,反馈极性),可将反馈电路分为正反馈与反馈;根据反馈信号中所含成分的不同,可将反馈电路分为直流反馈与交流反馈;根据反馈信号与原输入信号在放大电路输入端合成方式的不同,可将反馈电路分为串联反馈与并联反馈;根据输出信号反馈端采样方式的不同,可将反馈电路分为电压反馈与电流反馈。
为了正确分析反馈对电路性能的影响,首先必须知道如何来区别和判断反馈的类型。
1•直流反馈与交流反馈的判断仅在放大电路直流通路中存在的反馈称为直流反馈。
直流反馈影响放大电路的直流性能,如直流负反馈能稳定静态工作点。
仅在放大电路交流通路中存在的反馈称为交流反馈。
交流反馈影响放大电路壹•壹.的交流性能,如增益、输入电阻、输出电阻及带宽等。
在放大电路交直流通路中均存在的反馈,称为交直流反馈例:图2直流反馈放大电路根据电容C对直流信号可视为开路、交流信号可视为短路的特性(“隔直通交”),分为画出其直流通路(图2-1)和交流通路(图2-2)可知:仅在该电路的直流通路中存在反馈,因而该电路为直流反馈放大电路。
反馈的基本概念及判断方法
(动画avi\9-2.avi)
例:用瞬时极性法判断电路中的反馈极性。
因为差模输入电压等
于输入电压与反馈电压之
-
差,反馈增强了输入电压,
所以为正反馈。
-
-
(a)正反馈
(b)负反馈
图 6.1.3
反馈的基本概念及判断方法
6.1.1 反馈的基本概念
一、什么是反馈
在电子设备中经常采用反馈的 方法来改善电路的性能,以达 到预定的指标。
放大电路中的反馈,是指将放大 电路输出电量(输出电压或输出电 流)的一部分或全部,通过一定的 方式,反送回输入回路中。
图6.1.1反馈放大电路的 方框图
二、正反馈和负反馈
图6.1.5直流反馈与交流反馈的判断(一)
(a)电路
(b)直流通路
(c)交流通路
反馈信号削弱了输入 信号,因此为负反馈。
a负反馈
例
vI(+)
R1 (+)
反馈通路
净输入量增加
R2
(-)
R1
b正反馈
+
(-)
vI (+) vO
(+) +
(-)
vO
(-)
R2
RL
RL
净输入量减小
反馈通路
净输入量减小
本级反反馈馈通通路路
R3 (+)
R5 -
R1
-
vI (+)
(+)
+
c级间负反馈
+ (+)
反馈信号增强了外加净输入信号,使放大电路的 放大倍数提高 —— 正反馈
反馈的基本概念和一般表达式
反馈的基本概念和一般表达式一、反馈的基本概念 反馈是指把放大电路输出回路中某个电量(电压或电流)的一部分或全部,通过一定的电路形式(反馈网络)送回到放大电路的输入回路,并同输入信号一起参与控制作用,以使放大电路某些性能获得改善的过程。
这一过程可用图Z0301 所示方框图来表示。
引入反馈后的放大电路称为反馈放大电路。
实际上,反馈的概念在第二章中讨论静态工作点稳定的电路时已经运用过了。
在分压式电流负反馈偏置电路中,通过射极电阻Re,将输出回路中的直流电流IE以UE = IERe的形式回送到了输入回路,使三极管发射结两端的电压UBE = UB - IERe ,受到输出电流的影响,从而使输出电流趋于稳定。
这种输出电量影响输入电量的方式就是反馈。
不过这里的反馈仅仅是直流电量的反馈(交流量被Ce旁路),称为直流反馈。
直流反馈主要用于稳定静态工作点。
如果将Ce去掉,这时输出回路中的交流信号也将反馈到输入回路,并使放大电路的性能发生一系列的改变,这种交流信号的反馈称为交流反馈,实际放大电路中,一般同时存在直流反馈和交流反馈,本单元主要讨论交流反馈对放大电路性能的影响。
二、反馈的极性 按照反馈对放大电路性能影响的效果,可将反馈分为正反馈和负反馈两种极性。
凡引人反馈后,反馈到放大电路输入回路的信号(称为反馈信号用表示)与外加激励信号(用表示)比较的结果、使得放大电路的有效输入信号(也称净输入信号,用表示)削弱,即<,从而使放大倍数降低,这种反馈称为负反馈。
凡引入反馈后,比较结果使>,从而使放大倍数提高,这种反馈称为正反馈。
正反馈虽能提高放大倍数,但同时也加剧了放大电路性能的不稳定性,主要用于振荡电路(将在08知识单元中讨论);负反馈虽降低了放大倍数,但却换来了放大电路性能的改善,是本单元讨论的重点。
不同极性的反馈对放大电路性能的影响截然不同,因此,在分析具体反馈电路时,首先必需正确地判断出电路中反馈的极性。
反馈的基本概念!反馈的分类、判断知识分析!
