实验二负反馈放大器PPT教学课件
合集下载
负反馈对放大器性能的影响(共15张PPT)
3、负反馈放大器有哪四种类型？如何判断？
第10页，共15页。
负反馈对放大器性能的影响
四、对输入电阻和输出电阻的影响
（1）串联负反馈使放大器输入电阻增大，并联负反馈使放 大器输入电阻降低。
（2）电压负反馈使放大器的输出电阻降低，电流负反馈使放大器
的输出电阻增大。
第11页，共15页。
负反馈对输入电阻 ri 、输出电阻 ro 的影响
当 AF >> 1 时，
。
负反馈对输入电阻 ri 、输出电阻 ro 的影响
培养分析解决问题的能力及团结协作能力
（1）降低放大器的放大倍数，提高放大信号的稳定性。
（2）减小非线性失真。
负反馈对放大器的性能影响：
反馈：在放大电路中，从输出端把输出信号的部分或全部通过一定的方式回送到输入端的过程称为反馈。
结论： 反培馈养： 分在析放解大决电问路题中的，能从力输及引出团端结入把协负输作出能反信力号馈的部后分或，全放部通大过一器定的的方式闭回环送到放输入大端的倍过程数称降为反低馈。了，且降低为
一、对放大器的放大倍数的影响
闭环放大倍数：引入负反馈后，环路闭合后输出信号与环路输入信号之比。
原放大倍数的 。 ( 1 ) 负反馈对放大器性能的影响
3、负反馈放大器有哪四种类型？
如何判断？
反馈：在放大电路中，从输出 端把输出信号的部分或全部通 过一定的方式回送到输入端的 过程称为反馈。
可分为正反馈和负反馈；
可用瞬时极性法判断。
电压串联、电压并联、 电流串联、电流并联四 种类型；可根据取样处 和比较处的连接方式判 断。
第3页，共15页。
知识巩固：
第13页，共15页。
作业：
完成项目报告书
负反馈放大电路幻灯片PPT
模拟电子线路
2 深度负反馈放大电路的特性
AF 1 A x o x id
F xf xo
即： AFxo xf xf 1
xid xo xid
xf
xid
对负反馈，有
xi xf xid
xi xf xid 0
模拟电子线路
对串联深度负反馈放大电路，有
ui u f uid 0
对并联深度负反馈放大电路，有
• 输入端：并联反馈和串联反馈
并联反馈——反馈信号与输入信号为电流叠加的
反馈
即：iid=ii±if
结论：反馈信号直接引回输入端的反馈
串联反馈——反馈信号与输入信号为电压叠加
的反馈
即：uid=ui±uf
结论：反馈信号没有直接引回输入端的反馈
模拟电子线路
例1 判断反馈是串联反馈还是并联反馈
ube=ui-uf 即： uid=ui-uf
正反馈—反馈信号于输入信号相加，使净输入信号
增大的反馈。即：xid xi xf
负反馈—反馈信号于输入信号相减，使净输入信号
减小的反馈。即：xid xi xf
模拟电子线路
例:判断反馈的极性
模拟电子线路
ube=ui-uf 即：uid=ui-uf
V CC
RB
RC
C2
ui
C1
uf
RE
RL uo
RE所引的反馈为负反馈：
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
负反馈放大器
第6章 负反馈放大器
• 6．1反馈的基本概念及判别方法
•
• • • •
6．2负反馈放大电路的四种基本组态
6．3负反馈放大器的方块图及一般表达式 6．4 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 6．6负反馈放大器的自激振荡及消除方法
6．1反馈的基本概念及判别方法
一、反馈的定义
AF 称为环路增益。
6.3.2 反馈深度
1 AF 称为反馈深度 A 1 AF Af
它反映了反馈对放大电路影响的程度。可 分为下列三种情况
(1)当 1 AF ＞1时， Af ＜ A ，相当负反馈 (2)当 1 AF ＜1时， Af ＞ A ，相当正反馈
在放大电路的输入端，假设一个输入信号对地 的极性，可用“+”、“-”或“↑”、“↓”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。如果反馈信号的瞬时极 性使净输入减小，则为负反馈；反之为正反馈。
三、电压反馈和电流反馈
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； 电流反馈：反馈信号的大小与输出电流成比
VE3 VEE 9.7 15 1mA Re3 5.3
I C1 I C2 0.5 mA VC1 VC2 VCC I C1 Rc1 5 V
解② :可以把差动放大电路看成运放A的输入级。 输入信号加在T1的基极，要实现串联反馈，反 馈信号必然要加在B2。所以要实现串联电压反 馈, Rf应接向B2。
四、 电流并联负反馈
电流并联负反馈的电路如图09.08(a)(b)所示。对 于图(a)电路，反馈节点与输入点相同，所以是电流 并联负反馈。对于图(b)电路，也为电流并联负反馈。
• 6．1反馈的基本概念及判别方法
•
• • • •
6．2负反馈放大电路的四种基本组态
6．3负反馈放大器的方块图及一般表达式 6．4 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 6．6负反馈放大器的自激振荡及消除方法
6．1反馈的基本概念及判别方法
一、反馈的定义
AF 称为环路增益。
6.3.2 反馈深度
1 AF 称为反馈深度 A 1 AF Af
它反映了反馈对放大电路影响的程度。可 分为下列三种情况
