第四章 放大电路中的反馈
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
放大电路中的反馈电路(反馈)
放大电路中的反馈电路(反馈)基本概念及判断
输出量影响输入量
正,负反馈
负反馈
交,直流反馈
交流反馈在交流通路直流反馈在直流通路
反馈的判断
一。
反馈的判断
二。
反馈的存在与否
结构上
是因为负反馈而始终虚地,而不是虚地所以有无负反馈
二。
反馈的极性
1.
负反馈不是绝对负信号的反馈,而是减弱了原参考点信号的相对变化趋势,正反馈反之
因为开环增益趋于无穷,净输入量只要有微小差值就会使输出趋向饱和
Aod越大误差越小
判断
相异是串联相同是并联
有电阻的时候,电阻左右会有压降,电位不一样,反馈电路会影响这点电位,纯电压源,这点电位和电压源直接相连,不会改变
R3本级中存在负反馈
交直流反馈
电压反馈和电流反馈
电压负反馈
相同的端子是并联反馈(只能kcl比电流)相异是串联
输出置零,回流不存在=》电压反馈
输出置零,回流存在=》电流反馈
前面加电流源
负反馈放大电路的方框图
近似值其实是忽略了输入量
在运放里面净输入量是:ud=up-un;up=un就对应ud=0;所以忽略净输入量就是up=un
虚短必须在引入深度负反馈的条件下
在反相放大电路中,信号电压通过反馈电阻Rf反馈到运放的反相
输入端,构成电压并联负反馈放大电路。
运放的同相端接地=0V,反相端和同相端虚短,所以也是0V,反相输入端输入电阻很高,虚断,几乎没有电流注
电压串联负反馈
输出电压和输入电压的关系
闭环放大倍数(深度负反馈下)
电流串联负反馈
电压放大为电流
电压并联负反馈。
放大电路中的负反馈
第4章放大电路中的负反馈许多电子设备对放大电路除了要求具有较高的增益外,对其他方面的性能要求也很高。
例如高保真音响放大器要求失真度要很低,精密测量仪器要求增益的稳定性和准确度要很高。
因此,在实用放大电路中,总是要引入不同形式的反馈以改善各方面的性能。
在放大电路中,将输出量(电压或电流)的一部分或全部,经过一定的电路(反馈网络)反过来送回到输入回路,并与原来的输入量(电压或电流)共同控制该电路,这种连接形式称为反馈。
在电子电路中,反馈现象是普遍存在的。
反馈有正负之分。
在放大电路中,通常引入负反馈以改善放大电路的性能,如在分压式偏置电路中利用负反馈稳定放大电路的工作点。
此外,负反馈还可以提高增益的稳定性、减少非线性失真、扩展频带以及控制输入和输出阻抗等。
当然,所有这些性能的改善是以牺牲放大电路的增益为代价的。
至于正反馈,在放大电路中很少采用,常用于振荡电路中。
本章从反馈的基本概念和分类入手,抽象出反馈放大器的方框图,分析负反馈对放大器性能的影响,介绍负反馈放大器的分析计算方法,总结出引入负反馈的一般原则,最后讨论负反馈放大器的自激振荡及其稳定的措施。
4.1 反馈的基本概念及判断方法4.1.1 反馈的基本概念1.反馈放大器的原理框图含有反馈电路的放大器称为反馈放大器。
根据反馈放大器各部分电路的主要功能,可将其分为基本放大电路和反馈网络两部分,如图4-1所示。
整个反馈放大电路的输入信号称为输入量,其输出信号称为输出量;反馈网络的输入信号就是放大电路的输出量,其输出信号称为反馈量;基本放大器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。
图4-1反馈放大器的原理框图由图4-1可见,基本放大电路放大输入信号产生输出信号,而输出信号又经反馈网络反向传输到输入端,形成闭合环路,这种情况称为闭环,所以反馈放大器又称为闭环放大器。
如果一个放大器不存在反馈,即只存在放大器放大输入信号的传输途径,则不会形成闭合环路,这种情况称为开环。
第四章放大电路中的负反馈
结论:引入负反馈后,放大电路的上限频率 提高,下限频率降低,因而通频带展宽。
ɺ ɺ BWf ≈ (1 + Am F ) BW
在下图中可以较直观看出负反馈对通频 带和放大倍数的影响
§4.2.4 改变输入电阻和输出电阻
一、负反馈对输入电阻的影响 1、串联负反馈使输入电阻增大
ɺ U i′ Ri = ɺ Ii
.
