模拟电子技术电子教案:第六章--放大电路的反馈
模拟电子技术 第六章 放大电路的反馈课件
输出不是+UOM , 就是-UOM,即集成运放
工作在非线性区。
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6.1 反馈得基本概念及判断方法
反馈的判断方法 一、有无反馈的判断
反馈与反馈通路
(1)我们判断一个电路是否有反馈,是通过分析它是否存
在反馈通路而进行的,而反馈通路是跨接在输出和输入间的
网络。 ((32))若若电电路路中中存不在存反在馈反—馈——闭—环开环
即,深度负反馈条件下,闭环增益只与反馈网络有关
又因为
A F
X o X i
F
X f X o
代入上式
得 Xf Xi 输入量近似等于反馈量
X idX i X f 0 净输入量近似等于零
由此可得深度负反馈条件下,基本放大电路“两虚”的概念
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1. 深度负反馈的特点
深度负反馈条件下 X idX i X f 0
(Closed Loop Gain)为
Af
xo xi
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6.1 反馈得基本概念及判断方法
基本概念
二、正反馈(Positive Feedback) 与负反馈(Negative Feedback)
xi xi xf ——正反馈,x f 使x i 加强,使放大倍数增加 xi xi xf ——负反馈反,馈x放f 大使电x路i 减小,使放大倍数降低
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补充:集成电路的表示方式(第四章,4.1)
集成运放同相输入端和反相输入端的电流iP=iN≈0,为虚断; 集成运放同相输入端和反相输入端的电压uP=uN,为虚短;
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6.2.2四种反馈组态
二、电流串联负反馈
模拟电子线路 第6章 放大电路中的反馈
四、基于反馈系数的电压放大倍数的估算方法 1. 电压串联负反馈电路
& & = Uf Fuu & Uo
& & & = Uo ≈ Uo = 1 Auu f & & & Ui Uf Fuu
& Fuu
& Uf R1 = = & U o R1 + R 2
& ≈ 1 = 1 + R2 Auu f & Fuu R1
2. 理想运放工作在线性区的电路特征:引入交、直流负 引入交、
反馈
3. 理想运放工作在线性区的特点
因为uO为有限值, Aod=∞,所以 uN-uP=0,即 因为 为有限值, , , uN=uP--虚短路 --虚短路 因为rid=∞,所以 iN=iP=0--虚断路 --虚断路
求解放大倍数 的基本出发点
利用“虚短”、“虚断”求解电路
u F = u I,i R1 = i R 2 = u I R1
uO = uI ( R1 + R 2 ) R1
仅有直 流反馈
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。 看反馈的结果” 即净输入量是被增大还是被减小。 看反馈的结果 瞬时极性法: 瞬时极性法: & 的瞬时极性, 给定 X i 的瞬时极性, 并以此为依据分析电路中 各电流、 各电流、电位的极性从而 & 的极性; 得到 X o 的极性;
& & X o = Uo
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, 输入量的为电流反馈,即
& & X o = Io
2. 串联反馈和并联反馈
教案《反馈放大电路》
教案《反馈放大电路》一、教学目标1. 知识与技能:(1)了解反馈放大电路的基本概念和作用;(2)掌握反馈放大电路的类型及其特点;(3)学会分析反馈放大电路的性能指标。
2. 过程与方法:(1)通过实例分析,培养学生的动手实践能力;(2)运用电路仿真软件,观察和分析反馈放大电路的动态响应;(3)学会运用反馈原理解决实际问题。
3. 情感态度与价值观:(1)培养学生对电子技术的兴趣和好奇心;(2)培养学生团队合作精神和自主学习能力;(3)使学生认识到反馈放大电路在现代科技领域的重要地位。
二、教学内容1. 反馈放大电路的基本概念(1)反馈放大电路的定义;(2)反馈放大电路的作用;(3)反馈放大电路的分类。