反馈的基本概念!反馈的分类、判断知识分析!
一、反馈的基本概念
1.1 什么是反馈?
反馈,就是把放大电路的输出量的一部分或全部,通过反馈网络以一定的方式又引回到放大电路的输入回路中去,以影响电路的输入信号作用的过程。
1.2 放大电路中引入反馈的作用
放大电路静态工作点会随温度的变化而上下波动,其放大倍数不稳定,为了稳定放大电路的静态工作点,可采用分压式工作点稳定电路,在电路中引入一个直流电流负反馈。
为了提高输入电阻,降低输出电阻,可采用射极输出器,在射极输出器电路中引入电压串联负反馈。
二、反馈的分类、判断
2.1 反馈的分类
(1)正反馈与负反馈
根据反馈的极性分类,可分为正反馈和负反馈。
使放大电路净输入量增大的反馈称为正反馈,使放大电路净输入量减小的反馈称为负反馈。
正反馈虽然能够提高放大倍数,但会使电路工作变得不稳定。
实际工作中正反馈常用于产生正弦波振荡。
负反馈虽然降低了放大电路的放大倍数,但是能够改善放大电路的各项性能。
(2)直流反馈与交流反馈
根据反馈的交直流性质,可分为直流反馈和交流反馈。
如果反馈信号中只含直流成分,则称为直流反馈,直流负反馈用于稳定静态工作点,对放大电路的动态性能没有影响。
如果反馈信号中只含交流成分,则称为交流反馈。
交流负反馈用于改善放大电路的各项动态性能。
(3)电压反馈与电流反馈根据反馈的极性,可分为正反馈和负反馈。
使放大电路净输入量增大的反馈称为正反馈,使放大电路净输入量减小的反馈称为负反馈。
正反馈虽然能够。
一、反馈的基本概念.
三、负反馈放大器的组态
2. 负反馈的组态
(3)电压并联负反馈
在 ii 一定时,若由于 RL 减小使输出电压 uo(指幅值,下同)下降,则有下述自动调整 过程:
RL uo if i'i (ii if )
其结果使输出电压趋于稳定,即电压并 联负反馈放大器具有稳定输出电压的特点。 显然,电压并联负反馈电路的信号源应 为电流源。
(-)
uO RL
净输入量
反馈通路
二、反馈的性质、形式及其判别
1.正反馈和负反馈(positive feedback and negative feedback)
本级反馈通路 反馈通路 净输入量
R1 + R2 R4 R3 + uI uO
R5
级间负反馈
级间反馈通路
二、反馈的性质、形式及其判别
1.正反馈和负反馈(positive feedback and negative feedback)
uo
三、负反馈放大器的组态
2. 负反馈的组态
(4)电流串联负反馈 基本放大器和反馈网络 的连接方式: 输入端:串联连接,即 输入端为电压比较; 输出端:串联连接,即 输出端为电流采样。
三、负反馈放大器的组态
3.试分析如图所示的四个分立元件放大电路对交流信 号引入反馈的性质和组态。
三、负反馈放大器的组态
反馈通路 (反馈网络)
开环 ——无反馈通路 闭环 ——有反馈通路
信号的正向传输
二、反馈的性质、形式及其判别
1.正反馈和负反馈(positive feedback and negative feedback)
反馈通路
R2
净输入量
R1
反馈的概念及判断
反馈的概念及判断实际上在前面的章节中已经遇到过反馈。
例如,在三极管H 参数小信号模型的输入回路中,电压h re v ce 就反映了三极管输出电压v ce 对输入电压v be 的反作用,这就是一种反馈(此反馈作用很小,可以忽略)。
由于这种反馈产生在器件(三极管)内部,故称为内部反馈。
又如,在基极分压式射极偏置电路中,实质上就是通过外接发射极电阻R e 引入的反馈来稳定集电极静态电流I C 的。