ɺ ɺ 若 1 + AF > 1 ɺ ɺ 若 1 + AF < 1
这种反馈为负反馈 这种反馈为正反馈 电路自激振荡
.
ɺ ɺ ɺ 若 1 + AF = 0 ,则 Af = ∞
ɺ ɺ 若 1 + A F >> 1 Af =
.
A A 1 ɺ F ≈ AF = F ɺ ɺ ɺ 1+ A ɺ
§4.2 负反馈对放大电路性能的影响
2、正反馈 和负反馈 正反馈:反馈信号增强了外加输入信号, 使放大电路的放大倍数提高。 负反馈:反馈信号削弱了外加输入信号, 使放大电路的放大倍数减小。 反馈极性的判断方法:瞬时极性法。 在放大电路的输入端,假设一个输入信 号对地的极性,可用“+”、“-” 表示。 按信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。
§4.2.1提高放大倍数的稳定性 4.2.1提高放大倍数的稳定性
ɺ A 根据反馈的一般表达式ɺ f = A ɺ ɺ 1 + AF
在中频范围内, Af =
A 1 + AF
求出放大倍数的相对变化量: dAf =
Af
1 dA × 1 + AF A
由于 1+AF >1,可见引入负反馈后,放大倍 数的稳定性提高了(1+AF) 倍
负反馈放大电路
Xo
uf
反馈信号与输入信号电压叠加 R1 b. 并联反馈 + ui 放大电路 ii iid – if 反馈网络并联于 输入回路 反馈网络 特 反馈信号为电流 点 反馈信号与输入信号电流叠加
Xo
并、串联反馈的两种形式:
i
if ib
ib=i-if ui ube uf
串联反馈
ube=ui-uf
求和点
求和点
+EC
角度: 目的:
+ ui
RB1 C1
RC1 C2
RB21
RC2
C3
+ uo
–
ui uf C2 R
T1
T2 RB22 RE2 CE
E1
–
Rf 、RE1组成反馈网络 Rf
C1
减小非线性失真 xi
xid=xi
xid=xi- xf
xo
xi
+
xid xf
A
xo
B
直流通路 交流通路
输 入 回 路
反馈网络
简单判断:采样点是输出端的话,一定是电压反馈 电压反馈采样的两种形式: 取样点 uo RL 取样点
uo
RL
电流反馈采样的形式: io 取样点 RL Rf
取样点
io RL
iE
iE
取样点 io
iE
RL
2、串联反馈和并联反馈
a. 串联反馈
特 点 反馈网络串联于 ui 输入回路 反馈信号为电压
uid
放大电路 反馈网络
放大电路
反馈网络
c. 判断电压和电流反馈的方法 Xi
+
Xid
A 基本放大电路
B 反馈网络
第4章负反馈放大电路
Ec.
1. 找反馈网络:
Rf - Rc
If
+
Ui
Uo
存在反向传输渠道(Rf)。 2. 电压与电流反馈:
用前述的方法判断(电压反馈)。
3. 串联与并联反馈:
用前述的方法判断(并联反馈)。
4. 反馈极性:用瞬时极性法判断
电压并联负反馈电路图
Idi(=Ii-If)减小,故为负反馈.