2. 电压反馈放大电路(1)电压反馈放大电路的组成;(2)电压反馈放大电路的特点;(3)电压反馈放大电路的应用。
3. 电流反馈放大电路(1)电流反馈放大电路的组成;(2)电流反馈放大电路的特点;(3)电流反馈放大电路的应用。
4. 负反馈放大电路(1)负反馈放大电路的组成;(2)负反馈放大电路的特点;(3)负反馈放大电路的应用。
5. 反馈放大电路的性能指标(1)增益;(2)带宽;(3)稳定性;(4)线性范围。
三、教学重点与难点1. 教学重点:(1)反馈放大电路的基本概念;(2)电压反馈放大电路、电流反馈放大电路和负反馈放大电路的特点及其应用;(3)反馈放大电路的性能指标。
2. 教学难点:(1)反馈放大电路的工作原理;(2)反馈放大电路性能指标的计算与分析。
四、教学方法1. 实例分析法:通过具体实例,让学生了解和掌握反馈放大电路的基本概念和作用;2. 仿真实验法:运用电路仿真软件,让学生直观地观察和分析反馈放大电路的动态响应;3. 讨论法:分组讨论,培养学生团队合作精神和自主学习能力;4. 讲授法:讲解反馈放大电路的相关理论知识,引导学生掌握重点内容。
五、教学过程1. 引入新课:通过讲解放大电路在现代科技领域的重要应用,引出反馈放大电路的概念;2. 讲解基本概念:介绍反馈放大电路的定义、作用和分类;3. 分析电压反馈放大电路:讲解电压反馈放大电路的组成、特点及应用;4. 分析电流反馈放大电路:讲解电流反馈放大电路的组成、特点及应用;5. 分析负反馈放大电路:讲解负反馈放大电路的组成、特点及应用;6. 讲解反馈放大电路的性能指标:介绍增益、带宽、稳定性和线性范围的概念及计算方法;7. 课堂练习:让学生运用所学知识分析实际问题;8. 总结与布置作业:总结本节课的主要内容,布置相关作业,巩固所学知识。
模拟电子技术基础第六章课程教案授课题目第六章放大电路中的
模拟电子技术基础第六章课程教案
授课题目:第六章 放大电路中的反馈
课时安排
7学时
授课时间
教学目的和要求(分掌握、熟悉、了解三个层次):
1.掌握:(1)能够正确判断电路中是否引入了反馈以及反馈的性质,例如是直流反馈还是交流反馈,是正反馈还是负反馈;如为交流反馈,是哪种组态;并能够估算深度负反馈条件下的放大倍数。(2)负反馈四种组态对放大电路性能的影响,并能够根据需要在放大电路中引入合适的交流负反馈。
2.重点:反馈的概念、反馈性质的判断方法、深度负反馈条件下放大倍数的估算、引入负反馈的方法和负反馈放大电路稳定性的判断方法和消振方法。
3.难点:反馈概念的建立、反馈的判断、反馈网络的确定、稳定性判断。
讲课进程和时间分配:
3学时:反馈的基本概念及判断方法;负反馈放大电路的四种基本组态。
2学时:负反馈放大电路的方块图及一般表达式;深度负反馈放大电路放大倍数的分析。
2.重点:引入负反馈的方法和负反馈放大电路稳定性的判断方法和消振方法。
3.难点:负反馈放大电路稳定性判断。
讲课进程和时间分配:
1学时:稳定放大倍数;改变输入输出电阻:对输入电阻的影响,对输出电阻的影响;展宽频带;减小非线性失真;放大电路中引人负反馈的一般原则。
1学时:负反馈放大电路自激振荡产生的原因和条件:自激振荡产生的原因,自激振荡的平衡条件;负反馈放大电路稳定性的判断:判断方法,稳定裕度;负反馈放大电路自激振荡的消除方法:滞后补偿,超前补偿。
填表说明:每项页面大小可自行添减;
模拟电子技术基础第六章课程教案
授课题目:第六章 放大电路中的反馈
模电课件第六章放大电路中的反馈
二、反馈的形式与判断 若放大电路中存在将输入回路与输出回路相连接的通路,即 为反馈通路,并由此影响了放大电路的净输入,则表明电路引 入了反馈,否则电路便没有引入反馈。
1、正反馈与负反馈 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负反馈。
2019/1/24
判断的方法:瞬时极性法
模电课件
净输入量uD= uP- uN,反馈信号使 净输入量减小,引入的是负反馈。输出 量部分反馈。
净输入量uD= uP - uN ,反馈信号使 净输入量增大,引入的是正反馈。
净输入量iN= iI- iF,反馈信号使净 输入量减小,引入的是负反馈。
2019/1/24 模电课件 运放理想化: A od , rid , K CMR
U U 0 Auf 0 U U i f 1 F uu
虚 短
R2 R4 R2
2019/1/24 模电课件