这种通过外接电路元件人为引入的反馈称为外部反馈。
本章所讨论的反馈都指这种外部反馈。
所以,更具体地说,在电子电路中,所谓反馈,是指将电路输出电量(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(电压或电流)的过程。
引入反馈的放大电路称为反馈放大电路,它由基本放大电路、反馈网络、输出取样、输入求和四部分组成一个闭合环路,称为反馈环路。
只有一个反馈环路组成的放大电路,称为单环反馈放大电路,如图XX_01所示。
其中,x I 是输入信号;x O 是输出信号;x F 是反馈信号;x ID 是净输入信号。
这些电量可以是电压,也可以是电流。
从工程观点出发,在分析反馈放大电路时,均可设反馈环路中信号是单向传输的,如图中箭头所示。
即认为信号从输入到输出的正向传输(即放大)只经过基本放大电路,而不通过反馈网络。
这是因为反馈网络一般由无源元件组成,没有放大作用,故其正向传输作用可以忽略。
正向传输的增益为。
而信号从输出到输入的反向传输只通过反馈网络,而不通过基本放大电路(这是因为内部反馈作用很小,可以忽略)。
反向传输系数为①,称为反馈系数。
图XX_01由图XX_01可以得知,判断一个放大电路中是否存在反馈,只要看该电路的输出回路与输入回路之间是否存在反馈网络(或反馈通路)。
若没有反馈网络,则不能形成反馈,这种情况称为开环。
若有反馈网络存在,则能形成反馈,称这种状态为闭环。
表示,即, 。
在放大电路中艰苦含有直流分量,也含有交流分量,因而,必然有直流反馈与交流反馈之分。
反馈的基本概念及判断方法
反馈的基本概念及判断方法反馈是指在某一系统或过程中,将系统或过程的某些信息输送回去进行处理或调整的过程。
反馈在管理学、控制论、经济学等领域中均具有重要作用,特别是在人力资源管理、市场营销等领域,反馈更是一个重要的概念。
反馈的基本概念1. 反馈的定义反馈是指将某些信息传送回原系统或过程中,便于调控、分析、调整等目的的过程。
2. 反馈的种类反馈有正反馈和负反馈两种。
•正反馈:正反馈产生的结果是正向放大。
反馈信号与输入信号同相加。
举例来说:停电时,不少家庭里的人都会使用蜡烛来照明,如果有个人点起一支蜡烛,那么其它人也会点蜡烛,这样就会形成一个“正反馈”环节,人们会越来越亢奋,蜡烛点数也会越来越多,最终导致烛光明亮到可以导致火灾。
•负反馈:负反馈产生的结果是负向放大。
反馈信号与输入信号反相加。
举例来说:家庭水龙头如果不关闭,会造成过流,最终导致水管爆裂,破坏设备,这是比较严重的后果,这种情况就可以引入一个负反馈机制。
当水压力达到一定程度时,负反馈会自动关闭水龙头,从而达到自我调节的效果。
判断反馈的好坏反馈机制不仅能调整系统内部的平衡,还能提高系统的效率。
因此,如何判断反馈的好坏就成了一个重要的问题。
在通过反馈机制进行管理的过程中,需要注意以下几个方面:1. 基于数据的反馈好的反馈机制需要基于数据,而且数据必须是准确的。
只有准确的数据才能为我们提供可靠的反馈信息。
因此,在反馈机制的实施中,需要高度重视数据的收集和分析。
2. 具有预测功能好的反馈机制必须具有预测的功能,这样才能发现问题,并采取相应的行动避免类似的问题出现。
通过观察数据走势和变化情况,可以有利于我们判断未来的趋势和变化,避免系统在某个时点出现崩溃。
3. 及时反馈好的反馈机制必须是及时的。
由于数据的变化时刻都在发生着,因此需要随时关注,随时反馈。
