第十七章 电子电路中的反馈分解
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第十七章 电子电路中的反馈

第17章 电子电路中的反馈
17.1 反馈的基本概念
17.2 放大电路中的负反馈 17.3 振荡电路中的正反馈
17.1 反馈的基本概念
一、概念
凡是将放大电路输出端的信号(电压或电流)的一部分或 全部引回到输入端,与输入信号进行叠加,就称为反馈。 RB1 C1 + RC +U 通过RCC E C2 将输出电流 + 反馈到输入 + uo RS R
+ ui
–
– +- + A1 uo1
-
R
uo – + + A2
RL
串联电压负反馈
例2:试判别下图放大电路中从运算放大器A2输出端引至 A1输入端的是何种类型的反馈电路。
ui
-
– + + A1 uo1
R
uo – +- + A2 RL
并联电流负反馈
17.2.2 负反馈对放大电路工作性能的影响 1. 降低放大倍数
1 如果:R1=R2=R,C1=C2=C,则: f 0 2 RC
1 传递函数: f0 f U i 3 j( ) f0 f Uo 1 幅频特性: Ui f f0 2 2 3 ( ) f0 f Uo
Uo Ui
+90
f0
0
1 3
f
1 f f 0 –90 相频特性: arctg ( ) 3 f0 f
17.2 放大电路中的负反馈
17.2.1 负反馈的类型 一、反馈分类 直流反馈: 反馈只对直流分量起作用,反馈元件只能传递 直流信号。 引入直流负反馈的目的:稳定静态工作点。 交流反馈: 反馈只对交流分量起作用,反馈元件只能传递 交流信号。 引入交流负反馈的目的:改善放大电路的性能。
17.1 反馈的基本概念
17.2 放大电路中的负反馈 17.3 振荡电路中的正反馈
17.1 反馈的基本概念
一、概念
凡是将放大电路输出端的信号(电压或电流)的一部分或 全部引回到输入端,与输入信号进行叠加,就称为反馈。 RB1 C1 + RC +U 通过RCC E C2 将输出电流 + 反馈到输入 + uo RS R
+ ui
–
– +- + A1 uo1
-
R
uo – + + A2
RL
串联电压负反馈
例2:试判别下图放大电路中从运算放大器A2输出端引至 A1输入端的是何种类型的反馈电路。
ui
-
– + + A1 uo1
R
uo – +- + A2 RL
并联电流负反馈
17.2.2 负反馈对放大电路工作性能的影响 1. 降低放大倍数
1 如果:R1=R2=R,C1=C2=C,则: f 0 2 RC
1 传递函数: f0 f U i 3 j( ) f0 f Uo 1 幅频特性: Ui f f0 2 2 3 ( ) f0 f Uo
Uo Ui
+90
f0
0
1 3
f
1 f f 0 –90 相频特性: arctg ( ) 3 f0 f
17.2 放大电路中的负反馈
17.2.1 负反馈的类型 一、反馈分类 直流反馈: 反馈只对直流分量起作用,反馈元件只能传递 直流信号。 引入直流负反馈的目的:稳定静态工作点。 交流反馈: 反馈只对交流分量起作用,反馈元件只能传递 交流信号。 引入交流负反馈的目的:改善放大电路的性能。
CH17--电子电路中的反馈

电压放大倍数:
A ( j ) Am 1 j
H
有反馈时放大电路的 闭环频率增益:
A ( j ) Af ( j ) 1 A ( j ) F
无反馈时:
A ( j ) Am 1 j
引入负反馈:
H
A ( j ) Af ( j ) 1 A ( j ) F
北京工业大学
第17章 电子电路中的反馈
1 反馈的基本概念 2 放大电路中的负反馈
3 振荡电路中的正反馈 *
17.1 反馈的基本概念
一、定义: 放大信号从电路的输 入端到输出端正向传输。 将输出信号部分或全部 反送回放大电路的输入 端,称反馈。反馈信号 与输入信号比较后再作 用到放大电路的输入。 无反馈放大电路称开 环电路,有反馈放大电 路称闭环电路。
I f
北京工业大学
Rf
电流并联
Xi X
I f
f
I i R 1
Ii I f
R Io Uo
+
A
U
i
RL Io