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图示电路中(1)判断电路中引入了哪种组态的交流负反 例题3: f 和 A uf 。 馈;(2)求出在深度负反馈条件下的 A
解:(1)电路引入了电压 串联负反馈。 Rf和Re1组成 反馈网络。
2019/1/24
一、深度负反馈的实质
X A (X 0 i
F F X A X ) X f 0 i 模电课件
中频时:
A Af 1 AF
讨论:①若1+AF>1时,Af <A,引入负反馈(A 、F和Af同号); 1 A f ②若1+AF >>1 ,可认为引入深度负反馈 ,放大 F 倍数几乎仅仅决定于反馈网络。用集成运放组成的负反馈放大电路, 都是深度负反馈。 ③若1+AF<1时, Af >A,引入正反馈( A 、F 异号); ④若1+AF=0, Af →∞,引起放大器产生自激振荡。 深度负反馈的实质: 0 A 1 X 当1 AF 1时, A f X f 1 AF F 0 X i X f X i X i X f 0 Af X i X 深度负反馈的实质是净输入量近似等于零,在近似分析时 模电课件 2019/1/24 忽略净输入量。但不同组态,忽略的净输入量不同。
模拟电子技术课程习题第六章放大电路中的反馈
模拟电⼦技术课程习题第六章放⼤电路中的反馈第六章放⼤电路中的反馈要得到⼀个由电流控制的电流源应选⽤[ ]A.电压串联负反馈B.电压并联负反馈C.电流串联负反馈D.电流并联负反馈要得到⼀个由电压控制的电流源应选⽤[ ] A.电压串联负反馈 B.电压并联负反馈C.电流串联负反馈D.电流并联负反馈在交流负反馈的四种组态中,要求互导增益A iuf= I O/U i稳定应选[ ] A.电压串联负反馈 B.电压并联负反馈C.电流串联负反馈D.电流并联负反馈在交流负反馈的四种组态中,要求互阻增益A uif=U O/I i稳定应选[ ]A.电压串联负反馈B.电压并联负反馈C.电流串联负反馈D.电流并联负反馈在交流负反馈的四种组态中,要求电流增益A iif=I O/I i稳定应选[ ]A.电压串联负反馈B.电压并联负反馈C.电流串联负反馈D.电流并联负反馈放⼤电路引⼊交流负反馈后将[ ]A.提⾼输⼊电阻B.减⼩输出电阻C.提⾼放⼤倍数D.提⾼放⼤倍数的稳定性负反馈放⼤电路产⽣⾃激振荡的条件是[ ] =1 =-1C.|AF|=1D. AF=0放⼤电路引⼊直流负反馈后将[ ]A.改变输⼊、输出电阻B.展宽频带C.减⼩放⼤倍数D.稳定静态⼯作点电路接成正反馈时,产⽣正弦波振荡的条件是[ ] A. AF=1 B. AF=-1C. |AF|=1D. AF=0在深度负反馈放⼤电路中,若开环放⼤倍数A增加⼀倍,则闭环增益A f将A. 基本不变B. 增加⼀倍[ ]C. 减⼩⼀倍D. 不能确定在深度负反馈放⼤电路中,若反馈系数F增加⼀倍,闭环增益A f将[ ]A. 基本不变B.增加⼀倍C. 减⼩⼀倍D. 不能确定分析下列各题,在三种可能的答案(a.尽可能⼩,b.尽可能⼤,c.与输⼊电阻接近)中选择正确者填空:1、对于串联负反馈放⼤电路,为使反馈作⽤强,应使信号源内阻。
2、对于并联反馈放⼤电路,为使反馈作⽤强,应使信号源内阻。
3、为使电压串联负反馈电路的输出电阻尽可能⼩,应使信号漂内阻。
模拟电子技术电子教案:第六章--放大电路的反馈
第六章 放大电路的反应〖主要内容〗1、根本概念反应、正反应和负反应、电压反应和电流反应、并联反应和串联反应等根本概念;2、反应类型判断:有无反应?是直流反应、还是交流反应?是正反应、还是负反应?3、交流负反应的四种组态及判断方法;4、交流负反应放大电路的一般表达式;5、放大电路中引入不同组态的负反应后,对电路性能的影响;6、深度负反应的概念,在深度负反应条件下,放大倍数的估算;〖本章学时分配〗本章分为3讲,每讲2学时。
第十九讲 反应的根本概念和判断方法及负反应放大电路的方框图一、 主要内容1、反应的根本概念 1〕什么是反应反应:将放大器输出信号的一局部或全部经反应网络送回输入端。
反应的示意图见以下图所示。
反应信号的传输是反向传输。
开环:放大电路无反应,信号的传输只能正向从输入端到输出端。
闭环:放大电路有反应,将输出信号送回到放大电路的输入回路,与原输入信号相加或相减后再作用到放大电路的输入端。
图示中i X 是输入信号,f X是反应信号,i X '称为净输入信号。
所以有 f i i X X X -='2) 负反应和正反应负反应:参加反应后,净输入信号iX ' <iX ,输出幅度下降。