只有及时反馈,才能发现问题并及时调整以避免经济损失和人力资源浪费。
4. 可靠的执行好的反馈机制必须有可靠的执行并得到正确的实施。
反馈的基本概念判断方法讲义及四种基本组态
(二)、判断方法
1、有无反馈的判断 2、反馈极性的判断: 3、直流反馈与交流反馈的判断 4、举例:例6.1.1
1、有无反馈的判断
判断依据: 放大电路输出回路与输入回路之间是否存在有效的,即对 输入回路的净输入量(电压或电流)产生影响的电路连接。
例1:
开环放大
判断结果:不存在反馈
例2:
闭环放大
判断结果:存在反馈
例3:
u D u N u P u I 0 u I
判断结果:不存在反馈
2、反馈极性的判断:
(1)、瞬时极性法 +EC
RB
C1
ui
C2
ube
RE
uf RL
①、假定瞬时极性
②、标出电路各点 的瞬时极性
③、判断反馈的极性
uo
ube=ui-uf
(2)、三极管的情况
-
+
+
+
利用瞬时极性法判断负反馈 ube=ui-uf
N
(1)、下限频率fL:fL 1.1
f
2 Lk
k 1
(2)、上限频率fH
1
N1
1.1 fH
f2
k1 H k
(三) 、频率响应与阶跃响应
1、频域法:
频率响应描述放大电路对不同频率正 弦信号放大的能力,即在输入信号幅值不 变的情况下改变信号频率,来考察输出信 号幅值与相位的变化。
2、时域法
用阶跃函数作为放大电路 的输入,考察输出信号前沿与 顶部的变化,来研究电路的放 大性能。
ui
uo
ui
uo
u- -
u- -
if
ii=i++if
if
反馈的基本概念及正负反馈判断方法
第八章主要内容8-1 反馈的基本概念及正负反馈退出开始•反馈: 将输出量(输出电压或输出电流)的一部分或全部通过一定的电路形式作用到输入端,构成输入输出系统的闭合基本放大电路的输入信号;大小由输入信号(反馈量)共同决定正负反馈判断方法判断正负反馈可使用瞬时极性判断法•规定电路输入信号在某一时刻对地的极性为正,逐级判断电路中各相关点电流的流向和电位的极性,从而得到输出信号的极性;•根据输出信号的极性判断出反馈信号的极性;若反馈信号使基本放大电路的净输入信号增大,则引入了正反馈;反之则引入了负反馈。
•正反馈: 使放大电路净输入量增大的反馈•负反馈: 使放大电路净输入量削弱的反馈对于一个网络或者放大电路是否存在反馈,需要判断:•输出与输入间是否存在反馈通路•反馈量是否影响输入信号的大小对于分立元件电路,可以通过判断输入级放大管的净输入电压或者净输入电流因反馈的引入被增大还是被减小,来判断反馈的正负反馈方式。
V +o u 32R 3R 4R Fu Iu I u 1T 1.设输入电压的瞬时极性对地为“+”,则管的基极电位对地为“+”;回路,产生电流,如图中虚线所示,从而在的极性得到间电压减小,所以该两级放大电路引入了负反馈。
u F u ++-iu u1R 2R ⋅1R u ⋅u u ⋅f u iu ⋅R ⋅(a)所示电路中,集成运放的同相输入端、反相输入端与输出端均无通路,故电路中没有引入反馈。
当输入信号增大(+)时,输出信号反相增大(-)。
增加,故为正反馈-u ---直流反馈与交流反馈的判断:通过反馈存在于放大电路的直流通路之中还是交流通路之中,。
模拟电子技术基础- (3)
(a)电压并联负反馈
(b)电压并联负反馈
( e )电流并联负反馈 ( f )电压串联负反馈 ( g) 电流串联负反馈
6—3 负反馈放大电路方块图及一般表达式
6.3.1 负反馈放大电路方块图
•
•
Xi
+ +
X
' i