结论:此电路为电压并联负反馈。
一 电流串联负反馈
(一)判断反馈类型: (步骤)
Rb +
Ui Uf
Ucc Rc
+
Uo
Re
1. 找反馈网络: 存在反向传输渠道(Re)。 2. 电压与电流反馈: 令u0=0时,Uf0,故为电流反馈 3. 串联与并联反馈: Uf串入输入回路,故为串联反馈。 4. 反馈极性:(瞬时极性法)
Udi(=Ui-Uf)减小,故为负反馈
Af=A/(1+AB)A/AB=1/B
第二节 负反馈的分类
负反馈类型有四种: 一 电流串联负反馈 二 电压串联负反馈 三 电流并联负反馈 四 电压并联负反馈 •分析反馈的属性、求电压增益等动态参数。
判断反馈类型(或组态)的方法
1.判断是电流反馈还是电压反馈—用输出电压短路法:
输出电压短路法:令输出电压u0=0,若Xf=0,则为电压反馈;否 则为电流反馈。
第六章 负反馈放大器
第一节 负反馈的基本概念 第二节 负反馈放大器的分类及判断方法 第三节 负反馈对放大电路性能的影响 第四节 负反馈放大器的分析法
第一节 反馈的基本概念
一 反馈的基本概念:
(一 ) 反馈的定义:
反馈——是将输出信号的一部分或全部通过一定的电路 馈送回到放大电路的输入端,并对输入信号产生影响。
放大电路中的反馈工作原理
放大电路中的反馈工作原理放大电路是指通过放大器将输入信号放大为更大的输出信号的电路。
而反馈是指将输出信号的一部分返回到放大器的输入端,以实现特定的放大效果或调节放大器的性能。
下面是对放大电路中反馈工作原理的详细解释。
放大电路中的反馈可以分为正反馈和负反馈两种情况。
正反馈是指将放大器输出信号的一部分经过反馈回路返回到放大器的输入端,而负反馈则是指将放大器输出信号的一部分经过反馈回路返回到放大器的输入端,但反相。
首先,我们来看负反馈。
在负反馈中,输入信号经过放大器放大后的输出信号被引导回到放大器的输入端。
这样做的目的是为了抑制放大器的非线性失真、提高放大器的稳定性、扩展放大器的频率响应范围以及减小输出阻抗等。
在负反馈中,反馈信号的相位与输入信号的相位相反,使得输出信号与输入信号间的相位差减小,这有助于提高放大器的线性度。
此外,负反馈还可以使得放大器的增益更稳定,减小放大器对元器件参数变化的敏感度,从而提高整个电路的性能。
负反馈可以分为电压型负反馈和电流型负反馈。
电压型负反馈中,放大器的输入为电压信号,反馈信号也为电压信号;而电流型负反馈中,放大器的输入为电流信号,反馈信号也为电流信号。
不同类型的负反馈在实际应用中有不同的使用方式和效果。
比如,电压型负反馈可以改变放大器的放大倍数,而电流型负反馈可以改变放大器的输出阻抗。
而正反馈则是将部分输出信号回馈到输入端,与负反馈相比,正反馈会增强放大器的非线性特点,使得放大器的输出更容易失真。
实际应用中,正反馈常用于振荡器、比较器等电路中。
正反馈可以增大放大器的增益,提高放大器的灵敏度,但也容易产生自激振荡等不稳定问题。
总之,反馈在放大电路中具有重要的作用。
通过反馈,可以有效地改善放大器的线性度、稳定性和频率响应,使得输出信号更加稳定、准确和可靠。
负反馈是应用最广泛的一种反馈方式,可以提高系统的稳定性和性能,但也要注意适度使用,避免带来不必要的问题。
而正反馈虽然在某些特定的应用中有重要的作用,但也要注意控制好反馈系数,避免引起不稳定性和失真等问题。
四川轻化工大学模拟电路课件4-放大电路中的反馈
2. 直流反馈和交流反馈
直流通路中存在的反馈称为直流反馈,交流通 路中存在的反馈称为交流反馈。
有的反馈只对交流信号起作用;有的反 馈只对直流信号起作用;有的反馈对交、 直流信号均起作用。
若在反馈网络中串接隔直电容,则可以隔断 直流,此时反馈只对交流起作用。
第4章 放大电路中的反馈
四川理工学院自动化与电子信息学院 模电教研组
第6章 放大电路中的反馈
§4.1 反馈的概念与分类 §4.2 负反馈放大电路的四种组态 §4.3 深度负反馈放大电路的分析 §4.4负反馈对放大电路性能的影响 §4.5负反馈放大电路的稳定性
本章基本要求
• 会判:判断电路中有无反馈及反馈的性质 • 会算:估算深度负反馈条件下的放大倍数 • 会引:根据需求引入合适的反馈 • 会判振消振:判断电路是否能稳定工作,会消
除自激振荡。
§4.1 反馈的基本概念及分类
一、反馈的基本概念 二、反馈的分类与判断
4.1.1 反馈的基本概念
1. 什么是反馈
反馈放大电路可用 方框图表示。
要研究哪些问题?
