7.2 负反馈放大电路的四种组态
7.2 负反馈放大电路的四种组态
《模拟电子技术》 模拟电子技术》
信号源对反馈效果的影响 并联负反馈 iID = iI -iF 要想反馈效果明显, 要想反馈效果明显, 就要求i 就要求 F 变化能有效引 的变化。 起iID的变化。 则 iI 最 好 为 恒 流 源 , 即信号源内阻R 即信号源内阻 S越大越 好。
7.2.1 电压串联负反馈放大电路
《模拟电子技术》 模拟电子技术》
特点: 特点: 输入端各种信号以电压形式出现, 1. 输入端各种信号以电压形式出现,形成电压求和关 KVL) 系(KVL): vid=vi- vf 输出端的信号是电压。 输出端的信号是电压。 2. 稳定输出电压
RL↓→vo↓→vf↓→vid(=vi- vf)↑ ↓→ ↓→ ↓→ ↑ vo↑
《模拟电子技术》 模拟电子技术》
直流反馈
(-) (+) (+)
(+)
(+)
(+)
交、直流反馈
电流串联负反馈
重庆工学院电子学院
反馈组态判断举例(交流) 反馈组态判断举例(交流)
《模拟电子技术》 模拟电子技术》
电流并联负反馈
重庆工学院电子学院
《模拟电子技术》 模拟电子技术》
信号源对反馈效果的影响 串联负反馈 vID = vI -vF 要想反馈效果明显, 要想反馈效果明显 , 就要求vF 变化能有效引 就要求 的变化。 起vID的变化。 最好为恒压源, 则 vI 最好为恒压源 , 即信号源内阻R 即信号源内阻 S越小越 好。
β
RL io io vf (=ioRf ) vi 一定时 vi d
重庆工学院电子学院
7.2.4 电流并联负反馈放大电路
《模拟电子技术》 模拟电子技术》
负反馈的几种组态特点
负反馈的几种组态特点对于负反馈来说,根据反馈信号在输出端采样方式以及在输入回路中求和形式的不同,共有四种组态,它们分别是: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。
下面结合具体电路分析上述四种负反馈组态的特点。
一、电压串联负反馈在上图(a)所示的放大电路中,从集成运放的输出端到反相输入端之间通过电阻RF引入了一个反馈。
由图可知,反馈电压UF等于输出电压UO在电阻R1和RF分压以后得到的值,即反馈电压与输出电压成正比。
在放大电路的输入回路中,集成运放的净输入电压(即差模输入电压)Ui等于其同相同输入端与反相输入端的电压之举。
在理想情况下,集成运放的输入电流为零,故电阻R2上没有压降,于是可得Ui=Ui-Uf即输入信号与反馈信号以电压的形式求和,而且,反馈电压将削弱外加输入电压的作用,使放大倍数降低。
总之,以上分析说明,上图(a)电路中引入的反馈是电压串联负反馈。
为了便于分析引入反馈后的一般规律,常常利用方框来表示各种组态的负反馈。
电压串联负反馈组态的方框图如上图(b)所示。
图中有两个方框,上面的方框表示不加反馈时的放大网络,下面的方框表示反馈网络。
反馈电压从放大电路的输出端根据输出电压采样而得到,然后在输入回路中与外加输入电压相减后得到净输入电压。
由方框图可见,放大网络的输入信号是净输入电压UI,输出信号是U。
二者均为电压信号,故其放大倍数用符号Auu表示,称为放大网络的电压放大倍数,在上图(b)中,反馈网络的输入信号是放大电路的输出电压UO,它的输出信号是反馈电压Uf。
反馈网络的反馈系数是Uf与UO之比,故用符号Fuu表示,所以反馈系数为二、电压并联负反馈在图5(a)所示的放大电路中,反馈信号If从放大电路的输出电压UO采样,属于电压反馈。
而在输入回路中,净输入电流Ii等于外加输入电流Ii与反馈电流If之差,说明二者以电流形式求和。
根据瞬时极性法,设输入电压的瞬时值升高,则输出电压将反相,即其瞬时值将降低,于是流过电阻RF的反馈电流将增大,但这个反馈电流将削弱输入电流的作用,使净输入电流减小。
负反馈放大器的四种基本组态及其闭环电压放大倍数
负反馈放大器的四种基本组态及其闭环电压放大倍数负反馈放大器的反馈组态有四种: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。