•
A
-
•
Xf
•
F
•
•
Xo
基本放大电路的放大倍数为
反馈系数
•
•
F
Xf
•
•
A
Xo
•
X
' i
当 1 A F 1 时,A f A 正反馈
当 1 A F 0 时,A f 自激振荡, 即 X i 0 时,X 0 0。
1 A F 反馈深度
当 1 A F 1 (一般>10)→深度负反馈
A f
•
A
•
•
A A F
1 F
1 AF
•
•
A
Xo
•
X
' i
•
•
Af
Xo
•
Xi
•••
在中频段,Af 、A 和F 均为实数,所以
6—1 反馈的基本概念及判断方法
6.1.1 反馈的基本概念
1.反馈的概念
Rb _ C1+ + u_i
+Vcc
Rc +C2_
+
T uo RL
_
ui 0 时,T ICQ UCEQ
工作点不稳定
+Vcc
Rb2 C1
Rc C2 +
+
+ +
反馈的类型及判别方法
X o
反馈网络 F
正反馈:输入量不变时,引入反馈后输出量变大了。
负反馈:输入量不变时,引入反馈后输出量变小了。
另一角度 正反馈:引入反馈后,使净输入量变大了。
负反馈:引入反馈后,使净输入量变小了。
Xid Xi Xid Xi
判别方法:瞬时极性法。从输入端开始,假定某一时刻输入
信号极性为“+”,沿着信号流向,从前向通路到反馈通路,
X id
基 本 放 大 电 路 A
X o
反馈网络 F
反馈放大电路
基本放大电路
本反 级馈 反通 馈路 通路
基本放大电路1
R3
R5 -
R1
-
vI
+
+
R4 R2
基本放大电路2
vO
h
级间反馈通路
14
7.1.2 四种类型的反馈阻态
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。
X o
反馈网络 F
h
信号的反向传输
3
7.1.1 基本概念
1. 反馈
信号的正向传输
vI
+
vO
-
RL
开环 ——无反馈通路 闭环 ——有反馈通路
R1
vI
反馈通路 (反馈网络)
R2
+
-
vO
RL
信号的正向传输
h
4
7.1.1 基本概念
2. 电路中的反馈形式 (1)正反馈与负反馈
Xi + – Xf
X id 基 本 放 大 电 路 A
(+) CC
8-1反馈的基本概念及正负反馈判断方法
第八章
主要内容
8-1 反馈的基本概念及正负反馈判断方法
退出开始
反馈:将输出量(输出电压或输出电流)的一部分或全部通过一定的电路形式作用到输入端,构成输入输出系统的闭合回路
判断正负反馈可使用瞬时极性判断法
规定电路输入信号在某一时刻对地的极性为正,并以此为依据,逐级判断电路中各相关点电流的流向和电位的极性,从而得到输出信号的极性;根据输出信号的极性判断出反馈信号的极性;若反馈信号使基本放大电路的净输入信号增大,则说明引入了正反馈;若反馈信号使基本放大电路的净输入信号减小,则说明引入了负反馈。
•正反馈:使放大电路净输入量增大的反馈。
•负反馈:使放大电路净输入量削弱的反馈。
•对于一个网络或者放大电路是否存在反馈,可用输出与输入间是否存在反馈通路以及反馈量是否影响输入信号的大小变化来进行判断。
是被减小,来判断反馈的正负反馈方式。
•设u 的瞬时极性:+,则T V 3F u u
u i u u R u
u u
直流反馈与交流反馈的判断
通过分析反馈存在于放大电路的直流通路之中还是交流通路之中,来判断电路引入的是直流反馈还是交流反馈。
放大电路中反馈的基本概念及判断方法
放大电路中反馈的基本概念及判断方法反馈是放大电路中非常重要的概念,它对于放大电路的稳定性和性能有着重要的影响。
