第5章 负反馈放大电路习题解答分解

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模电第五章答案解析

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【例5-1】电路如图 (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。

图(a) 图(b)【相关知识】负反馈及负反馈放大电路。

【解题思路】(1)根据瞬时极性法判断电路的反馈极性及类型。

(2)根据反馈网络求电路的反馈系数。

【解题过程】(1)判断电路反馈极性及类型。

在图(a)中,电阻网络构成反馈网络,电阻两端的电压是反馈电压,输入电压与串联叠加后作用到放大电路的输入端(管的);当令=0时,=0,即正比与;当输入信号对地极性为♁时,从输出端反馈回来的信号对地极性也为♁,故本电路是电压串联负反馈电路。

在图(b)电路中,反馈网络的结构与图(a)相同,反馈信号与输入信号也时串联叠加,但反馈网络的输入量不是电路的输出电压而是电路输出电流(集电极电流),反馈极性与图(a)相同,故本电路是电流串联负反馈电路。

(2)为了分析问题方便,画出图(a) 、(b)的反馈网络分别如图(c)、(d)所示。

图(c) 图(d)由于图(a)电路是电压负反馈,能稳定输出电压,即输出电压信号近似恒压源,内阻很小,计算反馈系数时,不起作用。

由图(c)可知,反馈电压等于输出电压在电阻上的分压。

即故图(a)电路的反馈系数由图(d)可知反馈电压等于输出电流的分流在电阻上的压降。

故图(b)电路的反馈系数【例5-2】在括号内填入“√”或“×”,表明下列说法是否正确。

(1)若从放大电路的输出回路有通路引回其输入回路,则说明电路引入了反馈。

(2)若放大电路的放大倍数为“+”,则引入的反馈一定是正反馈,若放大电路的放大倍数为“−”,则引入的反馈一定是负反馈。

(3)直接耦合放大电路引入的反馈为直流反馈,阻容耦合放大电路引入的反馈为交流反馈。

(4)既然电压负反馈可以稳定输出电压,即负载上的电压,那么它也就稳定了负载电流。

(5)放大电路的净输入电压等于输入电压与反馈电压之差,说明电路引入了串联负反馈;净输入电流等于输入电流与反馈电流之差,说明电路引入了并联负反馈。

完整版第5章反馈放大电路习题解答

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完整版第5章反馈放大电路习题解答第五章习题参考答案a)b)图5-22题5-1的图答(a) R F、R!:弓I入串联电压负反馈。

(b) R F、R i:弓I入了正反馈。

5-2电路如图5-23所示,解答下列为题:1) R FI引入了何种反馈,其作用如何?R F2引入了何种反馈,其作用如何?解1) R FI、R E3引入的是直流电流并联负反馈。

其作用是稳定静态电流I E2。

其稳定过程如下:I E2U E2 I B1 I C1 U C1 I B2 I E22) R F2引入的是交、直流电压串联负反馈。

其作用是交流电压串联负反馈可改善放大器的性能,如提高电压放大倍数的稳定性、减小非线性失真、抑制干扰和噪声、展宽放大电路的通频带等。

由于是电压负反馈还可使反馈环路内的输出电阻降低(1 AF)倍。

由于是串联反馈可使反馈环路内的输入电阻增加(1 AF)倍。

R F2引入的直流电压串联负反馈的作用是稳定静态电压U C2,其稳定过程如下:U C2 u E1 I B1 I C1 U C1 I C 2 U C25-1试判断图5-22所示集成运放电路的反馈类型。

if图5-23题5-2图5-3在图5-24所示的两级放大电路中,反馈,并说明其类型;(3)如果R F 不接在T 2的集电极,而是接在 C 2与R L 之间,两者有何不同? (4)如果R F 的另一端不是接在 T i 的发射极,而是接在它的基极,是否会变为正反馈?5-4对图5-25所示电路,该电路都引进了哪些级间反馈?判断其反馈类型。

O 4-UcC0 ------阳图5-25题5-4图R 6、R 7引入直流电压并联负反馈;R 4引入交、直流电流串联负反馈。

放大电路如图5-26所示,试分别判断各电路反馈的极性和组态。

(a) R F 、R ,:串联电流负反馈;(b)R F 、R i :正反馈。

(1)那些是直流负反馈;(2)哪些是交流负有何不同,解1)R EI 、R E 2直流串联电流负反馈,R F 、 2) R F 、R EI 交流电压串联负反馈。

负反馈放大电路例题解析

负反馈放大电路例题解析

第6章负反馈放大电路例题解析例6. 1试判断图6.1电路的反馈组态。

解:设运放A i 反相输入端电压 V 的瞬时极性为(+),则A i 输出电压V o1为(-),A 2输出电 压V o 为(+),通过R 1和R t 分压反馈电压V f 的瞬时极性为(+), V f 与V j 反相串联在A 1输入 "7; ° +V CC R 2R i(+) *(+)_L 0 ----- + V i V o 图6.2端,使净输入电压V d 减小,为负反馈;反馈信号从运放的同相输入端接入, 输入信号从反相 输入端接入,因此为串联反馈;反馈电压V f 与输出电压V o成正比,比例系数为 尺/( R 1+ R 4), o1*1*I fR 3 T iR fR 5若V o 为零,则V f也为零,因此为电压反馈;综上所述该电路为电压串联负反馈电路。