放大电路输出量的一部分或全部通过一定的方式
引回到输入回路,影响输入,称为反馈。
怎样引回
是从输出 电压还是 输出电流 引出反馈
多少 怎样引出
在起反馈作用的电阻两端并联旁路电容,可 以使其只对直流起作用。
3. 电压反馈和电流反馈
描述放大电路和反馈网络在输出端的连接方式,即 反馈网络的取样对象。
将输出电压的一部分或全 部引回到输入回路来影响净 输入量的为电压反馈,即
X o U o
将输出电流的一部分或全部引回到输入回路来影响净 输入量的为电流反馈,即
04负反馈放大电路
4.2 负反馈对放大器性能的影响
4.2.3 展宽频带
放大器引入负反馈后,在中频区,放大器的放大倍数下 降多,在高、低频区,放大倍数下降得少,结果是放大器的 幅频特性变得平坦,上限频率由 fH 移至 fHf,下限频率由 fL 移至 fLf 。如图所示。
4.2 负反馈对放大器性能的影响
4.3 振荡的基本概念与原理
[例 4-5] 分析图示各电路能否构成正弦波振荡器?试 说明原因。图中,Cb 、 Ce、 Cc 均为隔直电容或旁路电容, 它们在振荡频率上的容抗很小,近似短路。
4.3 振荡的基本概念与原理
解 (a)图中,没有基极偏置电路,无基极偏流,故三 极管不能进行放大,因此无法产生振荡。
故为负反馈。
4.1 反馈的基本概念
2.电压反馈与电流反馈
电压反馈:反馈信号取自输出电压,并与输出电压成正 比。
4.1 反馈的基本概念
电流反馈:反馈网络的输出信号与输出电流成正比。
判断方法:设想把输出端短路,如果反馈信号消失,则为 电压反馈。如反馈信号依然存在,则为电流反馈。
4.1 反馈的基本概念
④ 从输入回路分析反馈信号与原输入信号是串联还是并 联,以判断它是串联反馈还是并联反馈。
4.1 反馈的基本概念
具体分析: ① 通过 Re 的不仅有输出信号,而且也有输入信号。因而 它能将输出信号的一部分取出来馈送给输入回路,从而影响原输 入信号。由此,Re 是该电路的反馈元件,电路存在着反馈。 ② 设信号源瞬时极性为上正下负,加到三极管发射极电压 亦为上正下负,三极管的射极电压就是反馈信号电压,它使加到 发射结的纯输入信号电压比原输入信号电压小,故是负反馈。
4.3 振荡的基本概念与原理
放大电路中的反馈电路分析
放大电路中的反馈电路分析在电子领域中,放大电路是非常重要的部分,它能够将弱信号放大为较强的信号。
而在放大电路中,反馈电路则起到了至关重要的作用。
本文将对放大电路中的反馈电路进行分析,并介绍其原理和应用。
一、反馈电路的分类反馈电路可以分为正反馈和负反馈两类。
正反馈将输出信号的一部分或全部反馈到输入端,使得输出信号增强,常用于产生振荡和比较器等电路中。
负反馈则是将部分输出信号反馈到输入端,从而抑制放大器的非线性失真,提高放大器的性能。
二、负反馈电路的原理负反馈电路是放大电路中最常见的一种反馈方式。
它的基本原理是将部分输出信号经过一个反馈网络,与输入信号相混合后再输入到放大器,从而调整放大器的放大倍数和频率响应。
负反馈电路的作用主要体现在以下几个方面:1. 改善放大器的线性特性:负反馈能够抑制放大器的非线性失真,减少谐波的产生,使得输出信号更加接近输入信号。
2. 扩展频率响应:负反馈可以降低放大器的低频截止频率和高频截止频率,从而使得放大器的频率响应更加宽广。
3. 提高稳定性:负反馈可以提高放大器的稳定性,降低对参数和温度的敏感性。
4. 减小输出阻抗:负反馈能够降低放大器的输出阻抗,使得放大器更容易与外部负载匹配。
三、负反馈的应用负反馈在实际应用中有广泛的用途,下面列举几个常见的应用场景:1. 放大器:负反馈电路在放大器中起到了关键的作用,能够提高放大器的性能和稳定性。