在放大电路中,反馈分为正反馈和负反馈,其中负反馈是较为常见的一种。
本文将介绍放大电路中反馈的基本概念以及判断反馈类型的方法。
一、反馈的概念反馈是指将放大器的输出信号再次送回至其输入端口的一种技术手段。
反馈可以改变放大器的输入阻抗、输出阻抗和增益等性能指标,同时也可以提高放大器的带宽、降低噪声等。
反馈可以分为正反馈和负反馈,其中负反馈是指输出信号与输入信号相反相位的反馈,而正反馈则是输出信号与输入信号同相位的反馈。
二、判断反馈类型的方法在放大电路中,判断反馈的类型非常重要,可以帮助我们更好地设计和分析电路。
以下是几种判断反馈类型的方法:1. 观察反馈回路的拓扑结构负反馈的回路一般是串联的,而正反馈回路一般是并联的。
因此,通过观察反馈回路的拓扑结构,可以初步判断反馈的类型。
2. 计算反馈系数反馈系数是衡量反馈程度的一个指标,其大小与反馈类型有关。
若反馈系数大于1,则为正反馈;若反馈系数小于1,则为负反馈。
3. 观察相位负反馈的反馈信号是与输入信号相反相位的,而正反馈则是与输入信号同相位的。
因此,通过观察反馈信号与输入信号的相位关系,可以判断反馈的类型。
以上是几种判断反馈类型的方法,可以根据具体情况选择合适的方法进行判断。
三、总结反馈是放大电路中非常重要的概念,它对于电路性能和稳定性有着重要的影响。
通过本文的介绍,我们了解了反馈的基本概念以及判断反馈类型的方法。
在实际电路设计中,需要根据具体情况选择合适的反馈类型,以达到更好的电路性能和稳定性。
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第4章 放大电路的负反馈
2.四种组态负反馈放大电路的方框图
电压串联、电压并联、电流串联和电流并联负反馈放
大电路的方框图如图4.1.7所示。
(a)
(b)
第4章 放大电路的负反馈
(c ) (d) 图4.1.7 四种组态负反馈放大电路的方框图 (a)电压串联负反馈 (b)电压并联负反馈பைடு நூலகம்(c)电流串联负反馈 (d)电流并联负反馈
电流反馈
第4章 放大电路的负反馈
例4.1.4 判断图4.1.8所示各电路分别引入了哪种组态的交 流负反馈。
(a) (b) 图4.1.8 例4.1.4的电路图
第4章 放大电路的负反馈
解:在图4.1.8(a)所示电路中,反馈电阻Rf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T1的基极接入,以电流相叠加,所以 为并联反馈。若将输出端短路,使输出电压vo = 0,但io ≠0 , if ≠0,因此为电流反馈。 在图4.1.8(b)所示电路中,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,以电压相叠 加,因此为串联反馈。反馈电压vf与输出电压vo成正比, 若vo为零,则vf也为零,因此为电压反馈。 综上所述,图4.1.8(a)所示电路引入了电流并联负 反馈,图4.1.8(b)所示电路引入了电压串联负反馈。
在图4.1.2(c)所示电路中,电阻Re既在输入回路, 又在输出回路,将输出回路的电流变化转换成电压的变 化来影响晶体管b-e间电压,故引入了反馈。
第4章 放大电路的负反馈
2.直流反馈和交流反馈的判断
根据直流反馈和交流反馈的基本概念,即可得到 判断结果。
图4.1.3 放大电路中的直流反馈和交流反馈 (a)共射放大电路 (b)直流通路 (c)交流通路