例6.2.双管直接耦合电路如图 6.2.所示,试判断该电路的反馈组态。

解:在图6.2电路中,反馈电阻 R f 从输出级的射极将部分输出信号反馈到输入级的基极, 因反馈信号和输入信号都从 T i 的基极接入,所以为并联反馈。

设输入信号在 极性为(+),则放大后T i 集电极为(-),T 2集电极为(+), T 2发射极为(-),因此通过R f 反馈到T i 基极的反馈信号瞬时极性为(-),与输入信号的极性相反,所以为负反馈。

又因为 并联反馈电路的输入电阻很小, T i 基极可视为“虚地”,则反馈电流:若将输出端短路,使输出电压 V o = 0,但1。

丰0 , I f6.2电路为电流并联负反馈电路。

例6. 3分析图6.3中的四个放大电路中的反馈电路*止 ------------------- I o R5+R f(1) 每个电路存在几个反馈?(2) 反馈的极性是正反馈,还是负反馈 ?(3) 各个反馈电路在输出端的连接方式是电压反馈还是电流反馈 ?(4)各个反馈电路在输入端的连接方式是串联反馈还是并联反馈 ?解 反馈由本级的输出信号产生的,称为局部反馈;输出信号跨越一个以上的放大级向 输入端传送的称为环路反馈。

模拟电子技术课后习题答案第五章负反馈放大电路答案

模拟电子技术课后习题答案第五章负反馈放大电路答案

习题5-1 交流负反馈可以改善电路哪些性能? 解:提高了放大倍数的稳定性、减小非线性失真、展宽频带、变输入和输出电阻 5-2 分析图5-14电路中的反馈: (1)反馈元件是什么? (2)正反馈还是负反馈? (3)直流、交流还是交直流反馈? (4)本级反馈还是极间反馈? 解:a R 1构成反馈网络、负反馈、直流反馈、本级反馈。

b R E 构成反馈网络、负反馈、直流反馈、本级反馈。

c R 3构成反馈网络、负反馈、交直流反馈、本级反馈。

R 6构成反馈网络、负反馈、交直流反馈、本级反馈。

R 7、C 构成反馈网络、负反馈、交流反馈、极间反馈。

5-3 试判断图5-15的反馈类型和极性。

解:a 电流并联负反馈。

b 电流串联正反馈。

au iR 1u oCb +V CCu 图5-14 习题5-2图u iu oc5-4 由集成运放组成的反馈电路如图5-16所示,试判断反馈类型和极性。

解:图5-15 习题5-3图CCu u oabL CC+ -u o cCC+ -u u o d+V CCu u o u io R 2bu iu ocu iu o+ -图5-16 习题5-4图c 电流并联负反馈。

5-5 图5-17中,要达到以下效果,反馈电阻R f 在电路中应如何连接? (1)希望稳定输出电压; (2)希望稳定输出电流; (3)希望增大输入电阻; (4)希望减小输出电阻。

解:(1)如图,引入R f1。

(2)如图,引入R f2。

(3)如图,引入R f1。

(4)如图,引入R f1。

5-6 如图5-18中,希望稳定输出电流、减小输入电阻,试在图中接入相应的反馈。

解: 如图。

图5-17 习题5-5图RL + -u u o 图5-18 习题5-6图2u iRL + -u u o 2u i5-7 有一电压串联负反馈放大电路,放大倍数A =1000,反馈系数F =0.1,求闭环放大倍数,如果放大倍数A 下降了20%,则此时的闭环放大倍数又为多少?解:9.91.010*******1f ≈⨯+=+=AF A AA 下降20%时,闭环放大倍数的相对变化量为A dA AF A dA ⋅+=11f f =%10120%)20(1011-=-⋅ 94.79.9%)101201()1(f f f f ≈⨯-=+='A A dA A 5-8 有一负反馈放大电路,其开环增益A =100,反馈系数F =0.01,求反馈深度和闭环增益各为多少?解: D =1+AF=25001.010011001f =⨯+=+=AF A A5-9 有一负反馈放大电路,当输入电压为0.01V 时,输出电压为2V ,而在开环时,输入电压为0.01V ,输出为4V 。