U
O
R Rf R
Rb
U
f
R
R R f RL
A uf
Uo Uo R1 I i Ui
A uf (1
Af
当
Xo A Xi 1 AF
1 A F 1
Xi
+
时:
–
Xd
放大 A 电路
反馈 回路
Xo
Xf
F
Af
Xo 1 Xi F
A ( j ) Am 1 j
H
有反馈时放大电路的 闭环频率增益:
A ( j ) Af ( j ) 1 A ( j ) F
无反馈时:
A ( j ) Am 1 j
引入负反馈:
H
A ( j ) Af ( j ) 1 A ( j ) F
北京工业大学
第17章 电子电路中的反馈
1 反馈的基本概念 2 放大电路中的负反馈
3 振荡电路中的正反馈 *
17.1 反馈的基本概念
一、定义: 放大信号从电路的输 入端到输出端正向传输。 将输出信号部分或全部 反送回放大电路的输入 端,称反馈。反馈信号 与输入信号比较后再作 用到放大电路的输入。 无反馈放大电路称开 环电路,有反馈放大电 路称闭环电路。
I f
北京工业大学
Rf
电流并联
Xi X
I f
f
I i R 1
Ii I f
R Io Uo
+
A
U
i
RL Io
U
O
R Rf R
Rb
U
f
R
R R f RL
A uf
Uo Uo R1 I i Ui
A uf (1
Af
当
Xo A Xi 1 AF
1 A F 1
Xi
+
时:
–
Xd
放大 A 电路
反馈 回路
Xo
Xf
F
Af
Xo 1 Xi F
第17章电子电路中的反馈

RF 、CF : 交流 电压并联负反馈
RE2: 直流反馈
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(c)
470k 3.9k
(d)
+6V 3.9k + 20F + 50k 3k 3k +20V
470k
20F + + 3DG6
–
–
470
Es
+ 100F
470
600
50F – 3DG6 8k + 50F – – 2k 2k
例3:判断图示电路中的负反馈类型。 RB1 C1
+
RC1 + RE1
-
T1 RF
RC2
+UCC C2 + +
-
RE2
RS
es
+
+
T2 CE2
RL
+
u RB2
i
uo
–
– –
解: T2集电极的 反馈到T1的发射极,提高了E1的 交流电位,使Ube1减小,故为负反馈;
反馈从T2的集电极引出,是电压反馈;反馈电压 引入到T1的发射极,是串联反馈。 RE1、RF引入越级串联电压负反馈。
uo1
R22
uo
解:
用瞬时极性法判断正、负反馈: 设:ui>0 →uo1>0 →uo<0 →uf<0 ∵ ud = ui-uf = ui + |uf | >ui →为正反馈; ∵ 输出端开路时,uf ≠0 →为电压反馈; ∴ 为串联电压正反馈。
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17.2.2、负反馈对放大电路性能的影响
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第17章 电子电路中的反馈

2
uo
RL
io uf
Rf
ud = u+ - u- = ui - uf
削弱净输入信号
电流负反馈: 反馈信号正比于输出电流 串联反馈: uf与ui串联(电压相加减);
串联电流负反馈
15
•电流并联负反馈
基本放大电路:运放 反馈电路: R3、 Rf
Rf if ui
ii
R1
R3 io 反馈信号: i f R f R3
ui - + +
交、直 流反馈 共存
uo
R1
iI
uI
∞
+ + R2
uO
仅有交 流反馈
19
R1
三、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。
瞬时极性法:
假设输入端瞬时极性为“+”(电位升高); 由入至出,再由出至入,依次判断出各点的瞬时极性; 若反馈信号使得净输入提高,为正反馈; 若反馈信号使得净输入降低,为负反馈。
20
xi
xd
基本放大 电路Ao
xo
xf
反馈电路 F
xo
