第六章放大电路中的反馈精品PPT课件
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图6.1.5 直流反馈与交流反馈的判断(一)
直流通路
直流、交流看通路。
交流通路
图6.1.6 直流反馈与交流反馈的判断(二)
无直流反馈 直流通路,电容器开路
图6.1.7 例6.1.1 电路图
判断图示电路的反馈性质。 反馈通路,反馈元件。
6.2 负反馈放大电路的四种基本组态 6.2.1 负反馈放大电路分析要点
I?
电流源
反馈放大器的输入端信号叠加方式 以电压源串联的形式:
T? NPN
Ube
V1
Ui
V2
Uf
GND
U? YF
Uid
V1
Ui
V2
Uf
GND
串联反馈,电压源串联。
以电流源并联的形式:
Ii
Ii'
Rs If
V3
V4
Ui
Uf
GND
T? NPN
Ii Rs
V3 Ui
Ii'
U?
If YF
V4 Uf
GND
并联反馈,电流源并联
A
Xi
Xi’
Xo
Xf
F
闭环放大电路
二、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为负反馈。
由于反馈的结果影响了净输入量,因而必然影响输 出量。所以,根据输出量的变化也可以区分反馈的 极性:
反馈的结果使输出量的变化增大时便为正反馈, 使输出量的变化减小时便为负反馈。
图6.2.1 负反馈放大电路
稳定作用
结论
(1) 交流负反馈使放大电路的输出量与输入量之 间具有稳定的比例关系,任何因素引起的输出量 的变化均将得到抑制。由于输入量的变化也同样 会受到抑制,因此交流负反馈使电路的放大能力 下降。 (2) 反馈量实质上是对输出量的取样,其数值与 输出量成正比。 (3) 负反馈的基本作用是将引回的反馈量与输入 量相减,从而调整电路的净输入量和输出量。
三、直流反馈与交流反馈
如果反馈量只含有直流量,则称为直流反馈; 如果反馈量只含有交流量,则为交流反馈。
或者说,仅在直流通路中存在的反馈称为直 流反馈;仅在交流通路中存在的反馈称为交流反 馈。
在很多放大电路中,常常是交、直流反馈兼 而有之。
6.1.2 反馈的判别 一、有无反馈的判别
若放大电路中存在将输出回路与输入回路相 连接的通路,即反馈通路,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 中便没有反馈。
第六章 放大电路中的反馈
6.1 反馈的判别方法
6.1.1 反馈的基本概念 一、什么是反馈
在电子电路中,将输出量 ( 输出电压或输出电流 ) 的一部分或全部通过一定的电路形式作用到输入 回路,用来影响其输入量 ( 放大电路的输入电压 或输入电流 ) 的措施称为反馈。
图6.1.1 反馈放大电路的方框图
对于具体的负反馈放大电路,首先应研究 下列问题,进而进行定量分析。
(1) 从输出端看,反馈量是取自于输出电压,还是 取自于输出电流。
(2) 从输入端看,反馈量与输入量是以电压方式相 叠加,还是以电流方式相叠加。
交流负反馈的四种组态 ① 当反馈量取自输出电压时称为电压反馈,取 自输出电流时称为电流反馈;
ui ≈ uF
施用 瞬时极性法
+
+
反馈加入点
反馈元件
-
⊕←
取样点
+
↓ ↓ 反馈通道 ←
反馈通道:T2c → T1e ,反馈元件R6 R3
三极管的瞬时极性
uI
Hale Waihona Puke Baidu
B 输入,C 反相,E 跟随
uf
集电极反相,发射极跟随
E 输入,C 同相
uf
共基电路输入输出同相
uf
C 输入,只影响后级
也适用于场效应管,E - S,C - D,B - G
② 当反馈量与输入量以电压方式相叠加时称为串 联反馈,以电流方式相叠加时称为并联反馈;
因此,交流负反馈有四种组态,即电压串联、电 压并联、电流串联和电流并联,有时也称为交流 负反馈的四种方式。
6.2.2 四种反馈组态 一、输入端信号叠加形式
V1
Ui
V3
V4
Ui
Uf
V2
Uf
I?
电流源
I?
电流源
I?
电流源
例如运放μA741的开放大倍数约为105 ,当输出电 压为10V时,差模输入电压为:
uID
UO Aod
10V 105
10V
0
2. 虚断:iB1 = iB2 = iB ≈ 0
一、电压串联负反馈
图6.2.2 电压串联负反馈电路
F U f R1 Uo R1 R2
深度负反馈,净输入信号近似为零:Xi’≈0
串联反馈与并联反馈的比较
T? NPN
Ube
V1
Ui
V2
Uf
U? YF
Uid
V1
Ui
V2
Uf
串联反馈 GND
Xi
与
Xf
接在不同输入端 GND
Ii
Ii'
Rs If
T? NPN
Ii Rs
Ii'
U?
If YF
V3
V4
Ui
Uf
V3
V4
Ui
Uf
并联反GN馈D Xi 与 Xf 接在同一输入G端ND
两个重要结论 1. 虚短:uD ≈ 0 ; uN ≈ uP 当基本放大器的放大倍数足够大时,可以认为净输 入信号近似为 0 。
反馈通路:自输出端至输入端的通道。
反馈元件:反馈通路中影响反馈量的元件。
图6.1.2 有无反馈的判断
(b) 反馈通道:uO → uN ,反馈元件:R2 判断方法:是否有从输出至输入的逆行通路。
二、反馈极性的判断 瞬时极性法是判断电路中反馈极性的基本方法。具 体做法是: ① 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; ② 根据输出信号的极性判断出反馈信号的极性; ③ 若反馈信号使基本放大电路的净输入信号增大, 则说明引入了正反馈;若反馈信号使基本放大电路 的净输入信号减小,则说明引入了负反馈。
Ib = Ii - If 运放电路是输入电流 ib
Ib = Ii - If
图6.1.3 反馈极性的判断
++
+++
-
⊕
++
-
Ud = Ui - Uf 净输入变小
Ud = Ui – (– Uf) 净输入变大
Ib = Ii - If 净输入变小
用瞬时极性法判断,负反馈使净输入信号(X’i)
减小。
图6.1.4 分立元件放大电路反馈极性的判断
净输入信号(一)串联叠加
Ui Ube
Uf
Ud
Ui
当输入信号与反馈信号不
是接在同一极上时,为串
Uf
联电压叠加形式。净输入
信号:
三极管电路为 Ube Ube = Ui - Uf
运放电路是差模输入电压
Ud = Ui - Uf
净输入信号(二)并联叠加
Ii IB If
Ii
IB
If
当输入信号与反馈信号 接在同一极上时,为并 联电流叠加形式,净输 入信号: 三极管电路为 Ib