反馈及负反馈放大电路-习题解答培训资料

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反馈及负反馈放大电路-习题解答负反馈典型例题6.4如图T6.4所示,它的最大跨级反馈可从晶体管的集电极或发射极引出,接到的基极或发射极,共有4种接法(①和③、①和④、②和③、②和④相连)。

试判断这4种接法各为何种组态的反馈?是正反馈还是负反馈?设各电容可视为交流短路6.5已知一个负反馈放大电路的A 105, F 2 103。

求:(1) A f = ?(2)若A的相对变化率为20%,则A f的相对变化率为多少?6.6电路如图T6.6所示。

试问:若以稳压管的稳定电压U Z作为输入电压,则当R2的滑动端位置变化时,输出电压U。

的调节范围是多少?+V cc-U O 图T 6.6 图角军T 6.6 (a) 图解T 6.6 (b)VD z2龙U z=6V□ RU I -----------R2R1R2+A出+R36.7在图P6.2的各电路中,说明有无反馈,由哪些元器件组成反馈网络,是直流反馈还是父流反馈?(f)有R5、R3: 级间反R5、R3 :交流反馈;反馈馈;R3: 本级反馈R3 :交直流反馈6.8在图P6.8的各电路中,说明有无反馈,由那些元器件组成反馈网络,是直流反馈还是交流反馈?图P 6.8°+V CC(b)R3R2(a)R L++(c)R3I(e)【解6.4】简答①和③相连:电压并联组态,负反馈;①和④相连:电流并联组态,正反馈;②和③相连:电压串联组态,正反馈;②和④相连:电流串联组态,负反馈。

详解:(a)①和③相连:如图解T 6.4(a),用瞬时极性法分析可知,从输入端来看:i id i i i f,净输入电流减小,反馈极性为负;反馈回来的信号与输入信号在同一节点,表现为电流的形式,为并联反馈;从输出端来看:反馈信号从电压输出端引回来与输出电压正比,为电压反馈。

总之,①和③相连为电压并联负反馈。

(b)①和④相连:如图解T 6.4 (b),用瞬时极性法分析可知,输入端i id i i i f,净输入电流增加,反馈极性为正,且为并联反馈;从输出端来看:反馈信号从非电压输出端引回来,反馈信号不与输出电压成正比,而与输出电流成正比,为电流反馈。

反馈及负反馈放大电路-习题解答课件【新版】

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负反馈典型例题6.4 如图T6.4所示,它的最大跨级反馈可从晶体管的集电极或发射极引出,接到的基极或发射极,共有4种接法(①和③、①和④、②和③、②和④相连)。

试判断这4种接法各为何种组态的反馈?是正反馈还是负反馈?设各电容可视为交流短路。

图T 6.46.5 已知一个负反馈放大电路的510=A ,3102⨯=F 。

求:(1) f A =? (2) 若A 的相对变化率为20%,则f A 的相对变化率为多少?6.6 电路如图T6.6所示。

试问:若以稳压管的稳定电压Z U 作为输入电压,则当2R 的滑动端位置变化时,输出电压O U 的调节范围是多少?VD OVD OOVD图T 6.6 图解T 6.6 (a ) 图解T 6.6 (b )6.7 在图P6.2的各电路中,说明有无反馈,由哪些元器件组成反馈网络,是直流反馈还是交流反馈?+_o+-u ou s(a) (b)(c)-u ou s oCC-o(d) (e) (f)6.8 在图P6.8的各电路中,说明有无反馈,由那些元器件组成反馈网络,是直流反馈还是交流反馈?(a) (b) (c)(d) (e)图P 6.8【解6.4】简答①和③相连:电压并联组态,负反馈; ①和④相连:电流并联组态,正反馈;②和③相连:电压串联组态,正反馈; ②和④相连:电流串联组态,负反馈。

详解:(a )①和③相连:如图解T 6.4(a ),用瞬时极性法分析可知,从输入端来看:f i id i i i -=,净输入电流减小,反馈极性为负;反馈回来的信号与输入信号在同一节点,表现为电流的形式,为并联反馈;从输出端来看:反馈信号从电压输出端引回来与输出电压正比,为电压反馈。

总之,①和③相连为电压并联负反馈。

(b )①和④相连:如图解T 6.4(b ),用瞬时极性法分析可知,输入端f i id i i i +=,净输入电流增加,反馈极性为正,且为并联反馈;从输出端来看:反馈信号从非电压输出端引回来,反馈信号不与输出电压成正比,而与输出电流成正比,为电流反馈。

