电路基础与模拟电子技术李树雄第七章负反馈放大电路

根据反馈采样对象的不同，可将反馈分为电 压反馈和电流反馈。
因此，在放大电路输出端的取样方式有两种：一
种是电压取样，这时反馈信号是输出电压的一部
分或全部，即反馈信号与输出电压成正比
•
•
X K U （
f
）u，称o为电压反馈，
另一种是电流取样，这时反馈信号是输出电流的
一部分或全部，即反馈信号与输出电流成正比
串联反馈和并联反馈
根据反馈信号与输入信号在放大电路输入端联接方式的不同，
将反馈分为串联反馈和并联反馈。
若反馈信号与输入信号在输入回路中以电压形式相比较，则
为串联反馈。
•
•
•
U d U i U f
若反馈信号与输入信号在输入回路中以电流形式相比较，则 为并联反馈。
•
•
•
Id IiI f
电压反馈和电流反馈
X K I （
•断是电压反馈还是电流反馈时，常用“输出短路 法”：
即假设负载短路（RL=0），使输出电压Vo=0，看 反馈信号是否还存在，若还存在则说明反馈信号不是 与输出电压成比例，而是和输出电流成比例，是电流 反馈。
7.2 交流负反馈的基本组态
根据交流负反馈在放大电路中的引入形式， 可将它们归纳为四种基本组态，即：
第七章 放大电路反馈原理及其应用
7.1 反馈的基本概念与分类
反馈在电子电路中应用极为广泛。按照极性的不同， 反馈可分为负反馈和正反馈两种类型，它们在电子电 路中的作用不同。
在所有实用的放大电路中都要适当地引入负反馈， 用以改善放大电路的一些性能指标。正反馈会造成放 大电路的工作不稳定，但在波形产生（即振荡）电路 中则要引入正反馈，以满足自激振荡的件。
F
X f
X
o
闭环放大倍数：
A f
X o
X
Xd X
i
X
i
f
A f
X o
X
X o
Xd X
i
f
X
o
Xd
Xd Xd
AXXdo
1 A F
X X
f o
1 A F 称为反馈深度
1 A F
A Af
A f
A 1 A F
反映反馈对放大电路影响的程度
三种情况：
(1)当 1 A F ＞1时， Af ＜A ，相当负反馈 (2)当 1 A F ＜1时， Af ＞ A ，相当正反馈 (3)当 1 A F =0 时， Af = ∞， “自激状 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
1、电压串联负反馈
uf
•
Uf
•
Re 1 U K U o
• uo
Re2 Rf
具有稳定输出电压的作 用。（如：RL增加时）
2、电流串联负反馈
+Ucc
3K
Rc
C2
1
2
Rb1 20K C1
Q2
22u
2
1
10u
50 Rs
R"e 1K
5.1K RL
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
深度负反馈：
1 A F 1
A f
A 1 A F
A A F
1 F
1 X
F
o
X
f
A f
本节首先介绍反馈的基本概念及负反馈放大电路的 类型，然后介绍负反馈放大电路的分析方法以及负反 馈对放大电路性能的影响。
反馈极性与反馈形式
将放大电路输出回路中的某物理量（电压或电流）通过
一定的反馈网络引回到放大电路的输入回路，并参与输入信号 的控制作用，叫做反馈。
X X • 比较 • 基本放大电路
i
•
KiU
o
Rf
Rf
4、电流并联负反馈
iO
•
•
I K I 具有稳定输出电流的作用。
f
Io
值得注意：
在采用串联负反馈时，由于是采用电压叠 加方式，为了反馈作用的明显，信号源内阻 越小越好（采用电压源）。
同样在在采用并联负反馈时，由于是采用 电流叠加方式，为了反馈作用的明显，信号 源内阻越大越好（采用电流源）。
四种反馈组态电路的方框图
电压串联
电流串联
电压并联
电流并联
7.3 负反馈对放大器性能的影响
7.3.1 负反馈使放大电路放大倍数下降 1、闭环放大倍数的一般表达式
X X • 比较 • 基本放大电路
i
d
•
•
Xo
Α
—
X 负反—馈 • f
反馈网络
•
F
负反馈电路框图
开环放大倍数：A
X o
Xd
反馈系数 ：
d
•
•
Xo
Α
—
X 负反—馈 • f
反馈网络
•
F
负反馈电路框图
负反馈和正反馈
反馈信号和输入信号叠加后使净输入信号幅度减小，为负反馈 反馈信号和输入信号叠加后使净输入信号幅度增大，为正反馈
判别反馈极性的方法 判断正、负反馈的方法——
瞬时变化极性法（简称瞬时极性法）。
先假设输入信号在某一瞬时的极性为正（即相对于共同端而 言有增加的趋势），用（+）号标出，并设信号的频率在中频区， 然后根据各种基本放大（如共射、共集、差分放大电路及运算 放大器等）的输出信号与输入信号间的相位关系，从输入到输 出一级一级地标出放大电路中各有关点的电位的瞬时极性，或 有关支路的电流的瞬时流向，以确定从输出回路到输入回路的 反馈信号的瞬时极性，最后判断反馈信号是削弱还是增强了净 输入信号，如果是削弱，则为负反馈，反之,则为正反馈。
在许多情况下，交、直流反馈是兼而有之。
3K
I Rb1 20K 1
C1
2
1
I Q2
B
Rc C2
1
2
22u
Vcc 15V
10u 500 Rs
Rb2
I 6K 2
Q2N2222 5.1K RL 1
VAMPL = 10mv Vsin FREQ = 1KHZ
1K
Ce 100u
Re 2
Re 只有直流负反馈
0
分压式电流负反馈偏置放大电路
Rb2
Vsin 10mv
6K
1
R'e 1K Ce 100u 2
U R" I K I •
•
• 具有0 稳定输出电流的作
f
ee
I o 用。 （如：β增加时）
3、电压并联负反馈
具有稳定
Rs 10mv
C1
2
1
Ii
Rc
If
Rf Q
Ib
+Ucc
C2
1
2
RL
输出电压的作用。 0
•
•
•
•
If
(U
be
U
o)
U
o
分立元件放大电路反馈极性的判断
主反馈是电压串联负反馈
主反馈是电流并联负反馈
局部反馈和主反馈
多级电路的末级向输入级的输入回路的反馈，构成了反 馈环的主反馈。
直流反馈和交流反馈
在放大电路中既含有直流分量，又含有交流分量，因而， 必然有直流反馈与交流反馈之分。
反馈信号中只含有直流分量的称为直流反馈。或者说存在 于放大电路的直流通路中的反馈网络引入直流反馈。直流反 馈影响电路的直流性能，如静态工作点。反馈信号中只含有 交流分量的称为交流反馈。或者说存在于交流通路中的反馈 网络引入交流反馈。交流反馈影响电路的交流性能。本节主 要是研究交流负反馈。