xd 的极性→ xo的极性→ xf 的极性→ x i , xf ,xd 的叠加关系
ud ui uf 或 id ii if --负反馈 ud ui uf 或 id ii if --正反馈
21
集成运放组成的放大电路中反馈的分析
Rf
if
ui
R1
ii
id - + +
R2
uo
RL
负反馈:
if与uo 反相, id < ii 削弱净输入信号;
并联负反馈: if与ii并联(电流相加减)
uo
RL
io uf
Rf
ud = u+ - u- = ui - uf
削弱净输入信号
电流负反馈: 反馈信号正比于输出电流 串联反馈: uf与ui串联(电压相加减);
串联电流负反馈
15
•电流并联负反馈
基本放大电路:运放 反馈电路: R3、 Rf
Rf if ui
ii
R1
R3 io 反馈信号: i f R f R3
ui - + +
交、直 流反馈 共存
uo
R1
iI
uI
∞
+ + R2
uO
仅有交 流反馈
19
R1
三、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。
瞬时极性法:
假设输入端瞬时极性为“+”(电位升高); 由入至出,再由出至入,依次判断出各点的瞬时极性; 若反馈信号使得净输入提高,为正反馈; 若反馈信号使得净输入降低,为负反馈。
20
xi
xd
基本放大 电路Ao
xo
xf
反馈电路 F
xo
xd 的极性→ xo的极性→ xf 的极性→ x i , xf ,xd 的叠加关系
ud ui uf 或 id ii if --负反馈 ud ui uf 或 id ii if --正反馈
21
集成运放组成的放大电路中反馈的分析
Rf
if
ui
R1
ii
id - + +
R2
uo
RL
负反馈:
if与uo 反相, id < ii 削弱净输入信号;
并联负反馈: if与ii并联(电流相加减)
《电子电路中的反馈》PPT课件

(2) 在电路输入端,根据反馈信号与输入信号比 较形式,可分为:串联反馈和并联反馈。 反馈电压与输入电压相比较(采用分压公式),
影响输入电压,叫串联反馈。
反馈电流与输入电流比较(采用分流公式), 影响输入电流,叫并联反馈。
串联反馈使电路的输入电阻增大, 并联反馈使电路的输入电阻减小。
在电路输入端:(信号总是从基极B输入)
第17章 电子电路中的反馈
本章要求: 1.能找出反馈元件,并判断该元件的反馈类型(正反
馈/负反馈;直流反馈/交流反馈;负反馈类型)
2. 熟练掌握各类负反馈放大电路的工作性能;
3. 判断RC/LC振荡电路的能否振荡和及其振荡频率。
17.1 反馈的基本概念
17.1.1 负反馈与正反馈
反馈:将放大电路的输出端信号(电压或电流)的 一部分或全部通过某种电路引回到输入端。
X i
A
X o
比较环节 基本放大电路
X i + X di
A
X o
–
X f
F
反馈电路 (b) 带反馈
(a)不带反馈
XXXX oifd
— ห้องสมุดไป่ตู้ — —
输入信号 输出信号 反馈信号 净输入信号
净输入信号:X dX iX f
若Xi ,Xf同相,则Xd < Xi , 此时,反馈信号削弱了净
输入信号, 电路为负反馈。(假定输入信号为正)
io
iE
RL
io
RL uo
iE
Rf
总结:结构法判定负反馈类型 电压反馈(稳定输出电压,减小输出电阻):
1)反馈线与电压输出端直接连接100% 2)反馈线所收集电压与输出电压成比例K%
电流反馈(稳定输出电流,增大输出电阻); 1)负载电阻RL处“浮地”状态 2)反馈线与电压输出端相隔晶体管T(非线性元件)
第17章 电子电路中的反馈

+UCC RC
RB1 C1 + RS
RE是反馈电阻 uS T
C2 +
+ -
ui
RB2
RE
RL
uo
+UCC RC RB1 T C1 + RS + ui +UCC
RC
RB1 T
C2 +
RB2
RE
uS
RB2
RE
RL
uo
+UCC
RC RB1 T
在直流通路中: RE起自动稳定静态工作点的作用。
温度↗ I C↗ VE=REIE≈REIC↗ UBE=VB -VE↘