电工学(下册)电子技术基础 第5章 习题解答

电工学(下册)电子技术基础 第5章 习题解答
5.2负反馈放大电路一般由哪几部分组成?试用方框图说明它们之间的关系?
解: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,如图所示。
5.3在图5.1所示的各电路中,请指明反馈网络是由哪些元件组成的,判断引入的是正反馈还是负反馈?是直流反馈还是交流反馈?设所有电容对交流信号可视为短路。
解:
uf uo uo 1
0.0061u A A F A ==+,
uf uo uf uo uo
d d 1
0.00610%0.06%1u A A A A F A =∙=⨯=+ 5.7某电压反馈的放大器采用一个增益为100V/V且输出电阻为1000Ω的基本放大器。反馈放大器的闭环输出电阻为100Ω。确定其闭环增益。
的值。
图5.2习题5Leabharlann 5电路图解:f U O 0.049520.099(VU F U =⨯=⨯=;
f 2000
20
1120000.0495
U U U A A A F =
==++⨯,
O f 2
0.1(V20
i U U A =
==,
id i f 0.10.0990.001(VU U U =-=-=
5.6一个放大电路的开环增益为4uo 10A =,当它连接成负反馈放大电路时,其闭环电压增益为uf 60A =,若uo A变化10%,问uf A变化多少?
(gR1、R f交、直流电压串联正反馈;
(hR3交、直流电流并联负反馈
5.4试判断图5.1所示各电路的交流反馈组态。
解:(a无交流负反馈
(bR f交流电压并联负反馈;
(cR e1级间交流电流串联负反馈;
(dR f、R e2级间交流电流并联正反馈;

第5章 放大电路中的反馈的课后思考与练习及答案

第5章 放大电路中的反馈的课后思考与练习及答案

第5章 放大电路中的反馈 课后思考与练习及答案1、试判定图5-1中所示各放大电路中,是否有反馈网络,如果有请指出反馈元件。

(a)图5-1 计算1题图解: 图5-1(a )无反馈网络。

因为集成运放的输出端与同相输入端、反相输入端均无连接,所以该电路中无反馈网络。

图5-1(b )无反馈网络。

虽然集成运放的输出端通过电阻2R 连接到同相输入端,但集成运放的同相输入端同时又接地,因而不会使o u 作用于输入回路的同相输入端图5-1(c )有反馈网络,反馈元件是电阻2R 。

集成运放的输出端通过电阻2R 与反相输入端相连,因而集成运放的净输入信号不仅决定于输入信号,还与输出信号有关,所以有反馈网络存在。

图5-1(d )有反馈网络,反馈元件试电容C 。

集成运放的输出端通过电容C 与反相输入端相连,所以存在反馈网络。

需要说明的是电容C 只能反馈输出端o u 的交流分量,而对于o u 的直流分量而言,电容C 视作断路。

2、由集成运放构成的多级放大电路如图5-2所示,试分析反馈电阻F R 引入反馈类型。

图5-2 计算2题图解:在图5-2所示的电路中,反馈电阻F R 跨接在输入端和输出端之间,与电阻R 一起构成反馈网络。

反馈量为f o FRi i R R =-+,即与o i 成正比,为电流反馈;根据瞬时极性法,假设输入信号i u 瞬时极性为“⊕”,它加在集成运放1A 的同相输入端,故其输出信号的极性也为“⊕”,然后通过电阻4R 送入集成运放2A 的反相输入端,故其输出信号的极性为,因此负载L R 和电阻R ,因此,输出电流o i 的实际方向与参考方向不一致,但流过反馈电阻F R 的反馈电流f i 实际方向与参考方向一致,输入电流i i 、反馈电流f i 和净输入电流d i 三者满足关系等式:d i f i i i =-,即净输入量减小,且以电流形式叠加,故为并联负反馈。

由此可知,图5-2所示电路为电流并联负反馈。

3、在图5-3中,请按要求引入反馈,实现以下两个要求:(1)稳定输出电压,提高输入电阻;(2)稳定输出电流,减小输入电阻。

【精品】第5章 负反馈放大电路 习题解答

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第5章习题解答自测题5一、填空题1.图T5-1所示理想反馈模型的基本反馈方程是A f=()=()=()。

2.图T5-1中开环增益A与反馈系数B的符号相同时为()反馈,相反时为()反馈。

3.图T5—1若满足条件(),称为深度负反馈,此时x f≈(),A f≈().4.根据图T5-1,试用电量x(电流或电压)表示出基本反馈方程中的各物理量:开环增益A=(),闭环增益A f=(),反馈系数B=(),反馈深度F=(),环路传输函数T=().图T5—15.负反馈的环路自动调节作用使得()的变化受到制约。

6.负反馈以损失()增益为代价,可以提高()增益的稳定性;扩展()的通频带和减小()的非线性失真。

这些负反馈的效果的根本原因是().7.反馈放大器使输入电阻增大还是减小与()和()有关,而与()无关.8.反馈放大器使输出电阻增大还是减小与()和()有关,而与()无关。