1. 电压串联负反馈依据定义:开环增益X o X i ' = U o U i ' (很大)反馈系数F uu = X f X o = U f U o = R e1 R e1 + R f闭环增益A uuf = U o U i = A uu 1+ F u A uu依据深度负反馈状况下,闭环放大倍数的估算公式A ˙ f ≈ 1 F ˙ 或X ˙ i ≈ X ˙ f 得闭环电压放大倍数A uuf = U o U i = A uu 1+ F uu A uu ≈ 1 F uu = R e1 + R f R e12. 电压并联负反馈依据定义开环增益A ui = X o X i ' = U o I i ' (很大,有量纲,量纲是电阻,放大倍数广义化)反馈系数F iu = X f X o = I f U o = 1 R f (有量纲,量纲是电导)闭环增益A uif = U o I i = A ui 1+ F ui A ui (有量纲,量纲是电阻)同样,依据深度负反馈状况下闭环放大倍数的估算公式A ˙ f ≈ 1 F ˙ ,得闭环放大倍数A uif ≈ 1 F iu = R f 通过转换,得闭环电压放大倍数A uuf = U o U i = U o I i R 1 = A uif 1 R 1 = R f R 1 另,若依据深度负反馈状况下的关系式X ˙ i ≈ X ˙ f ,这里X i = I i = U i R 1 ,X f = I f = U o R f ,可以直接求出闭环电压放大倍数A uuf = U o U i = R f R 1 。
3.电流串联负反馈开环增益A iu = X o X i ' = I o U i ' (量纲是电导)反馈系数F ui = X f X o = U f I o = R 1 (量纲是电阻)闭环增益A iuf = I o U i = A iu 1+ F ui A iu (量纲是电导)深度负反馈状况下,闭环放大倍数A iuf = I o U i ≈ 1 F ui = 1 R 1闭环电压放大倍数A uuf = U o U i = I o R L U i = R L R 14. 电流并联负反馈开环增益A ii = X o X i ' = I o I i '反馈系数F ii = X f X o = I f I o = R 3 R 3 + R f (反相端虚地)闭环增益A iif = I o I i = A ii 1+ F ii A ii深度负反馈状况下,X ˙ i ≈ X ˙ f 。
负反馈放大电路的四种组态
负反馈放大电路的四种组态根据不同的输入连接方式和输出取样方式相组合,可以得到负反馈放大电路的四种基本组态,分别是: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。
1、电压串联负反馈电路如下列图所示。
〔1〕用瞬时极性法判断正负反馈。
根据瞬时极性法,可知和同极性,因此,该电路是负反馈。
〔2〕由输出端判断电压或电流反馈。
当时,反馈信号,为电压反馈。
〔3〕由输入端判断串联或并联反馈。
反馈信号与输入信号接在运放的不同端,为串联反馈。
综上所述,该放大电路的反馈类型为:电压串联负反馈。
2.电压并联负反馈电路如下列图所示。
〔1〕用瞬时极性法判断正负反馈。
根据瞬时极性法,可判断在输入端加入正信号,电流的实际流向和图中标注的相同,因此,该电路是负反馈。
〔2〕由输出端判断电压或电流反馈。
当时,反馈信号,为电压反馈〔3〕由输入端判断串联或并联反馈。
反馈信号与输入信号接在运放的同一端,故为并联反馈。
综上所述,该放大电路的反馈类型为:电压并联负反馈。
3、电流串联负反馈电路如下列图所示。
〔1〕用瞬时极性法判断正负反馈:负反馈〔2〕由输出端判断电压电流反馈:电流反馈〔3〕由输入端判断串、并联反馈:串联反馈综上所述,该放大电路的反馈类型为:电流串联负反馈。
4、电流并联负反馈电路如下列图所示。
〔1〕用瞬时极性法判断正负反馈:负反馈〔2〕由输出端判断电压电流反馈:电流反馈〔3〕由输入端判断串、并联反馈:并联反馈综上所述,该放大电路的反馈类型为:电流并联负反馈。
模拟电子技术基础 反馈的基本概念与分类
模拟电子技术基础 1. 电压串联负反馈
根据瞬时极性判断是负反馈
因为反馈电压: u
f
R1 uo R1 R2
反馈量与输出电压成比例, 所以是电压反馈。 从输入端看,有: vD = vI -vF
故为串联反馈。
所以该电路为电压串联负反馈
简便判别: 将输出负载短路,若反馈信 号为零,则为电压反馈
模拟电子技术基础
放大电路无反馈也称开环,放大电路有反馈也称闭环。
模拟电子技术基础
二、反馈的分类
例:
RF RC Cb2
VCC
1. 极性的分类:正反馈、 负反馈 瞬时极性法:用+ - 分 别代表瞬时信号的 或 。 + v 输入端的瞬时信号沿放 -i 大电路、反馈回路回到输入 端。看增强还是削弱。
Cb1
+
_
+
_
T
+
+
RL
模拟电子技术基础
例题2: 回答下列问题
1.若要实现并联 电压反馈, Rf 应 接向何处? 2.要实现串联电 压负反馈, Rf 应 接向何处?运放 的输入端极性如 何确定?