2. 滤波器:负反馈电路可以用于构建各种类型的滤波器,如低通滤波器、高通滤波器等。
3. 调节器:负反馈电路可以用于构建调节器,实现对输出信号的精确调节。
4. 自动控制系统:负反馈电路在自动控制系统中应用广泛,能够实现对系统参数的稳定控制。
四、反馈电路的设计与分析方法在设计和分析反馈电路时,需要考虑以下几个关键因素:1. 反馈电阻的选择:反馈电阻的选择对反馈电路的增益和频率响应有重要影响,需要根据具体情况进行合理选择。
2. 反馈桥设定:反馈桥设定要根据放大器的输入和输出特性来确定,以实现所需的放大倍数和频率响应。
第4章 放大电路中的负反馈
第4章 放大电路中的负反馈
图4-4 交流反馈和直流反馈 (a) 交流反馈;(b) 直流反馈; (c) 交、 直流反馈
第4章 放大电路中的负反馈
3.电压反馈和电流反馈 由于基本放大电路和反馈网络均是四端双口, 因
此基本放大电路 A 与反馈网络 F 的端口连接方式就
有串联和并联的区别。
基本放大电路 A 与反馈网络 F 在反馈放大电路
路。 假设输入信号瞬时极性为⊕, 则V1的集电极电位
, V2
, 因为电阻不改变信号的极
性, 所以通过Rf送回原输入端反馈信号的瞬时极性为
。 根据图中标出的各点瞬时极性, 反馈信号回到V1
的基极, 与原输入信号在同一点并且极性相反, 因此,
净输入信号减小, 为负反馈。
第4章 放大电路中的负反馈
图4-9 电流并联负反馈
阻Rf上的电流就是反馈电流, 方向按照瞬时极性从⊕ 。
第4章 放大电路中的负反馈
图4-10 电压并联负反馈
第4章 放大电路中的负反馈
4) 电流串联负反馈 图4-11为分压式偏置共发射极放大电路。 反馈元 件为Re1 、 Re2和Ce, 由于旁路电容的存在, Re1 和Re2 构成直流反馈, 交流反馈仅由Re1构成。 由瞬时极性看 出, 净输入信号减小, 为负反馈。
输入端的连接方式, 叫做比较方式, 根据比较方式的 不同, 分为串联反馈和并联反馈, 如图4-6所示。
第4章 放大电路中的负反馈
图4-6 串联反馈和并联反馈(比较方式) (a) 串联反馈; (b) 并联反馈
第4章 放大电路中的负反馈
4.1.3 负反馈的四种基本类型与判别方法 因为不同的反馈类型对放大电路性能的影响大不
第4章 放大电路中的负反馈
放大电路中的反馈教案
扩展通频带
负反馈能够扩展放大电路的通频带,使其能够适应更宽频率 范围的信号放大。
通过引入负反馈,可以减小放大电路对高频信号的衰减,从 而扩展其高频响应能力。
改变输入输出电阻
负反馈能够改变放大电路的输入电阻和输出电阻,从而影响其电压放大倍数和电 流放大倍数。
通过引入负反馈,可以增大或减小输入电阻和输出电阻,以满足不同电路设计的 需要。例如,在需要高输入阻抗的场合,可以通过引入电压串联负反馈来增大输 入电阻;在需要低输出阻抗的场合,可以通过引入电流并联负反馈来减小输出电 阻。
05 典型负反馈放大电路设计 与分析
电压串联负反馈放大电路设计实例
• 设计目标:通过引入电压串联负反馈,提高放大电路的稳 定性,减小失真,展宽频带。
电压串联负反馈放大电路设计实例
设计步骤 选择合适的放大器件,如晶体管或运算放大器。
确定放大倍数和反馈系数,以满足性能指标要求。
电压串联负反馈放大电路设计实例
混合负反馈放大电路
同时引入电压和电流的负反馈,综合改善放大电路的性能 指标。设计时需要综合考虑各项性能指标要求及设计难度。
06 实验操作与数据记录
实验目的和要求
01
02
03
04
掌握放大电路中反馈的基本概 念和分类方法。
学会分析放大电路中反馈的类 型和性质。