9.电流求和负反馈使输入电阻(),电流取样负反馈使输出电阻().10.若将发射结视为净输入端口,则射极输出器的反馈类型是()负反馈,且反馈系数B =().解:1、1A AB +,1A T +,A F2、负,正3、1F >>,s x ,1B4、0/i x x ,0/s x x ,/f x x ,/s i x x ,/f i x x5、取样信号6、闭环、闭环、闭环增益、取样信号、负反馈环路的自动调节功能使取样信号的变化受到制约7、求和方式、反馈极性,取样方式8、取样方式、反馈极性,求和方式9、减小、增加10、电压串联、1二、单选题1.要使负载变化时,输出电压变化较小,且放大器吸收电压信号源的功率也较少,可以采用()负反馈。

A。

电压串联 B.电压并联 C.电流串联D。

电流并联2.某传感器产生的电压信号几乎没有带负载的能力(即不能向负载提供电流)。

要使经放大后产生输出电压与传感器产生的信号成正比。

放大电路宜用()负反馈放大器。

A。

电压串联 B.电压并联C。

第5章 反馈放大电路 习题解答复习课程

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第5章反馈放大电路习题解答收集于网络,如有侵权请联系管理员删除第五章习题参考答案5-1 试判断图5-22所示集成运放电路的反馈类型。

a) b)图5-22题5-1的图答 (a )F R 、1R :引入串联电压负反馈。

(b )F R 、1R :引入了正反馈。

5-2 电路如图5-23所示,解答下列为题: 1)1F R 引入了何种反馈,其作用如何? 2)2F R 引入了何种反馈,其作用如何?图5-23 题5-2图解 1)1F R 、3E R 引入的是直流电流并联负反馈。

其作用是稳定静态电流2E I 。

其稳定过程如下:↓↓→↓→↑→↑→↑→↑→2211122E B C C B E E I I U I I U I2)2F R 引入的是交、直流电压串联负反馈。

其作用是交流电压串联负反馈可改善放大器的性能,如提高电压放大倍数的稳定性、减小非线性失真、抑制干扰和噪声、展宽放大电路的通频带等。

由于是电压负反馈还可使反馈环路内的输出电阻降低)1(AF +倍。

由于是串联反馈可使反馈环路内的输入收集于网络,如有侵权请联系管理员删除电阻增加)1(AF +倍。

2F R 引入的直流电压串联负反馈的作用是稳定静态电压2C U ,其稳定过程如下:↓↑→↑→↓→↓→↑→↑→2211112C C C C B E C U I U I I u U5-3 在图5-24所示的两级放大电路中,(1)那些是直流负反馈;(2)哪些是交流负反馈,并说明其类型;(3)如果F R 不接在T 2的集电极,而是接在C 2与L R 之间,两者有何不同?(4)如果F R 的另一端不是接在T 1的发射极,而是接在它的基极,有何不同,是否会变为正反馈?5-24 题5-3图解 1)1E R 、2E R 直流串联电流负反馈,F R 、1E R 直流电压串联负反馈。

2)F R 、1E R 交流电压串联负反馈。

3)如果F R 不接在T 2的集电极,而是接在C 2与L R 之间,则F R 、1E R 只有交流电压串联负反馈,没有直流反馈。

第5章《自测题、习题》参考答案

第5章《自测题、习题》参考答案

40第5章自测题与习题参考答案第5章放大电路中的反馈自测题5.1填空题1.一放大电路的电压放大倍数为40dB,而加入负反馈后变为6dB,它的反馈深度为dB。

2.已知放大电路的输入电压为1mV,输出电压为1V。

当引入电压串联负反馈以后,若要求输出电压维持不变,则输入电压必须增大到10mV,此时的反馈深度为,反馈系数为。

3.在电压串联负反馈放大电路中,已知A u80,负反馈系数F u1%,U o15V,则U id,U f,U i。

4.有一负反馈放大电路的开环放大倍数|A|为100,若|A|变化10%,则闭环放大倍数|A|变化1%,这个放大电路的闭环放大倍数f |A|为,反馈系数F f为。

5.某电压串联负反馈放大电路,开环放大倍数4|A|10,反馈系数u|F|0.001。

u则闭环放大倍数|A|为,若因温度降低,静态点Q下降,使|Au|下降10%,uf此时的闭环放大倍数|A|为。

uf6.欲通过交流负反馈的方法将某放大电路的上限频率由f H0.5MHz提高到不低于5MHz,则引入的反馈深度|1AF|至少为;若要求引入上述反馈后,闭环增益不低于60dB,则基本放大电路的开环放大倍数至少为。

7.已知某直接耦合放大电路的中频放大倍数为100,上限截止频率f H4kHz处的放大倍数为;若给该放大电路引入负反馈后的上限截止频率变为f Hf5kHz,则此放大电路的中频放大倍数变为;引入的反馈系数F为。