Ic Ib T U ce U be RL
Uf
RE
RS
ui ube
uf
US
Ui +
-
RB
Uo
uo
负反馈是利用失真的 波形去改善波形的失真, 因此只能减小失真,但不 能完全消除失真。
4. 对放大电路输入电阻的影响
放大电路引入负反馈后 将使输入电阻增大或减小, 与是串联反馈还是并联反馈 有关。
带负反馈的放大电路,不 仅包含基本放大电路A,还 包含反馈电路F,F多数由 电阻元件组成。
一.正反馈与负反馈
X i :输入信号 X o :输出信号
X f :反馈信号
Xi
+× -
Xd
A F
Xo
Xf
这里的各信号 可以是电压 若X d X i X f (三者同相位) 也可以是电流
RB2
RE
I B↘ I C↘
通过RE实现了直流负反馈。
Ic
+
RB1 C1 + RS
RE是反馈电阻 uS T
C2 +
+ -
ui
RB2
RE
RL
uo
+UCC RC RB1 T C1 + RS + ui +UCC
RC
RB1 T
C2 +
RB2
RE
uS
RB2
RE
RL
uo
+UCC
RC RB1 T
在直流通路中: RE起自动稳定静态工作点的作用。
温度↗ I C↗ VE=REIE≈REIC↗ UBE=VB -VE↘
Ic Ib T U ce U be RL
Uf
RE
RS
ui ube
uf
US
Ui +
-
RB
Uo
uo
负反馈是利用失真的 波形去改善波形的失真, 因此只能减小失真,但不 能完全消除失真。
4. 对放大电路输入电阻的影响
放大电路引入负反馈后 将使输入电阻增大或减小, 与是串联反馈还是并联反馈 有关。
带负反馈的放大电路,不 仅包含基本放大电路A,还 包含反馈电路F,F多数由 电阻元件组成。
一.正反馈与负反馈
X i :输入信号 X o :输出信号
X f :反馈信号
Xi
+× -
Xd
A F
Xo
Xf
这里的各信号 可以是电压 若X d X i X f (三者同相位) 也可以是电流
RB2
RE
I B↘ I C↘
通过RE实现了直流负反馈。
Ic
+
上海大学 电子技术 陈欣卓 陈欣卓 第17章 电子电路中的负反馈(46)

′ − βR L Au = rbe + (1 + β ) Re
+
u i u i Rb2 +
+
u be + ube + -u f -
可见,净输入量减小,放大倍数减小,所以是负反馈。 可见,净输入量减小,放大倍数减小,所以是负反馈。
.
++
17.1.2
负反馈与正反馈的判别方法
用“瞬时极性法”判断反馈极性: 瞬时极性法”判断反馈极性:
AF称为闭环放大倍数 反馈——将电子系统输出回路的电量(电压或电流),以一定 将电子系统输出回路的电量(电压或电流) 反馈 将电子系统输出回路的电量 的方式送回到输入回路的过程。 的方式送回到输入回路的过程。
反馈对放大电路工作性能的影响
ɺ A ɺ AF = ɺ ɺ 1 + AF
ɺ ɺ 1 + AF 称为反馈深度
ϕ A + ϕ F = 2 nπ
n是整数 是整数
二.起振条件和稳幅原理
起振条件: 起振条件: ɺ ɺ 略大于) | A F |>1 (略大于)
结果: 结果:产生增幅振荡
起振过程
稳幅过程: 稳幅过程:
起振时, | A F |>1 起振时, ɺ ɺ 稳定振荡时, ɺ ɺ 稳定振荡时, | A F |=1
R1
+
根据瞬时极性判断是 负反馈, 负反馈,所以该电路 为电流串联负反馈
+ + ∞ ud A + - - + uf Rf
io RL
ui -
+ uo -
为改善性能引入负反馈的一般原则
• 要稳定直流量—— 要稳定直流量 • 要稳定交流量 要稳定交流量—— • 要稳定输出电压—— 要稳定输出电压 • 要稳定输出电流 要稳定输出电流—— • 要增大输入电阻 要增大输入电阻—— • 要减小输入电阻 要减小输入电阻—— 引入直流负反馈 引入交流负反馈 引入电压负反馈 引入电流负反馈 引入串联负反馈 引入并联负反馈
+
u i u i Rb2 +
+
u be + ube + -u f -
可见,净输入量减小,放大倍数减小,所以是负反馈。 可见,净输入量减小,放大倍数减小,所以是负反馈。
.