(1)当 1 AF ＞1时， Af ＜ A ，相当负反馈 (2)当 1 AF ＜1时， Af ＞ A ，相当正反馈
在放大电路的输入端，假设一个输入信号对地 的极性，可用“+”、“-”或“↑”、“↓”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。如果反馈信号的瞬时极 性使净输入减小，则为负反馈；反之为正反馈。
三、电压反馈和电流反馈
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； 电流反馈：反馈信号的大小与输出电流成比
VE3 VEE 9.7 15 1mA Re3 5.3
I C1 I C2 0.5 mA VC1 VC2 VCC I C1 Rc1 5 V
解② :可以把差动放大电路看成运放A的输入级。 输入信号加在T1的基极，要实现串联反馈，反 馈信号必然要加在B2。所以要实现串联电压反 馈, Rf应接向B2。
四、 电流并联负反馈
电流并联负反馈的电路如图09.08(a)(b)所示。对 于图(a)电路，反馈节点与输入点相同，所以是电流 并联负反馈。对于图(b)电路，也为电流并联负反馈。
第五章放大器中的负反馈
例1设计一个负反馈放大器，要求闭环放大倍数Af=100,当开环 放大倍数A变化±10%时，Af的相对变化量在±0.5%以内，试确 定开环放大倍数A及反馈系数kf值。 解 因为
∆Af 1 ∆A = Af 1 + Ak f A ∆A / A 10% F = 1 + Ak f ≥ = = 20 ∆Af / Af 0.5% A Af = 1 + Ak f
由图(b)可知, 由于输出电压vo波形上大下小, vf波形自然也是上 大下小, 而v'i=vi-vf，相减的结果使得v'i波形变成上小下大, 通常称基 本放大器输入信号v'i的失真为预失真。 而这种预失真的信号经过放大后, 可以得到接近于不失真的信 号。 这里需要指出的是，必须在保持相同输出电压的情况下, 这种 比较才有意义。为此必须在负反馈放大器前增加一级或数级放大器 来提高输入信号vi, 这正是为减小非线性失真所付出的代价。 反馈放大器的非线性失真之所以减小, 是因为基本放大器输入 , 端得到了预失真的信号, 而这正是因为输出电压有非线性失真的缘 故。从上面分析来看, 要想使输出电压绝对不失真是不可能的。
电压并联负反馈
(a) 电压串联负反馈； (b) 电流并联负反馈； (c) 电压并联负反馈； (d) 电流串联负反馈
R2：电压并联负反馈 RE：直流电流串联负反馈
VCC RB C1 + 反馈网络 + . v′i RE . vf Rof RC . ic + C2
. vi
RL
电流串联负反馈
VCC RB C1 + + . v′i RE + C2 vf . RL + . vo -
电压反馈 电流反馈
Rof → 0 Rof → ∞
负反馈放大器
负反馈放大器
刘善培
知识回顾
问题一 反馈的概念？反馈放大器的组成?
问题二 反馈的分类以及判别方法
按反馈信号在输出端取样方式分类
按反馈信号在输入端接入方式分类
按反馈极性分类
首页
上页
下页
反馈放大器
v i
首页
上页
下页
反馈类型的判别
观察放大电路有无反馈元件
判断电压和电流反馈的方法
判别串联和并联反馈的方法
反馈至放大电路的基极
反馈至放大电路的发射极
上页
下页
试说明下图中引入的反馈类型
电压并联负反馈
上页
下页
试说明下图中引入的反馈类型
电流并联负反馈放大电路
放大器的稳定性 受环境温度、电源、负载等影响， 在放大电路中引入负反馈可以大大改善放大器的性 能，因此负反馈放大器得到广泛的应用。下面我们 讨论一下负反馈对放大器性能的影响。
A
xo
F
(b)
负反馈对放大器波形的改善 动画
首页 上页 下页
四、改变输入/出电阻
对输入电阻(Ri)的影响，取决于输入端—— 1）串联→Ri↑ 2）并联→Ri↓ 对输出电阻(Ro)的影响，取决于输出端—— 1）电压→Ro↑ 2）电流→Ro↓
首页
上页
下页
课堂小结及作业
负反馈对放大器性能的影响
Av Av 1 Av f 1 FAv FAv F
对于深度负反馈，放大倍数只与反馈系数有关与 开环放大倍数无关，从而稳定了电路的放大倍数
首页
上页
下页
例题讲解
[例] 某放大器原来的放大倍数AV =1000，反馈系数F=0.009，
刘善培
知识回顾
问题一 反馈的概念？反馈放大器的组成?
问题二 反馈的分类以及判别方法
按反馈信号在输出端取样方式分类
按反馈信号在输入端接入方式分类
按反馈极性分类
首页
上页
下页
反馈放大器
v i
首页
上页
下页
反馈类型的判别
观察放大电路有无反馈元件
判断电压和电流反馈的方法
判别串联和并联反馈的方法
反馈至放大电路的基极
反馈至放大电路的发射极
上页
下页
试说明下图中引入的反馈类型
电压并联负反馈
上页
下页
试说明下图中引入的反馈类型
电流并联负反馈放大电路
放大器的稳定性 受环境温度、电源、负载等影响， 在放大电路中引入负反馈可以大大改善放大器的性 能，因此负反馈放大器得到广泛的应用。下面我们 讨论一下负反馈对放大器性能的影响。
A
xo
F
(b)
负反馈对放大器波形的改善 动画
首页 上页 下页
四、改变输入/出电阻
对输入电阻(Ri)的影响，取决于输入端—— 1）串联→Ri↑ 2）并联→Ri↓ 对输出电阻(Ro)的影响，取决于输出端—— 1）电压→Ro↑ 2）电流→Ro↓
首页
上页
下页
课堂小结及作业
负反馈对放大器性能的影响