以上各类反馈,只有判断电路中存在交流负反馈才继续下 一步: 判断反馈类型
模拟电子技术基础
三、交流负反馈的类型
串联反馈
根据反馈信号在放大电路输入端联接形式的不同分
并联反馈 若反馈信号与输入信号(电压)串联则为串联反馈 若反馈信号与输入信号(电流)并联则为并联反馈
电压 电压反馈 根据反馈信号取自输出信号 的不同分为 电流 电流反馈
判断反馈类型模拟电子技术基础根据反馈信号在放大电路输入端联接形式的不同分若反馈信号与输入信号电压串联则为串联反馈若反馈信号与输入信号电流并联则为并联反馈根据反馈信号取自输出信号电压电流的不同分为电压反馈电流反馈串联反馈并联反馈四种组态电流串联负反馈互导放大电压并联负反馈互阻放大电压串联负反馈电压放大电流并联负反馈电流放大三交流负反馈的类型模拟电子技术基础将输出负载短路若反馈信号为零则为电压反馈
负反馈放大电路习题解答
第5章 负反馈放大电路习题解答1. 什么是反馈?为什么要引入反馈? 【解题过程】在电子电路中,把放大电路的输出量(电压或电流)的一部分或者全部通过一定的网络返送回输入回路,以影响放大电路性能的措施,称为反馈。
负反馈可以大大提高增益乃至整个系统的稳定性、负反馈可以扩展通频带、负反馈可以改变输入输出阻抗,使系统更有利于推动后面的负载,所以要引入反馈。
2. 什么是正反馈和负反馈?如何判断电路中引入的是正反馈还是负反馈? 【解题过程】当电路中引入反馈后,反馈信号能削弱输入信号的作用,称为负反馈。
相反,反馈信号加强了输入信号的作用,称为正反馈。
为了判断引入的是正反馈还是负反馈,通常采用的方法是“瞬时极性法”。
具体做法如下:(1)假定放大电路工作在中频信号频率范围,则电路中电抗元件的影响可以忽略; (2)假定电路输入信号在某个时刻的对地极性,在电路中用符号“+”和“-”表示瞬时极性的正和负,并以此为依据,逐级推出电路中各相关点电流的流向和电位极性,从而得出输出信号的极性;(3)根据输出信号的极性判断出反馈信号的极性;(4)根据反馈信号和输入信号的极性及连接方式,判断净输入信号,若反馈信号使基本放大电路的净输入信号增强,则为正反馈;若反馈信号使基本放大电路的净输入信号削弱,则为负反馈。
3. 负反馈放大电路的一般表达式是什么? 【解题过程】负反馈放大电路的一般表达式为F 1AA AF=+4. 负反馈放大电路有哪四种组态?如何判断?【解题过程】负反馈放大电路的四种组态为电压并联负反馈、电压串联负反馈,电流并联负反馈,电流串联负反馈,具体判断方法在正文中有详细描述。
5. 负反馈对电路性能产生什么影响?【解题过程】负反馈对电路性能产生如下影响:提高闭环增益的稳定性、扩展闭环增益的通频带、减小非线性失真、抑制放大电路内部的噪声。
6. 电路如题图 (a)、(b)所示。
(1)判断图示电路的反馈极性及类型;(2)求出反馈电路的反馈系数。
负反馈放大电路的四种基本类型
输出回路
_
iO
A
+
+
u_O RL
R2 R3
a. 判断反馈网络
反馈网络F
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模拟电子技术基础
b. 判断反馈极性 ⊕
利用瞬时极性法 +
当uI>0时
uS
_
uO<0
R1
+ iI
i Id
uI i F
_
_
iO
A
+
+
u_O RL
R2 R3
反馈信号极性为负 削弱了输入信号
负反馈
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模拟电子技术基础
+
uI
_
VCC
RB1
C1 +
+ u Id
_
T
C
+
2
RB2
+ u_F R E
+
RL uO
_
(a) 反馈网络F与RL并联,属电压反馈。
F
(b) 反馈电压uF与输入电压uI串联于电路的输入端, 属串联反馈。 电压串联负反馈
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模拟电子技术基础
d. 电压负反馈的作用
能够稳定输出电压
+
uI
_
稳定输出电压的原理
d. 电流并联负反馈
方框图
•
+
Ii
•
U_i
R1
•
Iid
•
A
•
If
•
F
•
Io
RL
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模拟电子技术基础
4. 负反馈放大电路举例
(1) 电压串联负反馈
2023年模拟电子技术基础问题
2023年模拟电子技术基础问题【2023年模拟电子技术基础问题一】1、交流负反馈放大电路的的四种基本组态?答:交流负反馈有四种组态,即电压串联、电压并联、电流串联和电流并联,有时也称为交流负反馈的四种方式。