++
17.1.2
负反馈与正反馈的判别方法
用“瞬时极性法”判断反馈极性: 瞬时极性法”判断反馈极性:
AF称为闭环放大倍数 反馈——将电子系统输出回路的电量(电压或电流),以一定 将电子系统输出回路的电量(电压或电流) 反馈 将电子系统输出回路的电量 的方式送回到输入回路的过程。 的方式送回到输入回路的过程。
反馈对放大电路工作性能的影响
ɺ A ɺ AF = ɺ ɺ 1 + AF
ɺ ɺ 1 + AF 称为反馈深度
ϕ A + ϕ F = 2 nπ
n是整数 是整数
二.起振条件和稳幅原理
起振条件: 起振条件: ɺ ɺ 略大于) | A F |>1 (略大于)
结果: 结果:产生增幅振荡
起振过程
稳幅过程: 稳幅过程:
起振时, | A F |>1 起振时, ɺ ɺ 稳定振荡时, ɺ ɺ 稳定振荡时, | A F |=1
R1
+
根据瞬时极性判断是 负反馈, 负反馈,所以该电路 为电流串联负反馈
+ + ∞ ud A + - - + uf Rf
io RL
ui -
+ uo -
为改善性能引入负反馈的一般原则
• 要稳定直流量—— 要稳定直流量 • 要稳定交流量 要稳定交流量—— • 要稳定输出电压—— 要稳定输出电压 • 要稳定输出电流 要稳定输出电流—— • 要增大输入电阻 要增大输入电阻—— • 要减小输入电阻 要减小输入电阻—— 引入直流负反馈 引入交流负反馈 引入电压负反馈 引入电流负反馈 引入串联负反馈 引入并联负反馈
第17章 电子电路中的反馈

负反馈的类型
如果反馈信号取自输出电压, 电压反馈。 如果反馈信号取自输出电压,叫电压反馈。 如果反馈信号取自输出电流, 电流反馈。 如果反馈信号取自输出电流,叫电流反馈。
io
· A
V
RL
-
+ uo
AG
·
RL
-
+ uo
-
+ vf
FV
·
FR (b) 电流反馈
·
(a) 电压反馈
判断负反馈类型的方法
电压反馈和电流反馈的判别方法: 电压反馈和电流反馈的判别方法 电压反馈的特点是反馈信号直接与输出电压成正比; 电压反馈的特点是反馈信号直接与输出电压成正比; 电流反馈则是反馈信号直接与输出电流成正比。 电流反馈则是反馈信号直接与输出电流成正比。 通常采用负载短路法来判别,也就是将负载短路, 通常采用负载短路法来判别,也就是将负载短路, 负载短路法来判别 若反馈量为零,则为电压反馈,否则为电流反馈。 若反馈量为零,则为电压反馈,否则为电流反馈。 负载短路法只是一种分析方法,不是实测方法, 负载短路法只是一种分析方法,不是实测方法, 不能用于电路实际测量中, 不能用于电路实际测量中,
17.1 反馈的基本概念
反馈:将放大电路输出端的信号(电压或电流) 反馈:将放大电路输出端的信号(电压或电流)的 一部分或全部通过某种电路引回到输入端。 一部分或全部通过某种电路引回到输入端。 反馈放大电路的方框图 净输入信号
& Xi +
输入信号 反馈信号
& Xd
– & Xf
基本放大 电路A 电路A 反馈 电路F 电路F
瞬时极性法 & & Xi + Xd – & Xf
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+
+
-
并联反馈
反馈信号与输入信号 两者极性相反为负反馈;
极性相同为正反馈。
串联反馈
反馈信号与输入信号 两者极性相同为负反馈;
极性相反为正反馈。
判断负反馈类型的口诀
共发射极电路: 集出为压,射出为流, 基入为并,射入为串。
共集电极电路为典型的电压串联负反馈。
例1. 找出电路的反馈网络,并判断反馈类型
+UCC
RB1 C1
ui RB2
RC
-
++T RE
C2 负反馈电阻RE
RL
uo
串联电流负反馈
例2. 试判断电路的反馈类型
C1-
RC
Rf
C2
if + -
ui
ii
ib +
+UCC
并联电压负反馈
uo
Rf的作用: 1.提供静态工作点; 2.直流负反馈,稳定静态工作点; 3.交流负反馈,稳定放大倍数。
例3.判断下列标注的支路是否负反馈,若是,判断反馈的类型。