8.某电压串联负反馈电路,当中频输入信号U i3mV时,U o150mV。

而在无反馈的情况下,U i3mV时,U o3V,则该负反馈电路的反馈系数为,反馈深度为;若无反馈时的通频带为5kHz,则引入反馈后的通频带变为。

模拟电子技术基础419.在负反馈放大电路中,当环路放大倍数20lg|AF|0dB时,相移oAF245。

由此可知,该电路可能处于状态。

答案:1.34dB。

2.10,0.009。

3.0.1875V,0.15V,0.3375V。

电工电子技术基本教程第2版第5章习题解答

电工电子技术基本教程第2版第5章习题解答

电工电子技术基本教程习题解答北京工商大学 计算机与信息工程学院 电工电子基础教研室第5章 集成运算放大器及其应用5-1 负反馈放大电路的开环放大倍数A =2000,反馈电路的反馈系数F =0.007。

求:(1)闭环放大倍数A f =?(2)若A 发生±15%的变化,A f 的相对变化范围为何值? 解: (1)3133007020*******1..AF A A f =×+=+=(2)%%)(.A dA AF A dA ff 115007020001111±=±××+=⋅+=5-2 图5-11所示反相输入运放电路,若要求OI25u u =,输入电阻,试选配外接电阻R 1、R 2、R F 的阻值。

i 20k r >Ω解:反相输入运放电路r i =R 1,要使,可选 i 20k r >ΩR 1=20~30 k Ω由于O f I 1u Ru R =− 可选ΩΩk ~k )~(R u u R iof 7505003020251=×==按照外接等效电阻R += R –:f 121f f 1///1/R R R R R R R R ⎛⎞==⎜⎟+⎝⎠1 ΩΩk .~.k )~(85282319302025125=+=5-3 如图5-34 所示运算放大器电路,电阻R R 41=。

当输入信号t sin u i ω8=mV 时,试分别计算开关K 断开和闭合时的输出电压u 。

图5-34 题5-3图解:⑴ 开关K 断开时,t sin -u R R Ru i o ω164=+−= mV ⑵ 开关K 闭合时,R u -R u o i 43=,t sin u o ω332−= mV5-4 在图5-35所示的电路中,已知12R R F =,V u i 2−=。

试求输出电压,并说明放大器A1的作用。

ou图5-35题5-4图解:V u R R u R R u i1F o1F o 411=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛−=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛−= 运放A1接成电压跟随器,使输入阻抗趋于无限大,以减轻信号源负担。

负反馈放大电路习题解答

负反馈放大电路习题解答

第5章自测题、习题解答自测题5—、填空题1. 图T5-1所示理想反馈模型的基本反馈方程是Af=()=( )=( )。

2. 图T5-1中开环增益A与反馈系数B的符号相同时为()反馈,相反时为()反馈。

3. 图T5-1若满足条件( ),称为深度负反馈,此时X f~( ) ,A f ~( )。

4. 根据图T5-1,试用电量x (电流或电压)表示出基本反馈方程中的各物理量:开环增益A=( ),闭环增益A f=( ),反馈系数B=( ),反馈深度F=(),环路传输函数T =( ).5. 负反馈的环路自动调节作用使得( )的变化受到制约。

6. 负反馈以损失( )增益为代价,可以提高( )增益的稳定性;扩展( )的通频带和减小( )的非线性失真。

这些负反馈的效果的根本原因是( )。

7. 反馈放大器使输入电阻增大还是减小与( )和( )有关,而与( )无关。

8. 反馈放大器使输出电阻增大还是减小与( )和( )有关,而与( )无关。

9. 电流求和负反馈使输入电阻( ),电流取样负反馈使输出电阻( )。

10. 若将发射结视为净输入端口,则射极输出器的反馈类型是( )负反馈,且反馈系数B =( )。

解:A A A1、1 AB , 1 T , F2、负,正1图T5-13、F 1, x s, B4、X o/x , X o / X s, x f /x o , X s/x , x f /x5、取样信号6、闭环、闭环、闭环增益、取样信号、负反馈环路的自动调节功能使取样信号的变化受到制约7、求和方式、反馈极性,取样方式8、取样方式、反馈极性,求和方式9、减小、增加10、电压串联、1二、单选题1. 要使负载变化时,输出电压变化较小,且放大器吸收电压信号源的功率也较少,可以采用()负反馈。

A. 电压串联B. 电压并联C. 电流串联D. 电流并联2. 某传感器产生的电压信号几乎没有带负载的能力(即不能向负载提供电流)。

要使经放大后产生输出电压与传感器产生的信号成正比。

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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6.5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6.6 (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。

