模拟电子技术基础简明教程 第三版 第6章

第五章放大电路中的反馈5.1反馈的基本概念

5.2负反馈对放大电路性能的影响5.3负反馈放大电路的分析计算5.4负反馈放大电路的自激振荡

5.1反馈的基本概念

在电子设备中经常采用反

馈的方法来改善电路的性能，

以达到预定的指标。例如，采用直流负反馈稳定静态工作点。

R b1 和R b2 分压，使基极U B 固定。T I CQ (I EQ )

U EQ = I EQ R e U BQ 固定

U BEQ = U BQ -U EQ I BQ I CQ 使I CQ 基本不随温度变化，稳定了静态工作点。

5.1.1反馈概念的建立

图5.1.1

图5.1.1

放大电路中的反馈，是指将放大电路输出电量(输出电压或输出电流)的一部分或全部，通过一定的方式，反送回输入回路中。

U BEQ U BQ -I CQ R E

将输出电流I CQ (I EQ )反馈

回输入回路，改变U BEQ ，使

I CQ 稳定。

由此可见，欲稳定电路中的某个电量，应采取措施将该电量反馈回输入回路。

5.1.2反馈的分类

一、正反馈和负反馈

反馈信号增强了外加输入信号，使放大电路的放大倍数提高——正反馈

反馈信号削弱了外加输入信号，使放大电路的放大倍数降低——负反馈

反馈极性的判断方法：瞬时极性法。

先假定某一瞬间输入信号的极性，然后按信号的放大过程，逐级推出输出信号的瞬时极性，最后根据反馈回输入端的信号对原输入信号的作用，判断出反馈的极性。

(a )正反馈(b )负反馈例：用瞬时极性法判断电路中的反馈极性。⊕-

-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。

⊕⊕

⊕⊕

-反馈信号削弱了输入

信号，因此为负反馈。

图5.1.1

二、直流反馈和交流反馈

(a)直流负反馈(b)交流负反馈

图5.1.3直流反馈与交流反馈

直流负反馈可稳定静态工作点，交流负反馈用以改善放大电路的性能。

三、电压反馈和电流反馈

如果反馈信号取自输出电压，则为电压反馈；电压负反馈的反馈信号与输出电压成比例；

反馈信号取自输出电流，则为电流反馈，电流负反馈的反馈信号与输出电流成比例。

判断方法：

假设将输出端交流短路，

如果反馈信号消失，则为电压反馈；否则为电流反馈。

R e1两端的电压与输

出信号无关，即反馈信号消

失，所以为电压反馈。例：图5.1.3(b )

反馈信号末消失，所以为电流反馈。

四、串联反馈和并联反馈反馈信号与输入信号在输入回路中以电压形式求和，为串联反馈；如果二者以电流形式求和，为并联反馈。

例：F

I B i i i -=因为,

F I BE u u u -=因为所以为并联反馈；

所以为串联联反馈。

5.1.3负反馈的四种组态

一、电压串联负反馈图5.1.4电压串联负反馈

(a )电路图反馈信号与输出电压成正比，集成运放的净输入电压等于输入电压与反馈电压之差，

.f

i ..i U U U -='.o F 11f .U R R R U +=

图5.1.4电压串联负反馈

(b )方框图电压放大倍数：

'i o .

.U U A uu =反馈系数：o f ..U U F uu =因为：

.o F 11f .U R R R U +=所以反馈系数：F 11o .f .R R R U U F uu +==

二、电压并联负反馈

图5.1.5电压并联负反馈

(a )电路图

反馈信号与输出电压成正比，净输入电流等于外加输入电流与反馈电流之差

.

f

.

i .

i I I I -='F

.

o

f .

R U I -

≈

图5.1.5电压并联负反馈

(b )方框图

放大倍数：

i o

.

.

I U A ui '

=

——转移电阻

反馈系数：

o

f .

.

U I F iu

=因为：

F

.

o

f .

R U I -

≈所以反馈系数：

F o

.

f .

1R U I F iu

-≈=

三、电流串联负反馈

图5.1.6电流串联负反馈

(a )电路图

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

.

f

i ..i U U U -='F

o .

f .R I U =

图5.1.6电流串联负反馈

(b )方框图

'

i

o .

.

U

I A iu

=——转移电导

反馈系数：

o

f

.

.

I U F ui

=因为：

F

o .

f .R I U =所以反馈系数：

F

o

.

f

.

R I U F ui

==