2、放大电路中引入电流串联负反馈后,将对性能产生什么样的影响?答:对电压增益有削弱作用、提高其增益稳定性、降低失真、提高输入电阻、提高输出电阻等。
3、放大电路中引入电压串联负反馈后,将对性能产生什么样的影响?答:对电压增益有削弱作用、能提高其增益稳定性、降低失真、降低输入电阻、降低输出电阻等。
4、放大电路中引入电流并联负反馈后,将对性能产生什么样的影响?答:对电压增益有削弱作用、能提高其增益稳定性、降低失真、降低输入电阻、提高低输出电阻等。
5、放大电路中引入电压并联负反馈后,将对性能产生什么样的影响?答:对电压增益有削弱作用、能提高其增益稳定性、降低失真、降低输入电阻、降低低输出电阻等。
6、什么是深度负反馈?在深度负反馈条件下,如何估算放大倍数?答:在反馈放大器中,如中?1,则,满足这种条件的放大器叫深度负反馈放大器,此时的放大器的闭环增益已经完全由反馈系数决定。
7、负反馈愈深愈好吗?什么是自激振荡?什么样的反馈放大电路容易产生自激振荡?如何消除自激振荡?答:不是。
当负反馈放大电路的闭环增益中 =0,则,说明电路在输入量为0时就有输出,称电路产生了自激振荡。
当信号频率进入低频或高频段时,由于附加相移的产生,负反馈放大电路容易产生自激振荡。
要消除自激振荡,就必须破坏产生振荡的条件,改变AF的频率特性,使。
8、放大电路中只能引入负反馈吗?放大电路引入正反馈能改善性能吗?答:不是。
能,如自举电路,在引入负反馈的同时,引入合适的正反馈,以提高输入电阻。
9、电压跟随器是一种什么组态的放大器?它能对输入的电压信号放大吗?答:电压跟随器是一种电压串联放大器。
它不能对输入的电压信号放大。
10、电压跟随器是属于什么类型的反馈放大器?答:电压跟随器是一种电压串联反馈放大器。
高二物理竞赛课件深度负反馈条件下四种组态负反馈放大电路的电压放大倍数
dIIO /dT均为零,且无任何内部噪声。
9
2. 理想运放工作在线性区的特点
深度负反馈条件下四种组态负 反馈放大电路的电压放大倍数
深度负反馈条件下四种组态负反馈放大电路的 电压放大倍数
反馈组态 电压串联 电压并联 电流串联 电流并联
Auf 或 Ausf
Auf
U o U i
U U
o f
1 Fuu
Ausf
U o U s
1 Fiu
1 Rs
Auf
U o U i
1 Fui
RL'
Ausf
+
uI
T1
I
+VCC R3
T2 R2
R4
T3 +
+
uF -
R5
+
u- o
•
•
Auf
Uo
•
Ui
1
•
Fuu
1
R4 R2
-VCC
1 100 11 10
4
[例] 电路如图所示。(1)判断电路中引入了哪种组态的交流负
反馈;
(2)求出在深度反馈条件下的
•
Af
和
•
Auf
。
解:(1)图中所示电路为
两级共射放大电路,U•o
Rc3
Au
U o U i
Re1
Rf Re1Re3
Re3
(Rc3
最新反馈的概念及判断方法、负反馈放大电路的四种基本组态资料
最新反馈的概念及判断⽅法、负反馈放⼤电路的四种基本组态资料响输⼊,称为反馈。
基本放⼤电路的放⼤倍数'i o X X A =;反馈系数 o f X X F =反馈放⼤电路的放⼤倍数 io f XX A = 放⼤信号,反馈⽹络的主要功能为传输反馈信号。
oX 输出量 'iX静输⼊量 iX 输⼊量 fX反馈量 fi 'i X X X -= 2、反馈的形式(1)正反馈和负反馈从反馈的结果来判断,凡反馈的结果使输出量的变化减⼩的为负反馈,否则为正反馈;凡反馈的结果使净输⼊量减⼩的为负反馈,否则为正反馈利⽤PPT 演⽰图2.4.2b ,重温e R 引⼊的负反馈作⽤(2)直流反馈和交流反馈仅在直流通路中存在的反馈称为直流反馈,仅在交流通路中存在的反馈称为交流反馈。
直流反馈的作⽤主要⽤于稳定放⼤电路的静态⼯作点f R 上既有直流反馈也有交流反馈,引⼊直流负反馈的⽬的:稳定静态⼯作点;引⼊交流负反馈的⽬的:改善放⼤电路的性能(3)局部反馈和级间反馈(重点研究级间反馈或称总体反馈)并联反馈:对交流信号⽽⾔,信号源、基本放⼤电路、反馈⽹络在⽐较端是并联连接,则为并联反馈,反馈信号和输⼊信号以电流的形式进⾏叠加,产⽣净输⼊量,f i i i i i -='减少净输⼊电流3.交流负反馈的四种反馈组态⼀个PPT 同时演⽰四种组态的⽅块图,⽅便(正反馈也是这四种组态)⽐较;让同学们注意输⼊输出的接法。
(1)电压串联负反馈(2)电流串联负反馈(3)电压并联负反馈(4)电流并联负反馈4. 四种组态负反馈放⼤电路的⽐较见课本P273表6.3.1三、反馈的判断1. 有⽆反馈的判断“找联系”:找输出回路与输⼊回路的联系,若有则有反馈,否则⽆反馈。