第4章 放大电路的负反馈
例4.1.3 判断图4.1.6所示各电路中引入的交流反馈的极性。
(a)
(b)
图4.1.6 例4.1.3的电路图
第4章 放大电路的负反馈
解:图4.1.6(a)所示电路中,假定输入电压vi的瞬时 极性为正,如图a中所标,经BJT放大后,其发射极电 位ve(即反馈信号vf)为正,因而使该放大电路的净输入 信号vid = vi - vf比没有反馈(即没有Re)时的vid = vi减小 了,所以由Re引入的交流反馈是负反馈。 图4.1.6(b)所示电路中,R4是级间反馈网络的元 件。设运放A1同相输入端电压vi的瞬时极性为正,则A1 输出电压vo1为正,A2输出电压vo为负,通过R1和R4分压 反馈电压vf 的瞬时极性为负,使净输入电压vid = vi - vf 增大,为正反馈。
第4章 放大电路的负反馈
3.反馈极性的判断
电路中引入的是正反馈还是负反馈,称为反馈的 极性。瞬时极性法是判断反馈极性的基本方法。具体 做法是:首先设定输入信号的瞬时极性,然后以此为 依据逐级判断放大电路各相关点的电位或电流的极性, 从而得出输出信号的极性;再根据输出信号的极性判 断出反馈信号的极性。若反馈信号使基本放大电路的 净输入信号增大,则说明电路中引入了正反馈;若反 馈信号使基本放大电路的净输入信号减少,则说明电 路中引入了负反馈。
第4章 放大电路的负反馈
4.1.1 反馈的基本概念
1.什么是反馈
在放大电路中,将输出量(输出电压或电流)的一 部分或全部,通过一定的方式引回到输入电路来影响 输入量(输入电压或电流),称为反馈。 根据反馈放大电路各部分电路的主要功能,可将其 分成为基本放大电路A和反馈网络F两部分,如图4.1.1 所示。整个放大电路的输入信号称为输入量,输出信 号称为输出量;反馈网络的输入信号是电路的输出量, 其输出信号称为反馈量;基本放大电路的输入信号称 为净输入量,它是输入量和反馈量叠加的结果。
第4章 放大电路的负反馈
图4.1.1 反馈放大电路的组成框图
第4章 放大电路的负反馈
2.反馈的极性
根据反馈的效果可将反馈分为正反馈和负反馈。引 入反馈后使得放大电路的净输入量增大的称为正反馈, 使得净输入量减少的称为负反馈。净输入量的变化必 然带来输出量的相应变化。因此,反馈的结果使得输 出量的变化增大的称为正反馈,使得输出量的变化减 少的称为负反馈。
第4章 放大电路的负反馈
3.直流反馈和交流反馈
反馈量为直流量的称为直流反馈,反馈量为交流量 的称为交流反馈。或者说,在直流通路中引入的反馈为 直流反馈,在交流通路中引入的反馈为交流反馈。
4.局部反馈和级间反馈
通常,在多级放大电路中每级电路各自的反馈称为 本级反馈或局部反馈,而从多级放大电路的输出引回输 入的反馈称为级间反馈,本章的重点是研究级间反馈。
第4章 放大电路的负反馈
4.1.3 负反馈放大电路的四种基本组态
在放大电路中最常引入的是各种级间负反馈。若将 图4.1.1所示方框图中负反馈放大电路的基本放大电路和 反馈网络均看成两端口网络,则根据两个网络的连接方 式可将交流负反馈分为四种组态,也称四种形式。
第4章 放大电路的负反馈
1.电压反馈和电流反馈、串联反馈和并联反馈的概念 按基本放大电路的输出端口和反馈网络的输入端口的 连接方式的不同分为电压反馈和电流反馈,以放大电路 的输出电压作为反馈网络的输入信号的称为电压反馈, 以放大电路的输出电流作为反馈网络的输入信号的称为 电流反馈。按基本放大电路的输入端口和反馈网络的输 出端口的连接方式不同分为串联反馈和并联反馈,若反 馈网络的输出(即反馈量)为电压,即反馈量与输入量 以电压的形式相叠加,则称为串联反馈;若反馈网络的 输出(即反馈量)为电流,即反馈量与输入量以电流的 形式相叠加,则称为并联反馈。因此,交流负反馈的四 种组态为电压串联负反馈、电压并联负反馈、电流串联 负反馈和电流并联负反馈。