Av Av 1 Av f 1 FAv FAv F
对于深度负反馈，放大倍数只与反馈系数有关与 开环放大倍数无关，从而稳定了电路的放大倍数
首页
上页
下页
例题讲解
[例] 某放大器原来的放大倍数AV =1000，反馈系数F=0.009，
运算放大器反馈讲解PPT课件
特点
不同类型的运算放大器具有不同的特 点和应用领域，如低噪声、高精度、 高速等。
运算放大器的基本参数
开环增益
带宽增益乘积
输入阻抗
输出阻抗
表示运算放大器在没有反馈 时的放大倍数，是衡量运算 放大器性能的重要参数。
表示运算放大器的带宽和增 益的乘积，是衡量运算放大 器频率特性的重要参数。
表示运算放大器输入端的电 阻抗，是衡量运算放大器输
类型
正反馈和负反馈。正反馈是指反馈信号使净输入信号增强的 反馈，而负反馈是指反馈信号使净输入信号减弱的反馈。
负反馈对运算放大器性能的影响
提高放大倍数的稳定性
负反馈通过引入一个与输入信号相反 的信号，减小了放大倍数的变化，提 高了放大倍数的稳定性。
减小非线性失真
负反馈可以减小放大器内部的非线性 效应，从而减小输出信号的非线性失 真。
正弦波、方波、三角波等是常见 的振荡器输出波形，根据需求选 择合适的反馈网络和电源电压。
振荡器的稳定性、频率调节范围 和波形质量是关键性能指标，可 以通过优化电路参数和采用有源
元件提高性能。
PART 05
运算放大器反馈的注意事 项与挑战
REPORTING
WENKU DESIGN
避免振荡与不稳定
负反馈
定义与工作原理
定义
运算放大器是一种具有高放大倍 数的集成电路，能够实现信号的 放大、运算、滤波等多种功能。
工作原理
运算放大器由差分输入级、放大 级和输出级三部分组成，通过正 反馈和负反馈的结合，实现信号 的放大和运算。
运算放大器的分类与特点
分类
根据不同的分类标准，运算放大器可 以分为多种类型，如电压反馈型和电 流反馈型、单电源型和双电源型等。
不同类型的运算放大器具有不同的特 点和应用领域，如低噪声、高精度、 高速等。
运算放大器的基本参数
开环增益
带宽增益乘积
输入阻抗
输出阻抗
表示运算放大器在没有反馈 时的放大倍数，是衡量运算 放大器性能的重要参数。
表示运算放大器的带宽和增 益的乘积，是衡量运算放大 器频率特性的重要参数。
表示运算放大器输入端的电 阻抗，是衡量运算放大器输
类型
正反馈和负反馈。正反馈是指反馈信号使净输入信号增强的 反馈，而负反馈是指反馈信号使净输入信号减弱的反馈。
负反馈对运算放大器性能的影响
提高放大倍数的稳定性
负反馈通过引入一个与输入信号相反 的信号，减小了放大倍数的变化，提 高了放大倍数的稳定性。
减小非线性失真
负反馈可以减小放大器内部的非线性 效应，从而减小输出信号的非线性失 真。
正弦波、方波、三角波等是常见 的振荡器输出波形，根据需求选 择合适的反馈网络和电源电压。
振荡器的稳定性、频率调节范围 和波形质量是关键性能指标，可 以通过优化电路参数和采用有源
元件提高性能。
PART 05
运算放大器反馈的注意事 项与挑战
REPORTING
WENKU DESIGN
避免振荡与不稳定
负反馈
定义与工作原理
定义
运算放大器是一种具有高放大倍 数的集成电路，能够实现信号的 放大、运算、滤波等多种功能。
工作原理
运算放大器由差分输入级、放大 级和输出级三部分组成，通过正 反馈和负反馈的结合，实现信号 的放大和运算。
运算放大器的分类与特点
分类
根据不同的分类标准，运算放大器可 以分为多种类型，如电压反馈型和电 流反馈型、单电源型和双电源型等。
负反馈放大器试验
•
负反馈放大器有四种组态，即电压串联，电
压并联，电流串联，电流并联。本实验以电压串
联负反馈为例，分析负反馈对放大器各项性能指
标的影响。
电阻Rf将输出电压引回到T1管，电阻RF1上得 到反馈电压uF，电路引入电压串联负反馈。
实验电路板如上图所示
两级阻容耦合放大电路
直流电源
RW2
RW1
输入
输出
Uo2 RL=5.1k Uo1
三、实验内容
1、 测量静态工作点 按图6.1连接实验电路，取UCC＝＋12V，Ui＝
0，断开反馈支路，用万用表分别测量第一级、 第二级的静态工作点，记入表6.1。
• 2、测试动态特性 • ①按图接线，RF先不接入。 • ②1m输V入信端号接采入用V输i=入1m端V衰f减=1法k见Hz实的验正二弦）波。（调注整意接输线入和
参数使输出不失真且无振荡（参考实验二的方法）。
• ③按表6.1要求进行测量并填表。 • ④根据实测值计算开环放大倍数和输出电阻ro。 • (2)闭环电路 • ①接通RF按（1）的要求调整电路。 • ②按表6.1要求测量并填表，计算Avf。 • ③根据实测结果，验证Avf≈1/F。
• 3、观察负反馈对非线性失真的改善
一、实验目的
1、加深理解放大电路中引入负反馈的方法和 负反馈对放大器各项性能指标的影响。
2、研究负反馈对放大电路性能的影响。 3、掌握反馈放大电路路中有着非常广泛的应用,虽然它 使放大器的放大倍数降低，但能在多方面改善放 大器的动态指标，如稳定放大倍数，改变输入、 输出电阻，减小非线性失真和展宽通频带等。因 此，几乎所有的实用放大器都带有负反馈。
1、将实验值和理论值进行比较，分析误差原 因。
模电负反馈放大电路课件
自激振荡问题
总结词
自激振荡是负反馈放大电路的一个严重问题，主要是由于 电路的相位裕度不足所引起。
详细描述
在负反馈放大电路中，如果相位裕度不足，会导致电路产 生自激振荡。这会严重影响电路的性能，甚至可能损坏电 路元件。