这⼏个图⽤ppt来看,再在PPT上引⼊⼀些例⼦来联系反馈的判断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。
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。
电子技术电路模拟部分康华光版
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。
直流通路中存在的反馈 直流反馈(稳定静态工作点)
即 vid = vi -vf
电压负反馈:稳定输出电压
串联反馈:输入端电压求和(KVL)
vo RL
22
§ 7.2 负反馈放大电路的四种组态
各种反馈类型的特点
B. 电流并联
V
RL io
if
iid
ii
io
is
Rs
输入端有 ii - iid - if =0
即 iid = ii -if
-
iid +
if R f
i
bb
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
hie
内部反馈
ic
c
Rb1
+
+
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
交流负反馈的四种基本组态
电流串联负反馈
8
§6-3 交流负反馈放大电路的方框图 及一般表达式 为了研究负反馈电路的共同规律,将其 抽象化为方框图和连线来表示电路关系。 一.负反馈方框图表示法: 由一些对信号进行单向运算的方框和一 些带箭头的连线组成。
X i +
输入信号
X f
反馈信号
–
X d
偏差信号
基本放大 电路Ao
解:图(a)所示电路中引入了电流 串联负反馈。反馈系数和深度负反馈 条件下的电压放大倍数分别为
R1 [( R1 R2 ) // R3 ] io u f R1 R2 R1 R3 Fui io io R1 R2 R3 uo uo io R1 R2 R3 Au f RL ui io u f R1 R3
等电位点来进行处理。但与一般电路中的等电位点 的特性又不相同。
虚断:运放的同相端与反相端流入的电流为零,可
以当作开路来进行处理。但与一般电路中的开路的 概念又有不同。
虚地:运放的同相端或反相端有一端接地时,由虚
短的概念可知,此时另外一端相当于接地。但与一 般电路中的接地的特性又不相同。
18
虚短: U+ =UIui
10
四种反馈组态电路的方框图可表示为:
电压串联
电流串联
A uu
Fuu
UO Ui
,
U
A iu
Fui
IO Ui
,
f
U
f
Uo
A uuf
UO Ui
Io
A iuf
康华光《电子技术基础-模拟部分》(第5版)配套题库【课后习题-反馈放大电路】【圣才出品】
第7章反馈放大电路7.1反馈的基本概念7.1.1在图7-1所示的各电路中,哪些元件组成了级间反馈通路?它们所引入的反馈是正反馈还是负反馈?是直流反馈还是交流反馈(设各电路中电容的容抗对交流信号均可忽略)?图7-1解:图(a)中由电阻2R引入负反馈,交、直流反馈均有;图(b)中由1e R引入负反馈,交、直流反馈均有,由1f R、2f R引入直流反馈;图(c)中由f R、2e R引入负反馈,交、直流反馈均有;图(d)中由1R、2R引入负反馈,交、直流反馈均有;图(e)中由3R、2A引入负反馈,交、直流反馈均有;图(f)中由6R引入负反馈,交、直流反馈均有。
7.1.2试判断图7-1所示各电路中级间交流反馈的组态。
解:将放大电路交流通路输出短路,若反馈不起作用,则该电路为电压反馈,否则为电流反馈;若反馈信号与输入信号在输入回路以电压相加减的形式出现,则该电路为串联反馈,在输入节点以电流相加减的形式出现,则该电路为并联反馈。
图(a)中由电阻2R引入电压并联负反馈;图(b)中由1e R引入电流串联负反馈;图(c)中由f R、2e R引入电流并联负反馈;图(d)中由1R、R2引入电压串联负反馈;图(e)中由3R、A2引入电压并联负反馈;图(f)中由6R引入电流串联负反馈。
7.1.3在图7-2所示的两电路中,从反馈的效果来考虑,对信号源内阻R s的大小有何要求?图7-2解:图(a)引入串联负反馈,故从反馈的效果考虑,信号源内阻Rs越小越好;图(b)引入并联负反馈,故从反馈的效果考虑,信号源内阻Rs越大越好。
7.2负反馈放大电路的四种组态7.2.1电路如图7-3所示。
(1)分别说明由R f1、R f2引入的两路反馈的类型及各自的主要作用;(2)指出这两路反馈在影响该放大电路性能方面可能出现的矛盾是什么?(3)为了消除上述可能出现的矛盾,有人提出将R f2断开,此办法是否可行?为什么?你认为怎样才能消除这个矛盾?图7-3解:(1)1f R在第一、三级间引入交、直流负反馈,直流负反馈能稳定前三级的静态工作点,其中交流反馈为电流串联负反馈,可稳定第三级的输出电流,同时提高T1的输入电阻;R在第一、四级间引入交、直流负反馈,其中直流负反馈为T1提供偏置,且稳定各2f级的静态工作点,而其交流反馈为电压并联负反馈,可稳定该电路的输出电压,同时降低了T1的输入电阻。