通过实验测量,了解放大电路 中加入反馈后对性能的影响。
数据记录表格
在实验过程中,需要记录输入信号、输出信号、反馈信号等相关数据。建议设计一张数据记录表格, 包括实验条件(如输入信号频率、幅度等)、测量数据(如输出电压、电流等)以及计算结果(如放 大倍数、反馈深度等)。
曲线图绘制方法
根据实验数据,可以绘制输入信号、输出信号以及反馈信号的波形图,以便直观地观察信号的变化情 况。同时,还可以绘制放大倍数与频率的关系曲线图,分析放大电路的频率响应特性。在绘制曲线图 时,需要注意选择合适的坐标轴范围和刻度,使得图形清晰易读。
《放大电路中的反馈》课件
正反馈和负反馈
正反馈和负反馈是两种常见的反馈机制。它们对放大电路的性质产生不同的影响。
正反馈
增强输入信号,可能导致电 路不稳定和非线性。
负反馈
减弱输入信号,提高电路的 稳定性和线性特性。
选择
根据具体应用需求,选择正 反馈或负反馈以获得期望的 电路性能。
可调增益放大电路的反馈
可调增益放大电路通过反馈机制实现可变的电路增益,适应不同的输入和输出要求。
《放大电路中的反馈》 PPT课件
欢迎大家来到本课程!在这个课程中,我们将深入探讨放大电路中的反馈现 象,探索其概念、作用和分类,以及对放大电路性能的影响。让我们开始吧!
什么是反馈?
反馈在放大电路中起着至关重要的作用。了解反馈的概念和作用对于设计出高性能的放大电路至关重要。
1 增加稳定性
反馈可以提高电路的稳 定性,减少了环路增益 对环境的敏感度。
2 调整增益
通过反馈,我们可以调 整电路的增益,使其更 好地适应不同的输入和 输出条件。
3 降低失真
反馈可以减少放大电路 中的失真,提高信号的 质量。
反馈的分类及特点
根据反馈信号的来源和作用方式,反馈可以分为不同类型,并具有各自的特点。
电压反馈
通过对电压进行反馈来调整电路增益和特性。
电流反馈
通过对电流进行反馈来调整电路增益和特性。
反馈可以提高电路的稳定性,减少环路增益的波动。
2 非线性
反馈可以降低电路的非线性程度,改善信号的失真情况。
3 频率响应
反馈可以调整电路的频率响应特性,满足特定的应用需求。
开环增益和闭环增益
了解开环增益和闭环增益的概念和特点,对于设计和分析放大电路至关重要。
开环增益
第4章 负反馈放大电路
模拟电子线路
• 直流负反馈对放大电路性能的影响
稳定静态工作点
模拟电子线路
• 交流负反馈:是改善放大电路性能的重要技 术措施。
1 交流负反馈对增益的影响 2 交流负反馈对输入电阻的影响 3 交流负反馈对输出电阻的影响 4 交流负反馈对通频带的影响 5 交流负反馈对非线性失真的影响
模拟电子线路
1 负反馈对增益的影响
即:if∝uo
为电压反馈
组态的判断
模拟电子线路
串联反馈:反馈信号没有直接引回输入端
• 输入端
的反馈
并联反馈:反馈信号直接引回输入端的反馈
电压反馈:输出短路(uo=0)反馈元件上无 • 输出端 反馈信号的反馈
电流反馈:输出短路(uo=0)反馈元件上
仍有反馈信号的反馈
模拟电子线路
例:判断下列反馈的极性和组态
• 使放大倍数降低:
A
Af
A
1AF
•提高放大倍数的相对稳定性
dAf
(1AF)dAAFdA dA
(1AF)2
(1AF)2
dAf 1 dA Af (1AF) A
有反馈时增益的稳定性比无反馈时提高了(1+AF)倍。
模拟电子线路
模拟电子线路
2 负反馈对输入电阻的影响
负反馈对输入电阻的影响与串联或并联反馈 有关,而与电压或电流反馈无关。
Af
xo xi
A fx x o i x iA d ix d fxx iA d iF dx o xx id A F idx iA d 1 x A AF