应用:负反应能稳定与反应量成正比的输出量,因而在控制系统中稳压、稳流。
正反应:参加反应后,净输入信号iX ' >iX ,输出幅度增加。
应用:正反应提高了增益,常用于波形发生器。
3) 交流反应和直流反应直流反应:反应信号只有直流成分;交流反应:反应信号只有交流成分;交直流反应:反应信号既有交流成分又有直流成分。
直流负反应作用:稳定静态工作点;交流负反应作用:从不同方面改善动态技术指标,对Au、Ri、Ro有影响。
2、反应的判断1〕有无反应的判断〔1〕是否存在除前向放大通路外,另有输出至输入的通路——即反应通路;〔2〕反应至输入端不能接地,否那么不是反应。
2〕正、负反应极性的判断之一—瞬时极性法〔1〕在输入端,先假定输入信号的瞬时极性;可用“+〞、“-〞或“↑〞、“↓〞表示;〔2〕根据放大电路各级的组态,决定输出量与反应量的瞬时极性;〔3〕最后观察引回到输入端反应信号的瞬时极性,假设使净输入信号增强,为正反应,否那么为负反应。
模拟电子技术课程习题第六章放大电路中的反馈
第六章放大电路中的反馈要得到一个由电流控制的电流源应选用[ ]A.电压串联负反馈B.电压并联负反馈C.电流串联负反馈D.电流并联负反馈要得到一个由电压控制的电流源应选用[ ]A.电压串联负反馈B.电压并联负反馈C.电流串联负反馈D.电流并联负反馈在交流负反馈的四种组态中,要求互导增益Aiuf = IO/Ui稳定应选[ ]A.电压串联负反馈B.电压并联负反馈C.电流串联负反馈D.电流并联负反馈在交流负反馈的四种组态中,要求互阻增益Auif =UO/Ii稳定应选[ ]A.电压串联负反馈B.电压并联负反馈C.电流串联负反馈D.电流并联负反馈在交流负反馈的四种组态中,要求电流增益Aiif =IO/Ii稳定应选[ ]A.电压串联负反馈B.电压并联负反馈C.电流串联负反馈D.电流并联负反馈放大电路引入交流负反馈后将[ ]A.提高输入电阻B.减小输出电阻C.提高放大倍数D.提高放大倍数的稳定性负反馈放大电路产生自激振荡的条件是[ ] =1 =-1C.|AF|=1D. AF=0放大电路引入直流负反馈后将[ ]A.改变输入、输出电阻B.展宽频带C.减小放大倍数D.稳定静态工作点电路接成正反馈时,产生正弦波振荡的条件是[ ] A. AF=1 B. AF=-1C. |AF|=1D. AF=0在深度负反馈放大电路中,若开环放大倍数A增加一倍,则闭环增益Af将A. 基本不变B. 增加一倍[ ]C. 减小一倍D. 不能确定在深度负反馈放大电路中,若反馈系数F增加一倍,闭环增益Af将[ ]A. 基本不变B.增加一倍C. 减小一倍D. 不能确定分析下列各题,在三种可能的答案(a.尽可能小,b.尽可能大,c.与输入电阻接近)中选择正确者填空:1、对于串联负反馈放大电路,为使反馈作用强,应使信号源内阻。
2、对于并联反馈放大电路,为使反馈作用强,应使信号源内阻。
3、为使电压串联负反馈电路的输出电阻尽可能小,应使信号漂内阻。
在讨论反馈对放大电路输入电阻Ri的影响时,同学们提出下列四种看法,试指出哪个(或哪些)是正确的:a.负反馈增大Ri ,正反馈减小Ri;b.串联反馈增大Ri ,并联反馈减小Ri;c.并联负反馈增大Ri ,并联正反馈减小Ri;d.串联反馈增大Ri ,串联正反馈减小Ri;选择正确的答案填空。
模拟电子技术基础简明教程课件:第六章 放大电路中的反馈
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
反馈信号削弱了输入
信号,因此为负反馈。
二、直流反馈和交流反馈
(a)直流负反馈
(b)交流负反馈
直流反馈与交流反馈
直流负反馈可稳定静态工作点(次要),交流负反
馈用以改善放大电路的性能(主要)。
A f
X o X i
A f
1 F
而 F
X X
f o
所以 XX oi
X X
o f
得 X i X f ★
对于串联负反馈: U i U f ★ 并联负反馈: Ii If ★
结论:根据负反馈组态,选择适当的公式;再根据
放大电路的实际情况,列出关系式后,直接估算闭环电
压放大倍数。
虚短
虚段
例:估算深负反馈运放的闭环电压放大倍数。
Ii Ii If
.
.
If
Uo
RF
虚短和虚断
(a)电路图
图 5.1.5 电压并联负反馈
三、电流串联负反馈
反馈信号与输出电流成正比,净输入电压等于外加 输入信号与反馈信号之差
.
.
.
Ui U i Uf
.
.