负反馈放大电路的四种组态
模拟电子技术
知识点:
负反馈放大电路的四种组态
1.电压串联负反馈放大电路
▪输入以电压形式求和(KVL ):v id =v i -v f ▪稳定输出电压特点:
▪电压控制的电压源R L ↓→v o ↓→v f ↓→v id (=v i -v f )↑
v o ↑
2.电压并联负反馈放大电路
▪输入以电流形式求和(KCL ):i id =i i -i f ▪稳定输出电压
▪
电流控制的电压源
特点:
3.
电流串联负反馈放大电路
▪输入以电压形式求和(KVL ):v id =v i -v f ▪稳定输出电流▪电压控制的电流源特点:
R L i o v f (=i o R f ) v i 一定时 v i d
i o
4.
电流并联负反馈放大电路
▪输入以电流形式求和(KCL ):i id =i i -i f ▪稳定输出电流
▪电流控制的电流源
特点:
特点小结
串联反馈:输入端电压求和(KVL)
并联反馈:输入端电流求和(KCL)
电压负反馈:稳定输出电压,具有恒压特性电流负反馈:稳定输出电流,具有恒流特性
交流负反馈类型的分析举例
(+)(-)
(+) (+)
级间电压串联负反馈(+)
交流负反馈类型的分析举例
(+)(-)
(+)
(-)(+)
电压并联负反馈
交流负反馈类型的分析举例
(+)(-)
(+)
(+) (+)
电流串联负反馈
知识点:
负反馈放大电路的四种组态。
简述负反馈放大电路中的四种组态
简述负反馈放大电路中的四种组态负反馈放大电路是一种常用于放大信号的电路,其通过将输出信号的一部分反馈回输入信号的电路中,从而增加输入信号的幅度和精度,减小输出信号的噪声和失真。
以下是四种常见的负反馈放大电路组态:1. 共射负反馈放大电路共射负反馈放大电路是一种常见的负反馈放大电路,其输入端连接到共射极,输出端连接到偏置电压。
该电路的反馈机制是通过将输出信号的一部分反馈回输入信号的共射极,从而增加输入信号的幅度和输出信号的稳定性。
这种电路的优点是可以提供较大的增益和较低的噪声,但对于高频率信号的放大效果较差。
2. 共集负反馈放大电路共集负反馈放大电路是一种常见的负反馈放大电路,其输入端连接到共集极,输出端连接到偏置电压。
该电路的反馈机制是通过将输出信号的一部分反馈回输入信号的共集极,从而减小输入信号的幅度和增加输出信号的稳定性。
这种电路的优点是可以提供较低的增益和较高的噪声,但对于高频率信号的放大效果较差。
3. 共基负反馈放大电路共基负反馈放大电路是一种常见的负反馈放大电路,其输入端连接到基极,输出端连接到偏置电压。
该电路的反馈机制是通过将输出信号的一部分反馈回输入信号的基极,从而增加输入信号的幅度和减小输出信号的幅度和噪声。
这种电路的优点是可以提供较高的增益和较低的噪声,但对于高频率信号的放大效果较差。
4. 单端负反馈放大电路单端负反馈放大电路是一种没有反馈回路的放大器,其输入端和输出端都是直接连接到电路的电源。
这种电路的反馈机制是通过减小输入信号的幅度和增加输出信号的幅度来实现放大效果的提高。
这种电路的优点是可以提供较高的增益和较低的噪声,但对于高频率信号的放大效果较差。
以上是四种常见的负反馈放大电路组态,不同的电路适用于不同的场合,可以根据具体的应用场景选择合适的电路。
此外,为了更好地发挥负反馈放大电路的作用,还需要了解电路的增益、带宽、稳定性等参数的调节方法。
放大电路中的负反馈讲义
第七章放大电路中的负反馈讲义反馈是电子技术的一个重要概念。
在放大电路中引入负反馈,是改善放大电路性能的重要手段。
7.1 反馈的基本概念一、反馈定义反馈,就是把放大电路的输出量(电压U O或电流I O)的一部分或全部,通过反馈网络以一定的方式又引回到输入回路中去,以影响电路输入信号作用的过程。
画出反馈方框图,辅助说明定义,并说明闭环、开环概念。
²反馈网络:作用是把放大电路的输出量的部分(或全部)反馈回输入回路。
反馈网络一般由在输出回路和输入回路之间起联系作用的一些元件(如电阻、电容等)组成。
²反馈信号:由反馈网络引回到放大电路的输入回路中的电量,用U f或I f表示。
²反馈系数:就是反馈网络的传输系数,反馈网络一般是线性网络²既然反馈信号是经反馈网络从输出量中取得的,则反馈信号将正比于输出信号(比例系数即反馈系数)。
这是反馈信号的一个特点。
举例说明:静态工作点稳定电路中的直流负反馈――负反馈元件、作用、影响――从直流引申到交流负反馈。