解决方案
为了解决这一问题，需要增加电路的相位裕度。可以通过 调整元件参数或增加适当的补偿元件来实现。此外，可以 采用频率补偿方法来抑制自激振荡的发生。
负反馈可以改变放大器的输入阻抗和 输出阻抗，使其更符合系统要求。
02
负反馈放大电路的工作原理
电压负反馈工作原理
总结词
电压负反馈通过将输出电压的一部分反馈到输入端，从而影响放大电路的增益。
详细描述
电压负反馈是一种常见的负反馈类型，其工作原理是将输出电压的一部分通过电阻或运放等元件反馈到输入端， 与输入信号相减，从而减小放大电路的增益。电压负反馈具有稳定输出电压、减小输出阻抗等优点，常用于电压 跟随器和运算放大器等电路中。
模电负反馈放大电路 课件
• 负反馈放大电路概述 • 负反馈放大电路的工作原理 • 负反馈放大电路的应用 • 负反馈放大电路的调试与优化 • 负反馈放大电路的常见问题与解
决方案 • 负反馈放大电路的发展趋势与展
望
目录
01
负反馈放大电路概述
负反馈放大电路的定义
01
负反馈放大电路是一种通过引入 负反馈来改善放大器性能的电子 电路。
负反馈放大电路与其他技术的结合
负反馈放大电路与数字技 术的结合
数字技术具有精度高、稳定性好、易于实现 等优点，将数字技术与负反馈放大电路结合 ，可以实现更精确的控制和调节。
负反馈放大电路与微电子 技术的结合
微电子技术具有集成度高、体积小、功耗低 等优点，将微电子技术与负反馈放大电路结 合，可以实现更小型化的设计和更高效的性
负反馈放大器实验介绍
负反馈放大器实验目的1．研究负反馈对放大器性能的影响。
2．掌握负反馈放大器性能的测试方法。
实验学时3学时实验仪器双踪示波器、音频信号发生器、数字万用表、模拟电路实验装置。
预习要求1．复习负反馈对放大器的影响和估算负反馈放大器的电压放大倍数。
2．认真阅读实验内容要求，估计待测量内容的变化趋势。
3．图3-3-1电路中晶体管β值为120，计算该放大器开环和闭环电压放大倍数。
实验原理1．电路原理电压串联负反馈放大电路如图3-3-1所示。
电路通过10μF电容、3K电阻和第一级射极电阻、电容引入交流电压串联负反馈。
电压负反馈的重要特点是电路的输出电压趋向于维持恒定，因为无论反馈信号以何种方式引回到输入端，实际上都是利用输出电压V o本身通过反馈网络对放大电路起自动调整作用。
若当V i一定时，若负载电阻RL减小而使输出电压V o下降，则电路将进行如下的自动调整过程：R LVo可见，反馈的作用牵制了V o的下降，从而使V o基本恒定。
电压串联负反馈能够稳定电压增益，使输入电阻增加，输出电阻减小。
在电压串联负反馈电路中，信号源内阻R S越小，反馈效果越好。
图3-3-1负反馈放大电路2．基本关系式V f =F u Vo 66R R R V V F f o fu +== uu u uf A F A A +=1 当A >>1，Auf ≈u F 1 实验内容与步骤1．负反馈放大器开环和闭环放大倍数的测试（1） 开环电路① 按图接线，R F 先不按入。
② 输入端接入V s =100mV f=1KHz 的正弦波。
调整接线和参数使输出不失真且无振荡。
③ 按表3-3-1要求进行测量并填表。
④ 根据实测值计算开环放大倍数和输出电阻r o 。
（2）闭环电路① 接通RF 按要求调整电路；② 按表3-3-1要求测量并填表，计算A uf ；③ 根据实测结果，验证A uf ≈1/F。
表3-3-1 开环和闭环放大倍数测量表2．负反馈对失真的改善作用（1）将图3-3-1电路开环，逐步加大V i 幅度，使输出信号出现失真（注意不要过分失真）记录失真波形幅度。
负反馈放大器
专业班次组别题目负反馈放大器姓名（学号）日期 2018.11.19一、实验目的1、理解负反馈对放大器性能的影响和改善2、掌握放大器性能指标的測试方法。
二、实验设备1、双踪示波器台1台2、音频信号发生器1台3、数字万用表1台三、注意事项1、实验前必须认真预习，明确该实验项目的要求，主要步骤及注意事项。
操作前认真听教师讲解。
2、注意安全用电，严禁带电操作，防止触电。
在实验过程中，如发生事故或出现异常现象，应立刻切断电源，细心检查，认真分析，及时处理。
接线完毕，合上电源开关前，要通知同组同学注意，以免发生事故。
3、爱护仪器，使用前应了解其性能和操作方法，实验中严格遵守操作规程，集中精神，认真操作。
以严谨的科学态度进行实验，如实记录实验数据。
4、实验完毕，先切断电源，后拆除导线。
将仪表设备，导线整理好，保持实验室整洁。
5、接线时应注意，为防止外界干扰，各仪器的公共接地端应连在一起，称共地。
6、数字箱上各组电源需要共地，并与实验板上共地。
四、实验原理及计算负反馈在电子电路中的作用:改善放大器的动态指标，如稳定放大倍数，改变输入输出电阻，减小非线性失真和展宽通频带，但同时也会使放大器的放大倍数降低。
负反馈的几种状态:电压串联，电压并联，电流串联，电流并联。
专业班次组别题目负反馈放大器姓名（学号）日期 2018.11.19本实验以电压串联为例，分析负反馈对放大器指标的影响。
下图为带有电压串联负反馈的两极阻容耦合放大器电路，在电路中通过Rf把输出电压Uo 引回到输入端，加在晶体管T1的发射极上，在发射极电阻RE1上形成反馈电压Uf。
闭环电压增益：Avf=Av/(1+AvFv)其中Av＝V0／Vi —基本放大器（无反馈）的电压放大倍数，即开环电压放大倍数。