U f I o RF
(a)电路图
图 5.1.6 电流串联负反馈
四、电流并联负反馈
反馈信号与输出电 流成正比,净输入电流 等于外加输入信号与反 馈信号之差:
第六章 放大电路中的反馈
6.1 反馈的基本概念 6.2 负反馈的四种组态和反馈的一般表达式 6.3 负反馈对放大电路性能的影响 6.4 负反馈放大电路的分析计算 6.5 负反馈放大电路的自激振荡
模拟电子技术(6)--反馈及负反馈放大电路
第6章 反馈及负反馈放大电路试卷6.1 判断题。
分析下列说法是否正确,用“√”、“×”表示判断结果填入括导内1. 任何实际放大电路严格说都存在某种反馈。
( )2. 所有放大电路都必须接入反馈,否则无法正常工作。
( )3. 反馈通路可由下列元器件组成:①电阻器、电容器、电感器等无源元件( )②晶体管、运放等有源器件( )。
4. 共集(或共源)放大电路由于1u <A ,故没有反馈。
( )5. 若放大电路的放大倍数为负,则引入的反馈一定是负反馈。
( )6. 负反馈放大电路的放大倍数与组成它的基本放大电路的放大倍数量纲相同。
( )7. 若放大电路引入负反馈,则负载电阻变化时,输出电压基本不变。
( )8. 只要在放大电路中引入反馈,就一定能使其性能得到改善。
( )9. 放大电路的级数越多,引入的负反馈越强,电路的放大倍数也就越稳定。
( )10. 负反馈放大电路不可能产生自激振荡。
( )【解6.1】1.√ 2. × 3. ①√ ②√ 4.× 5.× 6. √ 7.× 8.× 9.× 10.×6.2 填空题1. 某仪表放大电路,要求i R 大,输出电流稳定,应选 。
2. 某传感器产生的是电压信号(几乎不能提供电流),经放大后希望输出电压与信号成正比,这放大电路应选 。
3. 要得到一个由电流控制的电流源应选 。
4. 要得到一个由电流控制的电压源应选 。
5. 需要一个阻抗变换电路,i R 大,o R 小,应选 。
6. 负反馈放大电路的一般表达式为F A A A +=1f ,当11>+F A时,表明放大电路引入了 。
7. 稳定放大电路的放大倍数(增益),应引入 。
8. 为了稳定放大电路的静态工作点,应引入 。
9. 引入负反馈后,频带展宽了 倍。
10. 反馈放大电路的含义是 。
【解6.2】1.电流串联负反馈 2.电压串联负反馈 3.电流并联负反馈 4.电压并联负反馈5.电压串联负反馈6.负反馈7.交流负反馈8.直流负反馈9. F A+1 10. 将放大电路的输出量(电压或电流)的全部或一部分,通过一定的电路(网络)送回输入回路,与输入量(电压或电流)进行比较。
电子技术品课程模拟电路第6章 放大电路中的反馈 57页
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例 试判断电路的反馈组态
因反馈信号与输入信号 在一点相加,为并联反馈。 根据瞬时极性法判断,为 负反馈,且为电压负反馈。
第6章 负反馈放大电路
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电压并联负反馈
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例 试判断电路的反馈组态。
第6章 负反馈放大电路
解: 根据瞬时极性法,见
图中的红色“+”、“-” 号 ,可知是负反馈。
RE1 、RE2是本级直流负反馈,RE1是交流负反馈。
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例:判断负反馈
RC if Rf C1
ui
+ ii
ib
第6章 负反馈放大电路
+VCC C2
uo
使净输入信号ib减小, Rf是交、直流负反馈。
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判断输出取样: ——输出端短路法 电压反馈输出取样:
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Xd XiXf
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第6章 负反馈放大电路
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第6章 负反馈放大电路
6.4 深度负反馈放大电路的分析
6.4.1 深度负反馈的实质
深度负反馈 的条件
|1A F|1
A f
Xo
Xi
A 1 AF
Af
1
F
X f Xi
因反馈信号和输入信号加 在运放A1的两个输入端, 故为串联反馈。
因反馈信号与输出电压成比例,故为电压反馈。结论: 交直流电压串联负反馈。
模拟电子技术简明教程第三版第六章放大电路中的反馈
正反馈放大电路的分析方法
01
02
03
04
瞬态分析
分析电路在输入信号作用下的 时间响应。
交流分析
分析电路的频率响应和稳定性 。
稳定性分析
判断电路是否稳定,即是否存 在自激振荡。
噪声分析
分析电路中的噪声来源和噪声 系数。
正反馈放大电路的应用
振荡器