第4章 放大电路的负反馈
解:通常,可以通过观察电路输出回路和输入回路有无 直接的“联系”来判断电路中有无反馈。 在图4.1.2(a)所示电路中,输出与输入回路间不存 在反馈网络,故该电路没有引入反馈。
在图4.1.2(b)所示电路中,电阻R2将集成运放的输 出端(也是整个电路输出端)和反相输入端“联系”起 来,构成反馈通路,使输出电压影响集成运放的输入电 压,故引入了反馈。
第1章 常用半导体器件
4.1 反馈的基本概念及判断方法
4.1.1 反馈的基本概念 4.1.2 反馈的类型和判断 4.1.3 负反馈放大电路的四种基本组态
第4章 放大电路的负反馈
4.1 反馈的基本概念及判断方法
在实用放大电路中,为了改善各方面的性能, 总是要引入不同形式的反馈。因此,掌握反馈的基 本概念及判断方法是研究实用电路的基础。本节将 就反馈的概念、各种组态交流负反馈的特点和反馈 性质的判断方法等问题一一加以阐述。
第4章 放大电路的负反馈
3.负反馈放大电路反馈组态的判断
根据基本概念,输入量、反馈量和净输入量以电压 相叠加则为串联反馈,以电流相叠加则为并联反馈。
判断电压与电流反馈的常用方法是“输出短路法”, 即假设输出电压vo = 0,或令负载电阻RL = 0,看反馈信 号是否还存在,若反馈信号随之为零,则说明电路引入 了电压反馈;若反馈信号依然存在,则说明电路引入了
第4章 放大电路的负反馈
4.1.2 反馈的类型和判断
1.有无反馈的判断
在放大电路中,若其输出回路与输入回路有由电 阻、电容等元件构成的通路,则说明电路中引入了 反馈,否则无反馈。
第4章 放大电路的负反馈
例4.1.1 分别判断图4.1.2所示各电路是否引入了反馈
。
图4.1.2 例4.1.1的电路图
第4章 放大电路的负反馈
例如,图4.1.3(a)所示共射放大电路的直流通路如 图4.1.3(b)所示。图中,Re将集电极静态电流ICQ的变 化转换为电压的变化来影响晶体管b-e间的电压,使基 极静态电流IBQ与ICQ变化方向相反,稳定了静态工作点, 因而起直流负反馈作用。交流通路如图4.1.3(c)所示。 图中,电阻Re被旁路电容Ce短路,因而没有反馈作用。 由以上分析可知,在分析电路的反馈时,要特别注 意耦合电容和旁路电容等大容量电容对直流通路和交流 通路的影响。本章重点研究交流反馈,因此,不管是否 画出交流通路,所研究的均为反馈对动态参数的影响。
第4章 放大电路的负反馈
由图4.1.7(a)和(c)所示电路可知,若输入信号 源为恒流源,则基本放大电路的输入电流将不因引入 反馈而发生变化,因而净输入电压也不因引入反馈而 发生变化,即反馈将不起作用,所以串联负反馈适用 于信号源为恒压源或信号源内阻较小的场合。
第4章 放大电路的负反馈
由图4.1.7(b)和(d)所示电路可知,若输入信号 源为恒压源,则基本放大电路的输入电压将不因引入 反馈而发生变化,因而净输入电流也不因引入反馈而 发生变化,即反馈将不起作用,所以并联负反馈适用 于信号源为恒流源或信号源内阻较大的场合。 由于负反馈的结果使输出量的变化减小,即稳定输 出量,所以电压负反馈能稳定输出电压,而电流负反 馈能稳定输出电流。