输入电阻=Vi/(Vs-Vi)*Rs输出电阻=(V0’/V0-1)*RL专业班次组别题目负反馈放大器姓名（学号）日期 2018.11.19 五、实验仿真（1）（2）专业班次组别题目负反馈放大器姓名（学号）日期 2018.11.19(3)专业班次组别题目负反馈放大器姓名（学号）日期 2018.11.19专业班次组别题目负反馈放大器姓名（学号）日期 2018.11.19专业班次组别题目负反馈放大器姓名（学号）日期 2018.11.19(4)专业班次组别题目负反馈放大器姓名（学号）日期 2018.11.19专业班次组别题目负反馈放大器姓名（学号）日期 2018.11.19专业班次组别题目负反馈放大器姓名（学号）日期 2018.11.19(5)专业班次组别题目负反馈放大器姓名（学号）日期 2018.11.19专业班次组别题目负反馈放大器姓名（学号）日期 2018.11.19专业班次组别题目负反馈放大器姓名（学号）日期 2018.11.19专业班次组别题目负反馈放大器姓名（学号）日期 2018.11.19六、实验关键问题1、如何调整静态工作点2、闭环电压增益的测量3、开环/闭环电路输入/输出电阻的测量方法和计算方式。
电工电子技术课件：负反馈与集成运放
1.反馈的分类
反馈可以从不同的角度进行分类： ①按反馈的极性可分为正反馈和负反馈； ②按反馈信号的成分又可分为直流反馈和交流反馈； ③按反馈信号与输出信号的关系可分为电压反馈和电流反馈； ④按反馈信号与输入信号的关系可分为串联反馈和并联反馈。
电工电子技术
负反馈与集成运算放大器
2.反馈放大电路中的关系式
电工电子技术
负反馈与集成运算放大器
6.2.2基本差分放大电路
1. 电路组成
特点：
（1）由两个完全对称的 共射电路组合而成。 同时要求参数对称。
（2）电路采用正负双 电源供电。
电工电子技术
负反馈与集成运算放大器 2. 差分放大电路抑制零点漂移的原理
静态时，ui1 = ui2 = 0 uo= uo1 － uo2 = 0
判别法：令 uo = 0 (RL 短路)，若反馈消 失则为电压反馈。
A
RL uo
io
A
RL uo
电压
F
反馈
电流
F io 反馈
电流反馈 — 反馈信号取自输出电流。 判别法：使 uo = 0(RL 短路)，若反馈仍然 存在，则为电流反馈。 电工电子技术
负反馈与集成运算放大器
6.1.3负反馈对放大电路的影响
“正负反馈”的判断可采用瞬时极性法，反馈的结果使净 输入量减小的为负反馈，使净输入量增大的为正反馈。 瞬时极性法：规定电路输入信号在某一时刻对地的极性， 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。
电工电子技术
负反馈与集成运算放大器
（2）输入失调电压 UIO （3）输入失调电流 IIO= |IB1- IB2| （4）输入偏置电流 IIB= (IB1+ IB2)/2
反馈可以从不同的角度进行分类： ①按反馈的极性可分为正反馈和负反馈； ②按反馈信号的成分又可分为直流反馈和交流反馈； ③按反馈信号与输出信号的关系可分为电压反馈和电流反馈； ④按反馈信号与输入信号的关系可分为串联反馈和并联反馈。
电工电子技术
负反馈与集成运算放大器
2.反馈放大电路中的关系式
电工电子技术
负反馈与集成运算放大器
6.2.2基本差分放大电路
1. 电路组成
特点：
（1）由两个完全对称的 共射电路组合而成。 同时要求参数对称。
（2）电路采用正负双 电源供电。
电工电子技术
负反馈与集成运算放大器 2. 差分放大电路抑制零点漂移的原理
静态时，ui1 = ui2 = 0 uo= uo1 － uo2 = 0
判别法：令 uo = 0 (RL 短路)，若反馈消 失则为电压反馈。
A
RL uo
io
A
RL uo
电压
F
反馈
电流
F io 反馈
电流反馈 — 反馈信号取自输出电流。 判别法：使 uo = 0(RL 短路)，若反馈仍然 存在，则为电流反馈。 电工电子技术
负反馈与集成运算放大器
6.1.3负反馈对放大电路的影响
“正负反馈”的判断可采用瞬时极性法，反馈的结果使净 输入量减小的为负反馈，使净输入量增大的为正反馈。 瞬时极性法：规定电路输入信号在某一时刻对地的极性， 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。
电工电子技术
负反馈与集成运算放大器
（2）输入失调电压 UIO （3）输入失调电流 IIO= |IB1- IB2| （4）输入偏置电流 IIB= (IB1+ IB2)/2
负反馈放大器课件
在通信系统中的应用
负反馈放大器在通信系统中也有广泛应用，特别是在无线通信和光纤通信领域。 负反馈技术可以提高放大器的线性度和稳定性，减小信号失真和噪声，保证通信 质量。
在通信系统中，负反馈放大器常用于基站、中继站和光端机等设备中，用于放大 和传输语音、数据和图像等信息。
在自动控制系统中的应用
负反馈放大器在自动控制系统中也发 挥着重要作用。通过负反馈技术，可 以减小控制系统的误差，提高系统的 稳定性和精度。
04
负反馈放大器的设计
设计步骤
确定放大器的增益
根据应用需求，计算所需的放 大倍数。
选择合适的反馈网络
根据增益和带宽要求，选择合 适的反馈元件。
确定输入和输出阻抗
根据电路的阻抗匹配要求，计 算输入和输出阻抗。
选择合适的电源电压
根据放大器的电源电压要求， 选择合适的电源电压。
元件选择与计算
01
02
电压反馈放大器通过将输出电压的一部分反馈到输入端，来改变输入电