•反馈深度
模拟电子线路
1+AF称为反馈深度
当AF>>1时,称为深度负反馈
第四章 放大电路中的负反馈
(+)
+
u + (-)
o
R2
解:(a)图所示的电路中,设输入电压瞬时极性 为(+),从反相端输入,所以输出端为(-), 可画出各电流的瞬时流向如图中所示,净输入电 流比没有反馈的时候小,故为负反馈。
if
Rf
ui ii
(+) R1
iid
-∞
(+)
+
u + (-)
o
R2
在输出端判断反馈的取样方式,将输出端短接, 输压出反电馈压。在uo =输0入,端反,馈反电馈流信i号f 和输Ruof入信0 号,连所接以在为同电一 节点,二者是以电流的方式求和,故为并联反馈。
电压 U f Rf Io 为反馈信号。
(+)
+
+∞ (+)
+
+
Rs
-
+
ui
(+)
us
+
io RL u o
-
-
uf
Rf
-
根据瞬时极性法判断为负反馈。
(+)
+
+∞ (+)
+
+
Rs
-
+
ui
(+)
us
+
io RL u o
-
-
uf
Rf
-
-
采用输出短路法判断取样方式,令RL为零,输出 电压 U o =0,而输出电流 Io 还在,因此反馈信号仍然 存在,所以为电流反馈。在放大电路的输入端,反馈 信号与输入信号接于不同节点,反馈信号与输入信号 是以电压的形式求和,因此是串联反馈。
4章放大电路的反馈
电压反馈和电流反馈
反馈信号的大小与输出电压成比例的反馈称为电压反馈; 反馈信号的大小与输出电压成比例的反馈称为电压反馈; 反馈信号的大小与输出电流成比例的反馈称为电流反馈。 反馈信号的大小与输出电流成比例的反馈称为电流反馈。
电压反馈与电流反馈的判断: 电压反馈与电流反馈的判断:
将输出电压‘短路’ 若反馈回来的反馈信号为零, 将输出电压 ‘ 短路’, 若反馈回来的反馈信号为零,则 为电压反馈;若反馈信号仍然存在,则为电流反馈。 为电压反馈;若反馈信号仍然存在,则为电流反馈。
电压并联负反馈
电流并联负反馈
电压串联负反馈
正反馈和负反馈
正反馈和负反馈的判断法之一: 正反馈和负反馈的判断法之一:瞬时极性法 在放大电路的输入端, 假设一个输入信号的电压极性, 在放大电路的输入端 , 假设一个输入信号的电压极性 , 可用 “ +”、“-”或“ ↑”、“ ↓”表示。 按信号传输方向依次判断相 、 或 ” ”表示。 关点的瞬时极性,直至判断出反馈信号的瞬时电压极性。 关点的瞬时极性, 直至判断出反馈信号的瞬时电压极性 。 如果 反馈信号的瞬时极性使净输入减小,则为负反馈; 反馈信号的瞬时极性使净输入减小, 则为负反馈;反之为正反 馈。
Xf
反馈电路 F
几个基本概念
放大电路在未加反馈时,信号只有从输入到输出一个传递 开环放大电路,也称为基本放大电路。设A0 方向,称为开环放大电路 开环放大电路 是基本放大电路的开环电压放大倍数 开环电压放大倍数。 X = A X 开环电压放大倍数
o 0 d
放大电路加上反馈电路时,反馈电路从输出取反馈信号反 向传递到输入端,放大电路与反馈电路构成闭合环路, 这称为闭环放大电路 闭环放大电路。反馈电路一般由电阻、电容等线 闭环放大电路 性元件组成,设F是反馈电路的反馈系数。 X F = FX O 放大电路的净输入信号Xd是信号源输入信号Xi和反馈信号 Xf的差值信号 差值信号,即: X = X − X 差值信号
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第四章放大电路中的反馈
4.1判断题
(1)所有放大电路都必须加反馈,否则无法正常工作。
()
(2)输出与输入之间有信号通过的就一定是反馈放大电路。