利用正反馈放大电路产生振荡信 号,用于信号发生器、测试仪器
负反馈通过减小开环增益,降低电路对元件参数变化的敏感度,从而提高放大倍数 的稳定性。
展宽频带
负反馈能够减小开环增益,降 低电路的闭环增益斜率,从而 展宽电路的通频带。
负反馈能够减小电路内部噪声, 提高电路的信噪比,从而展宽 电路的上限截止频率。
负反馈能够减小电路的相移, 减小相位失真,从而展宽电路 的下限截止频率。
仿真验证
使用电子设计自动化工具对设计的反馈网络 进行仿真验证,确保其性能满足要求。
THANKS
感谢观看
正反馈
反馈信号增强输入信号的反馈,使放 大电路的净输入信号增大。
反馈信号削弱输入信号的反馈,使放 大电路的净输入信号减小。
反馈的类型
电压反馈
电流反馈
串联反馈
并联反馈
将输出电压的一部分或 全部进行反馈。
将输出电流的一部分或 全部进行反馈。
反馈信号与输入信号串 联。
反馈信号与输入信号并 联。
反馈的表示方法
减小非线性失真
实现某些特定功能
负反馈可以减小放大电路的非线性失真, 提高输出信号的质量。
如电压跟随器、电流源等,通过负反馈可 以实现特定的输出特性。
03
正反馈放大电路
正反馈放大电路的组成
模拟电子技术课程习题 第六章 放大电路中的反馈
第六章放大电路中的反馈6.1 要得到一个由电流控制的电流源应选用[ ]A.电压串联负反馈B.电压并联负反馈C.电流串联负反馈D.电流并联负反馈6.2 要得到一个由电压控制的电流源应选用[ ]A.电压串联负反馈B.电压并联负反馈C.电流串联负反馈D.电流并联负反馈6.3 在交流负反馈的四种组态中,要求互导增益Aiuf = IO/Ui稳定应选[ ]A.电压串联负反馈B.电压并联负反馈C.电流串联负反馈D.电流并联负反馈6.4 在交流负反馈的四种组态中,要求互阻增益Auif =UO/Ii稳定应选[ ]A.电压串联负反馈B.电压并联负反馈C.电流串联负反馈D.电流并联负反馈6.5 在交流负反馈的四种组态中,要求电流增益Aiif =IO/Ii稳定应选[ ]A.电压串联负反馈B.电压并联负反馈C.电流串联负反馈D.电流并联负反馈6.6 放大电路引入交流负反馈后将[ ]A.提高输入电阻B.减小输出电阻C.提高放大倍数D.提高放大倍数的稳定性6.7 负反馈放大电路产生自激振荡的条件是[ ]A.AF=1B.AF=-1C.|AF|=1D. AF=06.8 放大电路引入直流负反馈后将[ ]A.改变输入、输出电阻B.展宽频带C.减小放大倍数D.稳定静态工作点6.9 电路接成正反馈时,产生正弦波振荡的条件是[ ]A. AF=1B. AF=-1C. |AF|=1D. AF=06.10 在深度负反馈放大电路中,若开环放大倍数A增加一倍,则闭环增益Af将A. 基本不变B. 增加一倍[ ]C. 减小一倍D. 不能确定6.11 在深度负反馈放大电路中,若反馈系数F增加一倍,闭环增益Af将[ ]A. 基本不变B.增加一倍C. 减小一倍D. 不能确定6.12 分析下列各题,在三种可能的答案(a.尽可能小,b.尽可能大,c.与输入电阻接近)中选择正确者填空:1、对于串联负反馈放大电路,为使反馈作用强,应使信号源内阻。
2、对于并联反馈放大电路,为使反馈作用强,应使信号源内阻。
模拟电子技术简明教程第三版第六章放大电路中的反馈
Io Aii I i
反馈系数: Fii I f R3 Io R3 RF
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第二节
负反馈的四种组态和反馈的一般表达式
四种反馈类型的比较
输出信号 反馈信号 电压 串联式 电压 并联式 电流 串联式 电流 并联式 放大倍数 反馈系数
o U
f U
Auu
Uo U i
Uf Fuu Uo
负反馈的四种组态和反馈的一般表达式
Rb + C1
Rc1
Re2
Rc3
+VCC C2
U be U i U f
电流串联负反馈
Re3 If Io RF Re3 Re1
-
+
Ui
-
U be + U f Re1 减 小
+
VT1 +
VT2 +
Io If
VT3 +
+
Rc2
RF
Uo
-
Re3
断开VT1发射极 不计IE对Uf的贡献
反馈回路F
X X 放大: Ao o' 反馈: F f X X i o 'X X 叠加: X i i f
5
第一节
反馈的基本概念
二、反馈的分类
1. 正反馈和负反馈
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减小的反馈。 判断方法:瞬时极性法。
二、减小非线性失真和抑制干扰
A
无反馈 大 小
小
大 大
A
大
小
小
F
引入负反馈
负反馈减小了波形失真 同样道理,负反馈可抑制放大电路内部噪声。
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第六章 放大电路的反馈〖主要内容〗1、基本概念反馈、正反馈和负反馈、电压反馈和电流反馈、并联反馈和串联反馈等基本概念;2、反馈类型判断:有无反馈?是直流反馈、还是交流反馈?是正反馈、还是负反馈?3、交流负反馈的四种组态及判断方法;4、交流负反馈放大电路的一般表达式;5、放大电路中引入不同组态的负反馈后,对电路性能的影响;6、深度负反馈的概念,在深度负反馈条件下,放大倍数的估算;〖本章学时分配〗本章分为3讲,每讲2学时。