压或电流，从而影响放大器的增益和频率响应。
02 03
详细描述
电压反馈放大器通常采用电压串联负反馈，其反馈电压取自输出电压， 通过电阻或电容网络反馈到输入端，与输入信号相减，从而减小放大器 的增益并改善稳定性。
特点
电压反馈放大器具有高输入阻抗、低输出阻抗的特点，适用于电压放大 和缓冲电路。
带宽
总结词
带宽是负反馈放大器的重要性能指标，它决定了放大器的频率响应范围。
详细描述
带宽是指放大器能够正常工作的频率范围，即放大器能够处理的信号频率上限 和下限。在负反馈放大器中，带宽的大小受到反馈系数的调节，反馈系数越大 ，带宽越窄。
噪声性能
总结词
两级放大器及负反馈放大器
放大器接入负反馈后提高了放大倍数的稳定性，因而 由于频率不同所引起的放大倍数的变化当然也会减小，即 可使频带变宽，改善了频率响应。 若中频开环放大倍数为Am fHf和fCf分别为加入负反馈后的上下限频率
那么： fHf=（1+ Am FV）fH
fCf=fC/(1+ Am FV)
3、放大器幅频特性的测量:
单管阻容耦合放大电路的幅频特性曲线如图 :Aum为中频 电压放大倍数，通常规定电压放大倍数随频率变化下降到中频 放大倍数的 0.707 Aum所对应的频率分别称为下限频率fL和上 限频率fH，来自通频带 fBW＝ fH － fL
本次实验内容：
1、测量静态工作点（填写表3-1） 调节偏置电阻RW1和RW2，使Uce1≈Uce2=0.5—0.3Vcc 2、测试开环放大器的各项性能指标（填写表3-2） 3、测试负反馈放大器的各项性能指标 （填写表3-2、表3-3 ）
带有电压串联负反馈的两级阻容耦合放大器
1、负反馈对放大器稳定性的影响
开环电压放大倍数：AV=Uo/Ui
反馈系数 :Fv
反馈深度 : 1＋AVFV 闭环电压放大倍数：AVf=AV/反馈深度 上式表明，引入反馈后，放大电路的放大倍数是不带反 馈时的放大倍数的 1/反馈深度 。
2、负反馈对频率响应的影响
模拟电子技术
实验名称 两级放大器及负反馈放大器
一、实验目的 1.了解两级放大器级间的相互关系。 2.研究负反馈对放大器性能的影响。 二、实验原理
多级放大器级间的相互连接最常见的是阻容耦合方式 和直接耦合方式，前者能使各级之间的静态工作点互不影 响，各级工作点可根据信号的要求分别进行调整，应用较 广。 负反馈虽然使放大器的放大倍数降低，但能在多方面 改善放大器的动态指标，如稳定放大倍数，改变输入、输 出电阻，减小非线性失真和展宽通频带等，因此应用最为 广泛。
那么： fHf=（1+ Am FV）fH
fCf=fC/(1+ Am FV)
3、放大器幅频特性的测量:
单管阻容耦合放大电路的幅频特性曲线如图 :Aum为中频 电压放大倍数，通常规定电压放大倍数随频率变化下降到中频 放大倍数的 0.707 Aum所对应的频率分别称为下限频率fL和上 限频率fH，来自通频带 fBW＝ fH － fL
本次实验内容：
1、测量静态工作点（填写表3-1） 调节偏置电阻RW1和RW2，使Uce1≈Uce2=0.5—0.3Vcc 2、测试开环放大器的各项性能指标（填写表3-2） 3、测试负反馈放大器的各项性能指标 （填写表3-2、表3-3 ）
带有电压串联负反馈的两级阻容耦合放大器
1、负反馈对放大器稳定性的影响
开环电压放大倍数：AV=Uo/Ui
反馈系数 :Fv
反馈深度 : 1＋AVFV 闭环电压放大倍数：AVf=AV/反馈深度 上式表明，引入反馈后，放大电路的放大倍数是不带反 馈时的放大倍数的 1/反馈深度 。
2、负反馈对频率响应的影响
模拟电子技术
实验名称 两级放大器及负反馈放大器
一、实验目的 1.了解两级放大器级间的相互关系。 2.研究负反馈对放大器性能的影响。 二、实验原理
多级放大器级间的相互连接最常见的是阻容耦合方式 和直接耦合方式，前者能使各级之间的静态工作点互不影 响，各级工作点可根据信号的要求分别进行调整，应用较 广。 负反馈虽然使放大器的放大倍数降低，但能在多方面 改善放大器的动态指标，如稳定放大倍数，改变输入、输 出电阻，减小非线性失真和展宽通频带等，因此应用最为 广泛。
负反馈放大器
负反馈放大器的研究
1. 静态工作点的设置 2. 反馈深度的测量
3. 输出电阻的测量
4. 幅频特性的测量
测试方法 实验底板
保持输入信号Ui ＝5mV不变，以中频段频率f =1kHz时的输 出电压为Uomax及Uofmax
fL/2 fL 开 频率值 环
Uo
fLf/2 fLf 闭 频率值 环
Uof
fo/2 fo
验
交流反馈用于改善放大器的动态性能，直流
原
反馈用于稳定工作点。根据输出端取样方式
理
和输入端比较方式的不同，可以把负反馈放
大器分为四种基本组态：电压串联负反馈、
电流串联负反馈、电压并联负反馈、电流并
联负反馈。图 4-7负反馈放大器为电压串联负
反馈。
负反馈放大器原理图
实 验 原 理
负反馈放大器
什么是负反馈
负反馈放大器
负反馈放大器
1. 掌握反馈深度的测量方法。
实
2. 研究负反馈对放大器各种特性的影响。
验
3. 进一步熟悉常用电子仪器使用。
目
4. 学会失真度仪的使用方法。
的
5. 学会各种仿真仪器的使用。
负反馈放大器
• 直流稳压电源1台。
• 低频信号发生器1台。
实
• 双踪示波器1台。
验
• 晶体管毫伏表1台。
实验目的 实验原理 实验内容 实验仪器 注意事项
负反馈放大器的研究
1. 静态工作点的设置 2. 反馈深度的测量