稳定原理:在射极偏置电路中,利用Re上的直流压降随I CQ变化之特点,改变U BE,使I BQ 的变化方向与I CQ相反,其结果是稳定了静态工作点。
强调:①Re的作用――反馈元件;②这是直流量的反馈,属于直流负反馈。
③直流负反馈带来的好处是使电路具有了自动调节静态电流的能力。
引申:将Ce开路,Re上会出现交流压降――产生交流反馈强调:①Re是关键元件(反馈元件),无它,便无反馈过程;②Re的位置在输出、输入回路之间起到了联系作用,将输出电流的大小变化以反馈电压的形式反映到了输入回路――反馈网络。
结论:①判断电路中是否有反馈,应观察电路中有无将输出、输入回路联系起来的反馈元件(网络)。
②放大电路中常有直流、交流反馈共存的情况。
二、正反馈和负反馈根据反馈极性的不同,即反馈量对原输入信号作用的影响不同,反馈有正反馈和负反馈之分。
正反馈:反馈信号增强了原输入信号的作用,使净输入信号增大。
7.2 负反馈放大电路的四种组态
3. 电压控制的电压源
《模拟电子技术》 例1: 试分析该电路存在的反馈,并判断其反馈组态。
解:
根据瞬时极 性法判断 该电路为 串联负反 反馈信号和输入信号 馈。 加于输入回路两点时, 瞬时极性相同为负反馈。
○
⊕ ⊕
⊕ ○
⊕
输出 回路
+ vf -
反馈信号与 电压成比例, 是电压反馈。
i
3. 电流控制的电流源
io
R1 Rf
《模拟电子技术》 判断反馈的极性 例 1: 判断反馈的组态 判断 Rf是否负反馈,若是,判断反馈的组态。
+UCC
并联反馈
RC1
i
⊕
○
iB
○
uC1
RC2
u B2
⊕ 电流反馈 ○ iRE2
iE2
ui
反馈信号和输 入信号加于输 入回路同一点, 瞬极性相反是 负反馈。
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。
uc1 uc2
电流串联负反馈。
7.2.4 电流并联负反馈放大电路
《模拟电子技术》
《模拟电子技术》
反馈信号和输入信号 加于输入回路同一点时, 瞬时极性相反为负反馈。
Ai
⊕
if
○
电流负反馈
○
ii iid
并联负反馈
输入端ii和if 以并联的方式 进行比较
在输入端有: iid = ii -if
Fi
输出端的取样是电流
当vi一定时: 若 RL
vo vf vid
vo
负反馈的四种基本形式
负反馈的四种基本形式负反馈的四种基本形式电压负反馈以串联的形式出现,电流负反馈以并联的形式出现。
实际上,电压负反馈也可以以并联的形式出现,电流负反馈也可以以串联的形式出现,这就是我们要讨论的电压并联负反馈、电压串联负反馈、电流并联负反馈、电流串联负反馈等四种基本形式。
一、电压并联负反馈图所示的电路,也是我们前面已讨论过的集电极-基极偏置电路,当时是从稳定静态工作点的原理来讨论的,图中Rf是基极偏置电阻,为放大电路提供合适的静态工作点。
根据反馈原理, Rf又是一个反馈元件,引进直流负反馈来稳定静态工作点,同时还引进交流负反馈来改善放大电路性能。
下面我们来判别反馈的类型。
当输出端短路后,输出电压u0消失,反馈信号也消失,因此是电压反馈。
用瞬时极性法判别,当输入信号ui瞬时为“,”时,三极管基极和集电极瞬时极性如图所示。
可见反馈到输入端为“”,削弱了输入信号ui,因此是负反馈。
由于基极上瞬时极性为“,”,集电极瞬时极性为图电压并联负反馈“,”,所以反馈元件上电流if的方向是由基极指向集电极。
从输入端看,净输入信号电流ib是由输入信号电流ii和反馈电流if并联合成的,即ib,ii,if。
所以是并联负反馈,因此图是电压并联负反馈放大电路。
二、电压串联负反馈图所示的两级放大电路中,反馈信号由输出电压u0经过反馈元件Rf,送回到第一级三极管的发射极e与“地”之间。
当输出端短路时,输出电压为零,反馈信号也消失,因此是电压反馈。
再用瞬时极性法判断,假设第一级三极管的基极瞬时极性为“,”时,其余各电极的极性如图所示。
可见,反馈到第一级三极管发射极的瞬时极性为“,”。
从三极管输入端来看,反馈信号起着削弱输入信号的作用,图电压串联负反馈即ube1,ui,uf。
因此,发射极上的瞬时“,” 极性,相当于向基极反馈极性电压。
所以图是电压串联负反馈放大电路。
顺便指出,图中RE1不仅和Rf共同起着电压串联负反馈作用,而且还起着第一级放大电路本身的电流串联负反馈作用,这个概念在后面再作讨论。
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特点小结: 特点小结:
串联反馈:输入端电压求和(KVL) 串联反馈:输入端电压求和(KVL) 并联反馈:输入端电流求和(KCL) 并联反馈:输入端电流求和(KCL) 电压负反馈:稳定输出电压, 电压负反馈:稳定输出电压,具有恒压特性 电流负反馈:稳定输出电流, 电流负反馈:稳定输出电流,具有恒流特性
RS + vS -
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β
RL io io vf (=ioRf ) vi 一定时 vi d
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7.2.4 电流并联负反馈放大电路
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特点: 特点: 输入端各种信号以电流形式出现, 1. 输入端各种信号以电流形式出现,形成电流求和关 KCL) 系(KCL): iid=ii-if 输出端的信号是电流。 输出端的信号是电流。 2. 稳定输出电流 3. 电流控制的电流源
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7.2 负反馈放大电路的四种组态
7.2.1 电压串联负反馈放大电路 7.2.2 电压并联负反馈放大电路 7.2.3 电流串联负反馈放大电路 7.2.4 电流并联负反馈放大电路 反馈组态判断举例(交流) 反馈组态判断举例(交流) 信号源对反馈效果的影响
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《模拟电子技术》 ;) (+)
(+)
(+)
(+)
交、直流反馈
电流串联负反馈
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反馈组态判断举例(交流) 反馈组态判断举例(交流)
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电流并联负反馈
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信号源对反馈效果的影响 串联负反馈 vID = vI -vF 要想反馈效果明显, 要想反馈效果明显 , 就要求vF 变化能有效引 就要求 的变化。 起vID的变化。 最好为恒压源, 则 vI 最好为恒压源 , 即信号源内阻R 即信号源内阻 S越小越 好。
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7.2.3 电流串联负反馈放大电路
《模拟电子技术》 模拟电子技术》
特点: 特点: 输入端各种信号以电压形式出现, 1. 输入端各种信号以电压形式出现,形成电压求和关 KVL) 系(KVL): vid=vi- vf 输出端的信号是电流。 输出端的信号是电流。 2. 稳定输出电流 3. 电压控制的电流源
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3. 电压控制的电压源
7.2.2 电压并联负反馈放大电路
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特点: 特点: 输入端各种信号以电流形式出现, 1. 输入端各种信号以电流形式出现,形成电流求和关 KCL) 系(KCL): iid=ii-if 输出端的信号是电压。 输出端的信号是电压。 2. 稳定输出电压 3. 电流控制的电压源
7.2.1 电压串联负反馈放大电路
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特点: 特点: 输入端各种信号以电压形式出现, 1. 输入端各种信号以电压形式出现,形成电压求和关 KVL) 系(KVL): vid=vi- vf 输出端的信号是电压。 输出端的信号是电压。 2. 稳定输出电压
RL↓→vo↓→vf↓→vid(=vi- vf)↑ ↓→ ↓→ ↓→ ↑ vo↑
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信号源对反馈效果的影响 并联负反馈 iID = iI -iF 要想反馈效果明显, 要想反馈效果明显, 就要求i 就要求 F 变化能有效引 的变化。 起iID的变化。 则 iI 最 好 为 恒 流 源 , 即信号源内阻R 即信号源内阻 S越大越 好。
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反馈组态判断举例(交流) 反馈组态判断举例(交流)
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