2.根据反馈信号在输入端与输入信号比较形式的不同 串联反馈:反馈信号与输入信号串联,即反馈电压信号与 输入信号电压比较。
并联反馈:反馈信号与输入信号并联,即反馈信号电流与 输入信号电流比较。
负反馈的类型
串联电流负反馈
交流负反馈
负 反 馈
串联电压负反馈 并联电流负反馈 并联电压负反馈
直流负反馈
稳定静态工作点
三极管的瞬时极性
-
+
+
+
判断串、并联反馈
ii if ib
ib= ii – if
反馈到基极为并联反馈
+
ui
+ube+– uf
–
–
ube= ui – uf
反馈到发射极为串联反馈
判断电压、电流反馈 共发射极电路
+
RL uo
–
从集电极引出为 电压反馈
io
iE
RL
从发射极引出为 电流反馈
判断正、负反馈
-
RF
–
+
+
+
RL uo
–
– io +
+ RL R
反馈电路直接从输出端 引出为电压反馈
从负载电阻RL的靠近“地” 端引出的为电流反馈
判断串、并联反馈
RF
R1 +
ui
– +
+
–
R2
RF
–
+
R1
+ +
ui
R2
–
输入信号、反馈信号加在同 一个输入端上的为并联反馈
输入信号、反馈信号加在两 个输入端上的为串联反馈
第17章 电子电路中的反馈
17.1 反馈的基本概念 17.2 放大电路中的负反馈 17.3 振荡电路中的正反馈
17.1 反馈的基本概念
一、概念 凡是将放大电路输出端的信号(电压或电流)的一部分或
全部引回到输入端,与输入信号进行叠加,就称为反馈。
RB1 C1+ + ui RB2
–
RC
将+C通输2 过出+UR电CEC流
-
基本放大电路 A
•
Xo
Xf
反馈电路F
开环放大倍数: A X o Xd
反馈系数:F X f Xo
净输入信号: X d X i X f
RE2: 直流反馈
(c)
(d)
470k +6V
+20V
3.9k
470k
2+0F
20F
–
+ + 3DG6
–
600
3.9k 50k
3k
–
+
50F
3DG6
– 2k
++ – 50F – 8k
3k
+ – 50F +–
470 470
+
50F
•
Es
100F
2k
2k
+ 30k 50F
并联电流负反馈
正反馈
四、运算放大器电路反馈类型的判别方法 判断电压、电流反馈
(2)串、并联反馈的判断:除公共地外,输入线与反馈线接 在同一点(一般为基极)则为并联反馈;接在不同点上,则 为串联反馈。
三、基本放大电路负反馈的判别(瞬时极性法)
交流电位的瞬时极性: 设接“地”参考点的电位为零,在某点对“地”电
压(即电位)的正半周,该点交流电位的瞬时极性为正; 在负半周则为负。
反馈到输入
+
RB C1 +
RE
RL
uo RS – es+
–
+ ui
–
通过R+EUCC 将输出电压
反+馈C2到输入
+
RE
RL uo
–
若引回的信号削弱了输入信号,就称为负反馈。 若引回的信号增强了输入信号,就称为正反馈。
二、反馈框图
实际被放大信号
•
•
X i + X d 基本放大电路 A
+
- Xf
反馈信号 反馈电路F
二、 负反馈的判别步骤
1.找出反馈网络(一般是电阻、电容)。 (1)连接在输入与输出之间的元件。 (2)为输入回路与输出回路所共有的元件。
2.判别是交流反馈还是直流反馈? 3.判别是否负反馈? 4.是负反馈!判断是何种类型的负反馈? (1)电压、电流反馈的判断:令输出电压为零(将负载电阻短 接)时,如无反馈,则为电压反馈;若反馈依然存在,则为 电流反馈。
(a) RC1
RC2 +UCC RF1 + C2
–+
C+ +
–
RE2
+ RE1 RF2R1
R2
+
CE2
(b) RB
C1+
+UCC
RC1
RC2
RF CF + C2
+–
–
+
RE2
CE2
RF1、RE1: 交直流串 联电压负反馈
RF2(R1、R2): 直流反馈 (稳定静态工作点)
RF 、CF : 交流并联 电压负反馈
开环
•
Xo
闭环
取+ 加强输入信号 正反馈 用于振荡电路 取 - 削弱输入信号 负反馈 用于放大电路