3. 输出电阻的测量
测试方法
实验底板
保持输入信号不变（ Ui ＝5mV f =1kHz）
开环
Uo
Uo′
Ro
闭环
第6章-2 负反馈放大器
7.5 负反馈放大电路自激振荡及消除方法
一、产生自激振荡的原因及条件
1、自激振荡： 无输入信号，有输出。 2、产生的原因 （1）定性分析 由波特图可知ϕAF是放大电路和反馈
电路的总附加相移，如果在中频条件下，放大 电路有180°的相移。在其它频段电路中如果出 现了附加相移ϕAF，且ϕAF达到180°，使总的相 移为360°，负反馈变为正反馈。如果幅度条件 满足要求，放大电路产生自激。
（2）定量分析 由于
ɺ A ɺ Af = ɺɺ 1+ AF
ɺɺ AF = −1
当Af趋于无穷时，产生自激振荡，即有：
ɺɺ |1 + AF | = 0 改写为
又可写为 幅度条件 相位条件
ɺɺ | AF |= 1 ϕAF= ϕA+ ϕF=±(2n+1) π
n=0,1,2,3…
ɺɺ [说明]：1、fo是 | AF |= 1 时判断方法] ： 1、当f=fc时 2、当f=fo时 L（fc）>= 0dB 自激 L（fc）< 0dB 不能 ф（ fo ）>= 180º 自激 ф（ fo ）< 180º 不能 自激 不能
3、当
fc < fo fc > fo
二、负反馈放大器稳定裕度
为了使所设计的负反馈放大器可靠稳定的 工作，我们引入稳定裕度的概念，包括： 1、幅值裕度 Gm Gm =20lg f=fc dB<0 ，一般要求： Gm =-10dB 2、相角裕度 фm Фm = 180º- ф（ fo ） ，一般要求: Фm >= 45º
三、常用的消振方法：
1、方法原则： 破坏幅值或相位条件 2、最简便的方法： 调整反馈电阻阻值使 F下降 下 降，即fo下降，使 fo < fc 。此法缺点：F减小是有限的。 F下降， 下降，此时反馈深度也减小。 3、采用补偿的方法使放大器在高频时，幅值衰减很快， 接入电容C（有时还有R）。
模拟实验二：负反馈放大电路
1~3k
负反馈放大器设计的注意事项
3. 减小射极跟随器负载电容的影响. 减小射极跟随器负载电容的影响.
探头观察, 用×10探头观察,减少示波器的输入电容. 探头观察 减少示波器的输入电容.
Байду номын сангаас
负反馈放大器设计的注意事项 电路要有良好的接地, 4. 电路要有良好的接地,尽量加粗接地 线,消除干扰信号通过地线引起的影响. Vcc 第一 级放 大器 第二 级放 大器 第三 级放 大器
RW1 10K
R5 10K
R6 10K
关于下次实验预习: 增益自动切换的电压放大电路
在2学时以内完成者 在3学时以内完成者 补做一次完成者 90分 70分 60分
�
未完成预约下次实验的办法:实验结束时当堂填表预约. 未完成预约下次实验的办法:实验结束时当堂填表预约.
负反馈放大器指标
设计一负反馈放大器, 要求当 RL =2K 时, 设计一负反馈放大器,
Avf = 40(±10%) ±
反馈深度不低于10 反馈深度不低于 Ri ≥ 15k , Rof ≤ 100 f Lf ≤10Hz, , fHf ≥1MHz, , , 当负载R 当负载 L = 2k 时, Vo ≥500mV. .
设计要求:电路对晶体管的β值变化不敏感,实 设计要求:电路对晶体管的 值变化不敏感 值变化不敏感, 验中不得挑选晶体管的β值 验中不得挑选晶体管的 值. 电阻的相对误差为 %,电容的误差为 %, 电阻的相对误差为10%,电容的误差为20%, %,电容的误差为 在给定的误差范围电路必须能稳定工作. 在给定的误差范围电路必须能稳定工作. 电阻,电容标称值的选择从所发元件中选取. 电阻,电容标称值的选择从所发元件中选取.
关于下次实验预习: 增益自动切换的电压放大电路
负反馈放大器
负反馈放大器
负反馈放大器
返回
1.1
反馈的基本概念和负反馈的分类
1.2
负反馈对放大电路性能的影响
1.3
负反馈放大电路的自激振荡
负反馈放大器1.1 Fra bibliotek馈的基本概念和负反馈的分类
返回
1.1.1 反馈的基本概念
1.反馈的定义 在电子系统中，反馈就是指把输出回路的电量（电压或电流）的一部
分或者全部以某种形式反送给输入回路，从而影响输入电量的过程。引入 反馈的放大电路称为反馈放大电路。
3.自激振荡的判断 通常利用其回路增益AF的波特图来考查
放大电路AF的波特图
负反馈放大器
1.3 负反馈放大电路的自激振荡
3.1.2 消除自激振荡的方法
消除自激振荡的最基本方法之一是采用相位补偿网络。其可分成： 滞后补偿、相位超前—滞后补偿和超前补偿三大类。
1.电容滞后补偿 方法简单，但它以牺牲带宽为代价来消除自激振荡，使频带变窄了。 2.RC滞后补偿 采用RC串联网络来取代电容滞 后补偿中的电容C。
负反馈放大器
1.3 负反馈放大电路的自激振荡
返回
3.1.1 产生自激振荡的原因和条件
1.自激振荡产生的原因
相位条件：
AF的附加相移是产生自激振荡的最根本原因之一。
起振条件：
2.自激振荡产生的条件
负反馈放大电路的自激振荡
同时满足起振条件和相位条件时，电路就会产生自激振荡。
负反馈放大器
1.3 负反馈放大电路的自激振荡
负反馈放大器
1.1 反馈的基本概念和负反馈的分类
1.1.2 负反馈放大电路的四种组态
1.电压串联负反馈 2.电压并联负反馈
电压串联负反馈 电压并联负反馈
负反馈放大器
返回
1.1
反馈的基本概念和负反馈的分类
1.2