第十九讲 反馈的基本概念和判断方法及负反馈放大电路的方框图一、 主要内容1、反馈的基本概念 1)什么是反馈反馈:将放大器输出信号的一部分或全部经反馈网络送回输入端。
反馈的示意图见下图所示。
反馈信号的传输是反向传输。
开环:放大电路无反馈,信号的传输只能正向从输入端到输出端。
闭环:放大电路有反馈,将输出信号送回到放大电路的输入回路,与原输入信号相加或相减后再作用到放大电路的输入端。
图示中i X 是输入信号,f X是反馈信号,i X称为净输入信号。
所以有 f i i X X X2) 负反馈和正反馈负反馈:加入反馈后,净输入信号i X <i X ,输出幅度下降。
应用:负反馈能稳定与反馈量成正比的输出量,因而在控制系统中稳压、稳流。
正反馈:加入反馈后,净输入信号iX >iX ,输出幅度增加。
应用:正反馈提高了增益,常用于波形发生器。
3) 交流反馈和直流反馈直流反馈:反馈信号只有直流成分;交流反馈:反馈信号只有交流成分;交直流反馈:反馈信号既有交流成分又有直流成分。
直流负反馈作用:稳定静态工作点;交流负反馈作用:从不同方面改善动态技术指标,对Au、Ri、Ro有影响。
2、反馈的判断1)有无反馈的判断(1)是否存在除前向放大通路外,另有输出至输入的通路——即反馈通路;(2)反馈至输入端不能接地,否则不是反馈。
2)正、负反馈极性的判断之一—瞬时极性法(1)在输入端,先假定输入信号的瞬时极性;可用“+”、“-”或“↑”、“↓”表示;(2)根据放大电路各级的组态,决定输出量与反馈量的瞬时极性;(3)最后观察引回到输入端反馈信号的瞬时极性,若使净输入信号增强,为正反馈,否则为负反馈。
注意:* 极性按中频段考虑;* 必须熟悉放大电路输入和输出量的相位关系。
* 反馈类型主要取决于电路的连接方式,而与Ui的极性无关。
对单个运放一般有:反馈接至反相输入端为负反馈反馈接至同相输入端为正反馈3)电压反馈和电流反馈(1)电压反馈:反馈信号的大小与输出电压成比例(采样输出电压);(2)电流反馈,反馈信号的大小与输出电流成比例(采样输出电流)。
(3)判断方法: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。
应用中,若要稳定输出端某一电量,则采样该电量,以负反馈形式送输入端。
电压负反馈作用:稳定放大电路的输出电压。
电流负反馈作用:稳定放大电路的输出电流。
4)串联反馈和并联反馈(根据反馈信号在输入端的求和方式)(1)串联反馈:反馈信号与输入信号加在放大电路输入回路的两个电极上,此时反馈信号与输入信号是电压相加减的关系。
(2)并联反馈,反馈信号加在放大电路输入回路的同一个电极,此时反馈信号与输入信号是电流相加减的关系。
(3)判别方法:将反馈节点对地短接,若输入信号仍能送入放大电路,则反馈为串联反馈,否则为并联反馈。
对于三极管来说,反馈信号与输入信号同时加在输入三极管的基极或发射极,则为并联反馈;一个加在基极,另一个加在发射极则为串联反馈。
对于运算放大器来说,反馈信号与输入信号同时加在同相输入端或反相输入端,则为并联反馈;一个加在同相输入端,另一个加在反相输入端则为串联反馈。
5)正、负反馈极性的判断法之二:在明确串联反馈和并联反馈后,正、负反馈极性可用下列方法来判断:(1)反馈信号和输入信号加于输入回路同一点时:瞬时极性相同的为正反馈;瞬时极性相反的是负反馈;(2)反馈信号和输入信号加于输入回路两点时:瞬时极性相同的为负反馈;瞬时极性相反的是正反馈。
对三极管放大电路来说这两点是基极和发射极,对运算放大器来说是同相输入端和反相输入端。
注意:输入信号和反馈信号的瞬时极性都是指对地而言,这样才有可比性。
6)直、交流反馈方法判断:根据反馈网络中是否有动态元件进行判断。
(1)若反馈网络无动态元件(通常为电容),则反馈信号交、直流并存;(2)若反馈网络有电容串联,则只有交流反馈;(3)若反馈网络有电容并联,则只有直流反馈。
3、负反馈放大电路的四种基本组态1)负反馈的基本组态类型: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。
2) 负反馈放大电路反馈组态的判断方法:(1)从放大器输出端的采样物理量,看反馈量取自电压还是电流;(2)从输入端的连接方式,判断反馈是串联还是并联。
3)四种负反馈组态及组态的判断 (1)电压串联负反馈* 表现形式:输出和反馈均以电压的形式出现(a)分立元件放大电路 (b)集成运放放大电路在放大器输出端,采样输出电压, 反馈量 与 O V成正比,为电压反馈 ;在放大器输入端,信号以电压形式出现, f V 与i V ' 相串联,为串联反馈 ; * 参量表示:因输出端采样电压,在输入端是输入电压和反馈电压相减,所以:闭环放大倍数:i o i o f V V X X A vv vv vv vv F A A 1 反馈系数F X X V V vv .....f ofo 。