三、反馈电路的三个环节
差值信号
•
•
X i + Xd
输入信号 -
基本放大电路 A
X f
反馈电路F
反馈信号
•
Xo
输出信号
放大: A X o Xd
反馈:
F
X f X o
叠加: X d X i X f
17.2 放大电路中的负反馈
判断正、负反馈
RF
+ ui
R1 - –
+
+性相反为负反馈;
极性相同为正反馈。
RF
-–
+ ui
R1
R2 +
+
+
–
串联反馈
两者极性相同为负反馈; 极性相反为正反馈。
例1:试判别下图放大电路中从运算放大器A2输出端引至 A1输入端的是何种类型的反馈电路。
+ ui –
-
17.2.1 负反馈的类型 一、反馈分类 直流反馈: 反馈只对直流分量起作用,反馈元件只能传递
直流信号。
引入直流负反馈的目的:稳定静态工作点。
交流反馈: 反馈只对交流分量起作用,反馈元件只能传递 交流信号。
引入交流负反馈的目的:改善放大电路的性能。
二、负反馈的类型 1.根据反馈所采样的信号不同
电压反馈:反馈信号取自输出电压信号。 电流反馈:反馈信号取自输出电流信号。 电压负反馈具有稳定输出电压的作用; 电流负反馈具有稳定输出电流的作用。
–
+
+ A1
uo1
-
R
–
+
uo
+ A2
RL
串联电压负反馈
例2:试判别下图放大电路中从运算放大器A2输出端引至 A1输入端的是何种类型的反馈电路。
ui
–
+
+ A1
uo1
R
-
– +- uo
+ A2
RL
并联电流负反馈
17.2.2 负反馈对放大电路工作性能的影响
1. 降低放大倍数
•
•
X i + Xd
+
-
并联反馈
反馈信号与输入信号 两者极性相反为负反馈;
极性相同为正反馈。
串联反馈
反馈信号与输入信号 两者极性相同为负反馈;
极性相反为正反馈。
判断负反馈类型的口诀
共发射极电路: 集出为压,射出为流, 基入为并,射入为串。
共集电极电路为典型的电压串联负反馈。
例1. 找出电路的反馈网络,并判断反馈类型
+UCC
RB1 C1
ui RB2
RC
-
++T RE
C2 负反馈电阻RE
RL
uo
串联电流负反馈
例2. 试判断电路的反馈类型
C1-
RC
Rf
C2
if + -
ui
ii
ib +
+UCC
并联电压负反馈
uo
Rf的作用: 1.提供静态工作点; 2.直流负反馈,稳定静态工作点; 3.交流负反馈,稳定放大倍数。
例3.判断下列标注的支路是否负反馈,若是,判断反馈的类型。
2.根据反馈信号在输入端与输入信号比较形式的不同 串联反馈:反馈信号与输入信号串联,即反馈电压信号与 输入信号电压比较。
并联反馈:反馈信号与输入信号并联,即反馈信号电流与 输入信号电流比较。
负反馈的类型
串联电流负反馈
交流负反馈
负 反 馈
串联电压负反馈 并联电流负反馈 并联电压负反馈
直流负反馈
稳定静态工作点
三极管的瞬时极性
-
+
+
+
判断串、并联反馈
ii if ib
ib= ii – if
反馈到基极为并联反馈
+
ui
+ube+– uf
–
–
ube= ui – uf
反馈到发射极为串联反馈
判断电压、电流反馈 共发射极电路
+
RL uo
–
从集电极引出为 电压反馈
io
iE
RL
从发射极引出为 电流反馈
判断正、负反馈
-
RF
–
+
+
+
RL uo
–
– io +
+ RL R
反馈电路直接从输出端 引出为电压反馈
从负载电阻RL的靠近“地” 端引出的为电流反馈
判断串、并联反馈
RF
R1 +
ui
– +
+
–
R2
RF
–
+
R1
+ +
ui
R2
–
输入信号、反馈信号加在同 一个输入端上的为并联反馈
输入信号、反馈信号加在两 个输入端上的为串联反馈
第17章 电子电路中的反馈
17.1 反馈的基本概念 17.2 放大电路中的负反馈 17.3 振荡电路中的正反馈
17.1 反馈的基本概念
一、概念 凡是将放大电路输出端的信号(电压或电流)的一部分或
全部引回到输入端,与输入信号进行叠加,就称为反馈。
RB1 C1+ + ui RB2
–
RC
将+C通输2 过出+UR电CEC流
