模拟电子技术5.1 反馈的基本概念与分类

正反馈
负反馈
二、直流反馈和交流反馈
根据反馈信号本身的交、直流性质，分为： 直流反馈：只在直流通路中存在的反馈。 交流反馈：只在交流通路中存在的反馈。
判断法：电容观察法
VCC R1
VCC
VCC
RF
CF
R2 RF
R3
交流反馈
RE
直流反馈
交、直流反馈
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
出，故称为“自激状态”。
•
X id
基本放大器 的放大倍数
闭环增益
•
•
Af
Xo
•
Xi
反馈放大器 的放大倍数
反馈系数
•
•
F
Xf
•
Xo
•
••
X id X i X f
•
•
•
X i X id X f
•
•
•
•
•
Af
Xo
•
Xi
Xo
•
•
X id X f
•
(
X
•
o
Xo
••
Xo F)
A
1
•
A
•
F
A
•
•
A
A f
1
•
A
•
F
反馈放大器的一般表达式
试判断电路中的交流反馈是电压反馈还是电流反馈。
电压反馈
+VCC
RB
C1 + + RS
+ ui us
--
VT +C2
+
+
uf RE RL uo
-
-
电压反馈
R1 ui
R2
RF
uo RL
电压反馈
+
+∞
ui
+
+
-
-
RL uo
+
-
uf RF
-
电流反馈
四、串联反馈和并联反馈
根据反馈信号在输入端与输入信号比较形式的不同，可以分 为串联反馈和并联反馈。
V
R2
－∞
A +
+
+VCC
V
R3 uO
负反馈
R2
R4
R1
－
∞
R3
ui
V
A +1
+
－∞
A +2
+
V
uO
R5
R6
负反馈
+ R1
uI
uId
-
A
+
增大
-
uO R2
+-
u-F R3
反馈电压增强了输入 信号的作用
减小
+ uI
R2
+
uId A
-
R1
+ uO R3
++
-uF R4
反馈电压削弱了输 入信号的作用
2. 关于反馈深度的讨论
.
.
Af
A
..
1 AF
1
..
AF
称为反馈深度
(1)
1
..
AF
1
.
时，|A f
|
.
|A
|，
负反馈
改善性能
.
(2)
1
..
AF
1
时，深度负反馈
.
Af
A
..
1 AF
(3)
..
1 AF
•
1 时，Af
•
A ，正反馈
性能变差
(4)
..
1 AF
0
.
时，| Af
|
，相当于输入为零时仍有输
i f RF
ui i1 R1
R2
uo RL
并联反馈
并联反馈
R1 ui
R2
RF
uo
RL
串联反馈
四种类型的负反馈组态
重点讨论 交流负反 馈的四种
组态
交流反馈 负 反 馈
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
直流反馈 稳定静态工作点
判断反馈类型的口诀：
共发射极电路
集出为压，射出为流， 基入为并，射入为串。
反馈网络
反馈信号
F
•
Xo
输出信号
一个电路中有否反馈，一般有以下两种情况： (1)输出回路与输入回路之间是否有存在信号反向传输的渠道；
(2)反馈元件同时在输入回路和输出回路中的RE ，RE上既有输入信 号又有输出信号，本身就已担任把输出信号送回输入端的作用。
VCC
RF
RB1
Rc C2
C1
ui
R1
–
RC2 C2
+UCC
百度文库
T2
+
RF RE2
RL uo CE2 –
解: RF引入串联电压负反馈。
如果RF不接在T2 的集电极，而是接C2与RL 之间， 两者有何不同 ？
RB1 C1
RS u+–s
+
uiRB2
–
RC1 T1
RE1
RC2
C2
×
T2
+VCC
+
RF RE2
RL uo CE2 –
解: 因电容C2的隔直流作用，这时RF仅引入交流 反馈。
如果RF的另一端不接在T1 的发射极，而是接在它 的基极，两者有何不同，是否会变成正反馈？
RB1
C1
+
RS
us+–
ui RB2
–
RC1
T1
RE1
解：正反馈。
RC2
+VCC
C2
T2
+
RF RE2
RL uo
CE2
–
6.1.3 反馈放大电路的方框图及一般表达式
1.闭环增益的一般表达式
开环增益
•
•
A
Xo
反馈信号与输入信号串联，即反馈信号与输入信号以电压形 式作比较，称为串联反馈。