(a) (b)题图 6.6【解题过程】(1)判断电路反馈极性及类型。

在图(a)中,电阻网络构成反馈网络,电阻两端的电压是反馈电压,输入电压与串联叠加后作用到放大电路的输入端(管的);当令=0时,=0,即正比与;当输入信号对地极性为正时,从输出端反馈回来的信号对地极性也为正,故本电路是电压串联负反馈电路。

在图(b)电路中,反馈网络的结构与图(a)相同,反馈信号与输入信号也时串联叠加,但反馈网络的输入量不是电路的输出电压而是电路输出电流(集电极电流),反馈极性与图(a)相同,故本电路是电流串联负反馈电路。

(2)为了分析问题方便,画出图(a) 、(b)的反馈网络分别如图(c)、(d)所示。

图(c) 图(d) 由于图(a)电路是电压负反馈,能稳定输出电压,即输出电压信号近似恒压源,内阻很小,计算反馈系数时,不起作用。

由图(c)可知,反馈电压等于输出电压在电阻上的分压。

即故图(a)电路的反馈系数由图(d)可知反馈电压等于输出电流的分流在电阻上的压降。

故图(b)电路的反馈系数7. 电路如题图 6.7所示,图中耦合电容器和射极旁路电容器的容量足够大,在中频范围内,它们的容抗近似为零。

试判断电路中反馈的极性和类型(说明各电路中的反馈是正、负、直流、交流、电压、电流、串联、并联反馈)。

题图 6.7【解题过程】图示放大电路输出与输入之间没有反馈,第一级也没有反馈,第二级放大电路有两条反馈支路。

一条反馈支路是,另一条反馈支路是和串联支路。

支路有旁路电容,所以它是本级直流反馈,可以稳定第二级电路的静态工作点。

和串联支路接在第二级放大电路的输出(集电极)和输入之间(基极),由于的“隔直”作用,该反馈是交流反馈。

和串联支路交流反馈极性的判断:当给第二级放大电路加上对地极性为正的信号时,输出电压极性为负,由于电容对交流信号可认为短路,所以反馈信号极性也为负,因而反馈信号削弱输入信号的作用,该反馈为负反馈。

判断过程如图所示。

负反馈组态的判断:若令输出电压信号等于零,从输出端返送到输入电路的信号等于零,即反馈信号与输出电压信号成正比,那么该反馈是电压反馈;反馈信号与输入信号以电流的形式在基极叠加,所以它是并联反馈。

总结上述判别可知,图示电路中和串联支路构成交流电压并联负反馈。

8. 判断题图6.8所示各电路中是否引入了反馈;若引入了反馈,则判断是正反馈还是负反馈;若引入了交流负反馈,则判断是哪种组态的负反馈,并指出反馈系数是哪两个量的比值,设图中所有电容对交流信号均可视为短路。

题图6.8【解题过程】图(a)所示电路的反馈判断过程如图(e)所示。

由判断可知,电路中引入了电流串联负反馈。

反馈系数图(b)所示电路的反馈判断过程如图(f)所示。

由判断可知,电路中引入了电压并联负反馈。

反馈系数图(e)图(f)图(c)所示电路中输出电压就是反馈电压,反馈电压削弱了出入电压的作用,使晶体管的输入尽电压u be减小,引入了电压串联负反馈。

反馈系数图(d)所示电路的反馈判断过程如图(g)所示,由判断可知该电路引入了正反馈。

图(g)9. 电路如题图6.9所示,试说明该电路引入共模负反馈稳定静态工作点的原理。

题图6.9【解题过程】该电路为两级双端输入、双端输出的差动放大电路。

由图可知,晶体管的基极接在、管射极分压电阻、之间。

由于、管射极差模信号为零,所以不存在差模信号反馈。

但存在共模信号反馈,也就是说,如果输出共模电流有变化,则通过、分压,控制管基极电流,使第一级恒流源电流变化,从而使、变化,最终可使电路中的共模电流稳定。

例如,由于某种原因使、同时增大,则、同时下降,、管的射极电压下降,下降,减少,从而使、减小达到稳定目的,由于该电路引入了级间共模负反馈,所以稳定了电路的静态工作点、提高了电路的共模抑制比。

10. 某负反馈放大电路的组成框图如题图 6.10所示,试求电路的总闭环增益。

题图6.10【解题过程】该负反馈放大电路有两个反馈环,F1构成外环,F2构成内环。

外环的开环增益等于放大电路和内环的闭环增益的乘积。

内环的闭环增益为外环的开环增益为,因而该电路的闭环增益为11. 某一负反馈放大电路的开环电压放大倍数,反馈系数。

试问:(1)闭环电压放大倍数为多少?(2)如果发生20%的变化,则的相对变化为多少?【解题过程】(1)闭环电压放大倍数(2)当变化20%,那么,则的相对变化为当变化-20%,那么则的相对变化为12. 用集成运放和若干电阻分别完成以下功能,要求画出电路来,并求出它们的反馈系数。