对于图上 (a) 1f fe1f e1.1, e vv vv R R A R R R F , 对于图下 (b)1f f1f 1.1, R R A R R R F vv vv* 判断方法对上图(a)所示电路,根据瞬时极性法判断,经R f 加在发射极E 1上的反馈电压为‘+’,与输入电压极性相同,且加在输入回路的两点,故为串联负反馈。
反馈信号与输出电压成比例,是电压反馈。
后级对前级的这一反馈是交流反馈,同时R e1上还有第一级本身的负反馈。
对图(b),因输入信号和反馈信号加在运放的两个输入端,故为串联反馈,根据瞬时极性判断是负反馈,且为电压负反馈。
结论是交直流串联电压负反馈。
(2)电流串联负反馈* 表现形式:输出采样输出电流,而反馈量则以电压的形式出现电路如下图所示。
图(a)是共射基本放大电路将C e 去掉而构成。
图 (b)是由集成运放构成。
(a) (b)* 参量表示:对图 (b)的电路,求其互导增益f .iv A .1vi FRIR I F vi oo.于是A .ivf 1/R ,这里忽略了R f 的分流作用。
电压增益为RR R A R V I V V A iv vv LL .f L .i.o .i.o f .* 判断方法:对图(a),反馈电压从R e 上取出,根据瞬时极性和反馈电压接入方式,可判断为串联负反馈。
因输出电压短路,反馈电压仍然存在,故为串联电流负反馈。
(3)电压并联负反馈* 表现形式:输出采样输出电压,而反馈量则以电流的形式出现.电路如下图所示。
* 参量表示:.i.o f .I V A vi ...1iv vi viF A A f .vi A 称为互阻增益,ivF 称为互导反馈系数,iv vi F A 相乘无量纲。
而电压增益为1f 11f 1i oi o f 1R R F R R A R I V V V A ivvi vv* 判断方法:因反馈信号与输入信号在一点相加,为并联反馈。
根据瞬时极性法判断,为负反馈,且为电压负反馈。
因为并联反馈,在输入端采用电流相加减。
即为电压并联负反馈。
(4)电流并联负反馈电流并联负反馈的电路如下图 (a)、(b)所示。
* 表现形式:输出和反馈均以电流的形式出现(a) (b) * 参量表示: 电流反馈系数是o f I /I F ii,以图 (b)为例,有:f 22o f =R R R I I F ii电流放大倍数)1(12f f R R F A ii ii 显然,电流放大倍数基本上只与外电路的参数有关,与运放内部参数无关。
电压放大倍数为1L 2f 1L f 1i L o i o f )1(=R R R R R R A R I R I V V A ii vv * 判断方法:因反馈信号与输入信号在一点相加,为并联反馈。
根据瞬时极性法判断,为负反馈,且因输出电压短路,反馈电压仍然存在,因为并联反馈,在输入端采用电流相加减。
即为电流并联负反馈。
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。
二、 本讲重点 1、负反馈概念。
2、各种反馈类型的判断。
三、 本讲难点三陵并联和串联负反馈及电流负反馈的判断四、 教学过程组织讲授第二十讲 深度负反馈放大电路放大倍数的估算一、主要内容1、 负反馈放大电路的方块图表示法 反馈放大电路的基本方程:放大电路的开环放大倍数:i oX X A 反馈网络的反馈系数:of XX F放大电路的闭环放大倍数:i of X X A 有:o f i o i f X X X X X X F A ,F A 称为环路放大倍数。
2、四种组态电路的方块图将负反馈放大电路的基本放大电路与反馈网络均看成为二端口网络,则不同反馈组态表明两个网络的不同连接方式。
四种不同组态的方块图见图6.10不同组态负反馈放大电路的闭环放大倍数具有不同的物理意义。
但在不同组态负反馈放大电路中环路放大倍数F A均为无量纲。
3、闭环放大倍数的一般表达式和反馈深度: 1)一般表达式由于: f i i X X X ,则:A X X A i o f F A A X X X 1)/(f i i 在中频段:AF A A1 2)反馈深度环路增益|A F ..|是指放大电路和反馈网络所形成环路的增益,,当|A F ..|>>1时称为深度负反馈,相当于|1 A F ..|>>1。
则:闭环放大倍数 f .A ....11F FA A在深度负反馈条件下,闭环放大倍数与有源器件的参数基本无关。
一般反馈网络是无源元件构成的,其稳定性优于有源器件,因此深度负反馈时的放大倍数比较稳定。
将..1F A 称为反馈深度。
..1F A =.f .A A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 A F ..|>1时,|A .f |<|A .|,相当负反馈 ② 当 |1 A F ..|<1时,|A .f |>|A .|,相当正反馈③ 当 |1 A F ..|=0 时,|A .f |= ∞,相当于输入为零时仍有输出,故称为“自激状态”。
3、深度负反馈放大电路放大倍数的分析 在深度负反馈条件下往往采用的近似计算。
1)利用闭环放大倍数..1FA f求解。