反馈信号与输入信号并联，即反馈信号与输入信号以电流形 式作比较，称为并联反馈。
思考题：为什么输入回路中以电压形式求和时为串联反馈，以 电流形式求和时为并联反馈？
∵串联时电流相等，是电压相加；并联时电压相等，是电流相加。
串联反馈
试判断下列电路中反馈支路的反馈极性。
R2
-∞ +
+
ui uo
-∞ +
uo
+
R
无反馈
ui
-∞ +
uo ui
R1
+
无反馈
负反馈
负反馈
RF
uI R1
RP
– +
+
负反馈
u uI
O
RF
R1
–
+
+
RP
负反馈
uO
R1 + uI
– +
+
+ uO
–
–
RF
正反馈
Rf
ui
－∞
R1
+A +
uo
负反馈
R1
ui
共集电极电路为典型的电压串联负反馈。
总结：负反馈类型的判别步骤
1) 找出反馈网络（一般是电阻、电容）。 2) 判断是交流反馈还是直流反馈？ 3) 是交流反馈！判别是正反馈还是负反馈？ 4) 判断是何种类型的负反馈？
反馈类型的判断例题
电流串联负反馈
电压串联负反馈
电压串联负反馈
正反馈
直流负反馈
R2：电压串联负反馈
RC
RF
C1 +
RS +
+ uS–
ui
–
+VCC
C2
+ +
RL uo
–
电压并联负反馈
RE — 引入本级 电流串联负反馈
Rf — 引入级间 电流并联负反馈
R3 ：电压并联负反馈
R7 ：电压串联负反馈 R4 ：级间电压并联负反馈
RC1
C+
RE1
+VCC
RC2
+ RF1
C2
RE2
5 反馈及负反馈放大电路
5.1 反馈的基本类型及分类 5.2 负反馈对放大电路性能的影响 5.3 深度负反馈放大电路的分析计算 5.4 负反馈放大电路的稳定性分析
5.1 反馈的基本类型与分类
5.1.1 反馈的概念
所谓反馈就是在电路中把输出量（电压或电流）的一部分或全 部以某种方式送回输入端，使原来输入信号增大或减少，并因此 影响放大电路某些性能的过程。
三、电压反馈和电流反馈
按反馈信号和输出信号的关系，分为电压反馈和电流反馈两类。 电压反馈：反馈信号的大小与输出电压成比例； 电流反馈：反馈信号的大小与输出电流成比例。
电压反馈与电流反馈的判断：将输出电压‘短路’，若反馈
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。
特别注意：负载不属于放大器，因此不能算作反馈元件。
+ + uo
RF
输出
输入
回路
ui
RB2 回路 RE
uo
5.1.2 反馈的分类和判断
一、正反馈和负反馈
根据反馈极性的不同，可以把反馈分为正反馈和负反馈。 正反馈——引入反馈后使净输入量增加。 负反馈——引入反馈后使净输入量减小。
判断法：瞬时极性法
“瞬时极性法”指同一瞬间各交流量的相对极性，在电路图上用 ⊕、 表示。用瞬时极性法判断反馈极性的步骤是： (1)先假定输入量的瞬时极性。 (2)根据放大电路输出量与输入量的相位关系，决定输出量和 反馈量的瞬时极性。 (3)将反馈量与输入量比较，即可推断反馈的正、负极性。
50F 2k
+ 30k 50F
正反馈
电流并联负反馈
R2
R6
ui R1
R3
+–A1+ uo1
R4 R5
–A2+
uo
+
RL
R7
电压串联负反馈
R2
R6
R1
ui
R3
– +
+
A1
uo1
R4
–
+
+ A2
R7
电流并联负反馈
uo
RL R5
判断图示电路中的负反馈类型。
RB1 C1
RS u+–s
+
uiRB2
–
RC1 T1 RE1
放大电路无反馈也称开环，放大电路有反馈也称闭环。
输入信号 （Ui或Ii）
+
反馈信号 （Uf或If）
反向传输
放大电路 A
反馈网络 F
输出信号 （Uo或Io）
正向传输
信号从输入端到
输出端的传输
净输入信号
•
× 输入信号 Xi +
•
X id 基本放大电路
A
净输入：
•
•
•
X id X i X f
–
•
Xf
R1
+
CE2
R2
RB
C1+
+VCC
RC1
RC2
RF CF + C2
+
RE2
CE2
RF1: 电压串联负反馈
RF 、CF : 电压并联负反馈
470k
20F +
600
+
us
–
470 470
470k +6V
3.9k
3.9k
20F +
+
50F
50k
+
50F
+ 100F
2k 2k
+20V 3k 3k
+
50F
8k +