-
基本放大电路 A
•
Xo
Xf
反馈电路F
开环放大倍数: A X o Xd
反馈系数:F X f Xo
净输入信号: X d X i X f
RE2: 直流反馈
(c)
(d)
470k +6V
+20V
3.9k
470k
2+0F
20F
–
+ + 3DG6
–
600
3.9k 50k
3k
–
+
50F
3DG6
– 2k
++ – 50F – 8k
3k
+ – 50F +–
470 470
+
50F
•
Es
100F
2k
2k
+ 30k 50F
并联电流负反馈
正反馈
四、运算放大器电路反馈类型的判别方法 判断电压、电流反馈
(2)串、并联反馈的判断:除公共地外,输入线与反馈线接 在同一点(一般为基极)则为并联反馈;接在不同点上,则 为串联反馈。
三、基本放大电路负反馈的判别(瞬时极性法)
交流电位的瞬时极性: 设接“地”参考点的电位为零,在某点对“地”电
压(即电位)的正半周,该点交流电位的瞬时极性为正; 在负半周则为负。
反馈到输入
+
RB C1 +
RE
RL
uo RS – es+
–
+ ui
–
通过R+EUCC 将输出电压
反+馈C2到输入
+
RE
RL uo
–
若引回的信号削弱了输入信号,就称为负反馈。 若引回的信号增强了输入信号,就称为正反馈。
二、反馈框图
实际被放大信号
•
•
X i + X d 基本放大电路 A
+
- Xf
反馈信号 反馈电路F
二、 负反馈的判别步骤
1.找出反馈网络(一般是电阻、电容)。 (1)连接在输入与输出之间的元件。 (2)为输入回路与输出回路所共有的元件。
2.判别是交流反馈还是直流反馈? 3.判别是否负反馈? 4.是负反馈!判断是何种类型的负反馈? (1)电压、电流反馈的判断:令输出电压为零(将负载电阻短 接)时,如无反馈,则为电压反馈;若反馈依然存在,则为 电流反馈。
(a) RC1
RC2 +UCC RF1 + C2
–+
C+ +
–
RE2
+ RE1 RF2R1
R2
+
CE2
(b) RB
C1+
+UCC
RC1
RC2
RF CF + C2
+–
–
+
RE2
CE2
RF1、RE1: 交直流串 联电压负反馈
RF2(R1、R2): 直流反馈 (稳定静态工作点)
RF 、CF : 交流并联 电压负反馈
开环
•
Xo
闭环
取+ 加强输入信号 正反馈 用于振荡电路 取 - 削弱输入信号 负反馈 用于放大电路
三、反馈电路的三个环节
差值信号
•
•
X i + Xd
输入信号 -
基本放大电路 A
X f
反馈电路F
反馈信号
•
Xo
输出信号
放大: A X o Xd
反馈:
F
X f X o
叠加: X d X i X f
17.2 放大电路中的负反馈
判断正、负反馈
RF
+ ui
R1 - –
+
+性相反为负反馈;
极性相同为正反馈。
RF
-–
+ ui
R1
R2 +
+
+
–
串联反馈
两者极性相同为负反馈; 极性相反为正反馈。
例1:试判别下图放大电路中从运算放大器A2输出端引至 A1输入端的是何种类型的反馈电路。
+ ui –
-
17.2.1 负反馈的类型 一、反馈分类 直流反馈: 反馈只对直流分量起作用,反馈元件只能传递
直流信号。
引入直流负反馈的目的:稳定静态工作点。
交流反馈: 反馈只对交流分量起作用,反馈元件只能传递 交流信号。
引入交流负反馈的目的:改善放大电路的性能。
二、负反馈的类型 1.根据反馈所采样的信号不同
电压反馈:反馈信号取自输出电压信号。 电流反馈:反馈信号取自输出电流信号。 电压负反馈具有稳定输出电压的作用; 电流负反馈具有稳定输出电流的作用。
–
+
+ A1
uo1
-
R
–
+
uo
+ A2
RL
串联电压负反馈
例2:试判别下图放大电路中从运算放大器A2输出端引至 A1输入端的是何种类型的反馈电路。
ui
–
+
+ A1
uo1
R
-
– +- uo
+ A2
RL
并联电流负反馈
17.2.2 负反馈对放大电路工作性能的影响
1. 降低放大倍数
•
•
X i + Xd