负反馈对放大电路性能的影响
1.3
负反馈放大电路的自激振荡
负反馈放大器1.1 Fra bibliotek馈的基本概念和负反馈的分类
返回
1.1.1 反馈的基本概念
1.反馈的定义 在电子系统中，反馈就是指把输出回路的电量（电压或电流）的一部
分或者全部以某种形式反送给输入回路，从而影响输入电量的过程。引入 反馈的放大电路称为反馈放大电路。
3.自激振荡的判断 通常利用其回路增益AF的波特图来考查
放大电路AF的波特图
负反馈放大器
1.3 负反馈放大电路的自激振荡
3.1.2 消除自激振荡的方法
消除自激振荡的最基本方法之一是采用相位补偿网络。其可分成： 滞后补偿、相位超前—滞后补偿和超前补偿三大类。
1.电容滞后补偿 方法简单，但它以牺牲带宽为代价来消除自激振荡，使频带变窄了。 2.RC滞后补偿 采用RC串联网络来取代电容滞 后补偿中的电容C。
负反馈放大器
1.3 负反馈放大电路的自激振荡
返回
3.1.1 产生自激振荡的原因和条件
1.自激振荡产生的原因
相位条件：
AF的附加相移是产生自激振荡的最根本原因之一。
起振条件：
2.自激振荡产生的条件
负反馈放大电路的自激振荡
同时满足起振条件和相位条件时，电路就会产生自激振荡。
负反馈放大器
1.3 负反馈放大电路的自激振荡
负反馈放大器
1.1 反馈的基本概念和负反馈的分类
1.1.2 负反馈放大电路的四种组态
1.电压串联负反馈 2.电压并联负反馈
电压串联负反馈 电压并联负反馈
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
实验二:负反馈放大器
一、实验目的
1.熟悉负反馈放大电路性能指标的测试方法。 2.通过实验加深理解负反馈对放大电路性能的影响。
二、设计任务与要求
设计一个用集成运放组成的闭环放大电路，如图1。 要求开环电压放大倍数 Au = 500,闭环电压放大倍
数Au = 80, 并用Multisim7进行仿真分析仿真结果。
2020/12/10
2
2.在实验仪上将电路接成开环状态 3.调零 将输入信号端接地，接通电源后分别调节电位器，使 各自运放的输出为零。
470K
R2
.
Ui 4mV
R1
5.1K Rb1
5.1K
100K
-
A1
+1 5
.
Uo1
Rp3
2020/12/10
-12V
R3 5.1K
Rb2
5.1K
R4
220K
-
A2
输入信号
2020/12/10
放大电路1
放大电路2
Байду номын сангаас
整体反馈
输出信号
图1
1
三、实验原理（见指导书） 四、内容与步骤
1. A741集成运放管脚
876 5
A741
12 34
1.5 调零端
2. 反相输入端(-)
3. 同相输入端(+) 4. 脚负电源端(-12V)
6. 输出端
7. 脚正电源端(+12V)
8. 空
+1 5
Rp4 -12V
.
Uo
470K
5.1K
3
4.开环放大电路指标的测量
（1）放大倍数的测量.输入正弦波信号1KHz
输出电压
. Uo
则开环放大倍数为
Au
U o Ui
（2）上限频率的测量
4mV.测量
输入信号4mV不变,改变信号频率,测量输出电压
，
并用U示 o波器监视输出波形。当信号频率升高到使放大倍
数下降到中频放大电路的0.707倍时所对应的频率，为上
限频率Fh。
5.闭环放大电路指标的测量
（1）测量闭环放大倍数 （2）闭环上限频率的测量
Auf A 1AF
2020/12/10
4
PPT精品课件
谢谢观看
Thank You For Watching
5
一、实验目的
1.熟悉负反馈放大电路性能指标的测试方法。 2.通过实验加深理解负反馈对放大电路性能的影响。
二、设计任务与要求
设计一个用集成运放组成的闭环放大电路，如图1。 要求开环电压放大倍数 Au = 500,闭环电压放大倍
数Au = 80, 并用Multisim7进行仿真分析仿真结果。
2020/12/10
2
2.在实验仪上将电路接成开环状态 3.调零 将输入信号端接地，接通电源后分别调节电位器，使 各自运放的输出为零。
470K
R2
.
Ui 4mV
R1
5.1K Rb1
5.1K
100K
-
A1
+1 5
.
Uo1
Rp3
2020/12/10
-12V
R3 5.1K
Rb2
5.1K
R4
220K
-
A2
输入信号
2020/12/10
放大电路1
放大电路2
Байду номын сангаас
整体反馈
输出信号
图1
1
三、实验原理（见指导书） 四、内容与步骤
1. A741集成运放管脚
876 5
A741
12 34
1.5 调零端
2. 反相输入端(-)
3. 同相输入端(+) 4. 脚负电源端(-12V)
6. 输出端
7. 脚正电源端(+12V)
8. 空
+1 5
Rp4 -12V
.
Uo
470K
5.1K
3
4.开环放大电路指标的测量
（1）放大倍数的测量.输入正弦波信号1KHz
输出电压
. Uo
则开环放大倍数为
Au
U o Ui
（2）上限频率的测量
4mV.测量
输入信号4mV不变,改变信号频率,测量输出电压
，
并用U示 o波器监视输出波形。当信号频率升高到使放大倍
数下降到中频放大电路的0.707倍时所对应的频率，为上
限频率Fh。
5.闭环放大电路指标的测量
（1）测量闭环放大倍数 （2）闭环上限频率的测量
Auf A 1AF
2020/12/10
4
PPT精品课件
谢谢观看
Thank You For Watching
5