(1)具有稳定的电压放大倍数的放大电路;(2)具有稳定的电流放大倍数的放大电路;(3)实现电压−电流转换;(4)实现电流−电压转换。

【解题过程】要求(1)的输入量和输出量均为电压,故应引入电压串联负反馈,如图(a)所示。

要求(2)的输入量和输出量均为电流,故应引入电流并联负反馈,如图(b)所示。

要求(3)的输入量为电压,输出量为电流,故应引入电流串联负反馈,如图(c)所示。

要求(4)的输入量为电流,输出量为电压,故应引入电压并联负反馈,如图(d)所示。

各电路的瞬时极性如图中所标注,在理想信号源情况下,图(a)和(c)中的R s为零,图(b)和(d)中的R s为无穷大。

在图(a)所示电路中,R1和R2组成反馈网络,反馈系数为在图(b)所示电路中,R1和R2组成反馈网络,反馈系数为在图(c)所示电路中,R1、R2和R3组成反馈网络,输出电流通过R1和R2、R3两个支路分流,在R1上的压降就是反馈电压。

因而反馈系数为在图(d)所示电路中,Rf组成反馈网络,反馈系数为13. 电路如题图6.13所示,试合理连线,引入合适组态的反馈,分别满足下列要求。

(1)减小放大电路从信号源索取的电流,并增强带负载能力;(2)减小放大电路从信号源索取的电流,稳定输出电流。

题图6.13【解题过程】图示电路的第一级为差分放大电路,输入电压u I对“地”为“+”时差分管T1的集电极(即④)电位为“−”,T2的集电极(即⑤)电位为“+”。

第二级为共射放大电路,若T3管基极(即⑥)的瞬时极性为“+”,则其集电极(即⑧)电位为“−”,发射极(即⑦)电位为“+”;若反之,则⑧的电位为“+”,⑦的电位为“−”。

(1)减小放大电路从信号源索取的电流,即增大输入电阻;增强带负载能力,即减小输出电阻;故应引入电压串联负反馈。

因为要引入电压负反馈,所以应从⑧引出反馈;因为要引入串联负反馈,以减小差分管的净输入电压,所以应将反馈引回到③,故而应把电阻R f接在③、⑧之间。

R b2上获得的电压为反馈电压,极性应为上“+”下“−”,即③的电位为“+”。

因而要求在输入电压对“地”为“+”时⑧的电位为“+”,由此可推导出⑥的电位为“−”,需将⑥接到④。

结论是,需将③接⑨、⑩接⑧、⑥接④。

(2)减小放大电路从信号源索取的电流,即增大输入电阻;稳定输出电流,即增大输出电阻;故应引入电流串联负反馈。

根据上述分析,R f的一端应接在③上;由于需引入电流负反馈,R f的另一端应接在⑦上。

为了引入负反馈,要求⑦的电位为“+”,由此可推导出⑥的电位为“+”,需将⑥接到⑤。

结论是,需将③接⑨、⑩接⑦、⑥接⑤。

14. 电路如题图 6.14所示。

已知,,,,。

运放A具有理想的特性。

(1)通过无源网络引入合适的交流负反馈,将输入电压转换为稳定的输出电流。

(2)要求时,相应的,试求反馈电阻的大小。

题图6.14【解题过程】(1)根据题意,要求输出电流稳定,且与输入电压成正比。

由于晶体管T4的射极电流近似等于输出电流,只要稳定,必然稳定。

为此,必须稳定上的电压(),所以反馈信号一定要从上引出,即引入电流串联负反馈。

又根据瞬时极性法判断,为保证负反馈,则反馈支路必须接到T2管的栅极,即引入交流串联电流负反馈(、、),如图中的虚线所示。

(2)题目要求时,相应的,也就要求电路的互导增益电阻两端电压是串联反馈电压即在深反馈条件下,可得15. 一个反馈放大电路在时的对数幅频特性如题图6.15所示。

(1)试求基本放大电路的放大倍数及闭环放大倍数;(2)试写出基本放大电路的放大倍数的频率特性表达式;(3)已知在低频时为正数,当电路按负反馈联结时,若不加校正环节是否会产生自激?为什么?题图6.15【解题过程】(1)由图可知,该放大电路是一个直接耦合放大电路。

在低频范围内,放大电路的环路增益等于80dB,,即故(2)由图可见,该放大电路环路增益的幅频特性有2个转折点(即有2个极点:和),反馈系数等于常数,故基本放大电路的放大倍数的幅频特性与的幅频特性相似,两者的区别仅在它们的模不同。

因而由图可直接写出的频率特性(3)不会产生自激。

因为环路增益函数在整个频域内只有两个极点,其最大附加相移为。

当附加相移为时,,不满足自激振荡的幅度条件。

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