()
(3)构成反馈通路的元器件只能是电阻、电感或电容等无源器件。
()
(4)直流负反馈是直接耦合放大电路中的负反馈,交流负反馈是阻容耦合或变压器耦合放大电路中的负反馈。
()
(5)串联或并联负反馈可改变放大电路的输入电阻,但不影响输出电阻。
()(6)电压或电流负反馈可改变放大电路的输出电阻,对输入电阻无影响。
()
(7)负反馈能彻底消除放大电路中的非线性失真。
()
(8)既然在深度负反馈条件下,放大倍数只与反馈系数有关,那么放大器件的参数就没有实用意义了。
()
4.2选择题
(1)所谓的开环指的是()。
(a)无信号源(b)无反馈通路(c)无负载
(2)所谓的闭环指的是()。
(a)考虑信号源内阻(b)有反馈通路(c)接入电源
(3)反馈量是指:()。
(a)反馈网络从放大电路输出回路中取出的电压信号
(b)反馈到输入回路的信号(c)前面两信号之比
(4)直流反馈是指:()。
(a)只存在于直接耦合电路,而阻容耦合电路中不存在的反馈
(b)直流通路中的负反馈(c)只存在放大直流信号时才有的反馈
(5)若反馈深度1+AF=1,则放大电路工作在()状态。
(a)正反馈(b)负反馈(c)自激状态
(6)若反馈深度1+AF>1,则放大电路工作在()状态。
(a)正反馈(b)负反馈(c)无反馈
(7)负反馈可以抑制()的干扰和噪声。
(a)反馈环路内(b)反馈环路外(c)与输入信号混在一起
(8)需要一个阻抗变换电路,要求输入电阻小,输出电阻大,应选用()负反馈放大电路。
()
(a)电压并联(b)电流并联(c)电流串联
4.3填空题
(1)反馈是把放大器的量的一部分或全部返送到回路的过程。
(2)反馈量与放大器的输入量极性相反,因而使减小的反馈,称为。
(3)具有输入电阻大、输出电阻小、输出电压稳定这些特点的是负反馈。
(4)电压负反馈使输出电阻;电流负反馈使输出电阻。
(5)为了判别反馈极性,一般采用法。
(6)对输出端的反馈取样信号而言,反馈信号与输出电压成正比的是反馈,反馈信号与输出电流成正比的是反馈。
(7)负反馈对放大器交流性能的改善是靠来换取的。
(8)串联负反馈使输入电阻,并联负反馈使输入电阻。
4.4什么叫反馈?如何区别直流反馈与交流反馈?
4.5在如图4.1示各电路中判断电路存在何种负反馈?
图4.1 题4.5图
4.6负反馈放大电路有哪几种类型?每种类型有何特点?
4.7从反馈效果来看,为什么说串联负反馈要求信号源内阻越小越好?而对并联负反馈要求信号源内阻越大越好?
4.8直流负反馈与交流负反馈的作用分别是什么?
4.9应该引入何种类型的反馈,才能分别实现以下要求:(1)稳定静态工作点;(2)稳定输出电压;(3)稳定输出电流;(4)提高输入电阻;(5)降低输出电阻。
4.10有一负反馈放大电路,已知,F=0.099,已知输入信号u i为0.1V,求其净输入信
号u d,反馈信号u f和输出信号u o的值。
4.11有一负反馈放大器,已知其开环放大倍数A=50,反馈系数F=1/10,试求其反馈深度和闭环放大倍数。
4.12有一负反馈放大器,已知在闭环时,当输入电压为50mV时,输出电压为2V;而在开环时,当输入电压为50mV时,输出电压则为4V,试求其反馈深度和反馈系数。
4.13开环放大电路的A有5%的变化时,采用负反馈要求把闭环放大倍数的变化限制在1%以内,设闭环放大倍数A f=20。
求此时基本放大电路的A和反馈系数F应为多少?
4.14在什么条件下,引入负反馈可提高信噪比?如果输入信号中混进了干扰,能否利用负反馈加以抑制?
4.15负反馈放大电路产生自激振荡的原因是什么?应该如何消除?。