7-7负反馈放大电路的频率响应
放大电路的频率响应和噪声
为新电路设计提供指导。
03
技术发展
随着电子技术的不断发展，对放大电路的性能要求也越来越高。理解频
率响应和噪声有助于推动相关技术的进步，促进电子工程领域的发展。
对未来研究的展望
新材料与新工艺
随着新材料和纳米技术的发展，未来研究可以探索如何将这些新技术 应用于放大电路中，以提高其频率响应和降低噪声。
系统集成
噪声的来源
01
02
03
04
热噪声
由于电子的热运动产生的随机 波动。
散粒噪声
由于电子的随机发射和吸收产 生的噪声。
闪烁噪声
由于半导体表面不平整或缺陷 引起的噪声。
爆米花噪声
由于材料的不完美性或晶体缺 陷引起的噪声。
噪声的分类
宽带噪声
在整个频率范围内具有均匀的 功率谱密度。
窄带噪声
在特定频率范围内具有较高的 功率谱密度。
抗干扰能力
放大电路的噪声也会影响通信系统的抗干扰能力。低噪声放 大电路有助于提高通信系统的抗干扰性能，确保信号传输的 稳定性。
在音频处理系统中的应用
音质
音频处理系统中，放大电路的频率响应和噪声对音质有重要影响。好的频率响 应能够保证音频信号的真实还原，而低噪声放大电路则有助于减少背景噪声， 提高音频清晰度。
宽频带型
在较宽的频率范围内具有较为平坦的放大倍 数。
频率响应的分析方法
解析法
通过电路理论中的传递函数和频率函数等概念， 推导放大电路的频率响应。
实验法
通过实际测量不同频率下的电压放大倍数，绘制 频率响应曲线。
计算机仿真法
利用电路仿真软件，模拟和分析放大电路在不同 频率下的性能表现。
03 放大电路的噪声
14电子信息工程专业《专业综合》考试大纲
十四、电子信息工程专业《专业综合》考试大纲一、考试课程：《模拟电子技术》、《数字电子技术》（总分150分）二、考核目标：本大纲适用于电子信息工程专业专升本考核，主要考核学生掌握模拟电子技术和数字电子技术的基础知识、常用电路结构特征、基本电路及分析、设计方法和电子技术操作基本技能。
三、考核内容：课程一：《模拟电子技术基础》考核内容和考核要求（90分）第一章绪论考核内容：1．四种类型的放大电路模型及方框图表示法。
2．四种增益的物理意义。
3．放大电路的主要性能指标及其含义。
考核要求：熟悉四种增益的物理意义、放大电路的主要性能指标及其含义；了解四种类型的放大电路模型。
第二章运算放大器考核内容：1.放大器模型；2.理想运算放大器；3.基本运算电路：加法电路、减法电路、积分电路、微分电路。
考核要求：掌握放大电路模型及其结构、特性；掌握基本运算电路的构成及其信号运算关系分析计算；掌握运算放大器线性应用与非线性应用的特点。
第三章半导体二极管及其基本电路考核内容：1．PN结的单向导电性。
2．伏安特性曲线与方程。
3．二极管基本电路及分析方法。
考核要求：掌握半导体二极管的伏安特性、主要参数、等效电路分析方法；掌握二极管整流滤波电路波形及分析计算方法。
第四章场效应管放大电路考核内容：场效应管类型及其放大电路的组态、结构、工作原理和分析方法。
考核要求：掌握场效应管基本放大电路的组态、结构、工作原理和分析方法。
第五章半导体三极管及放大电路基础考核内容：1.双极型三极管的输出特性、主要参数、电流分配关系。
2.共射基本放大电路的组成及放大作用。
3.三极管的放大条件。
4.电流分配关系和放大原理，输入特性，输出特性，主要参数。
5.图解分析法。
6.微变等效电路分析法。
7.射极偏置电路稳定工作点的分析与计算。
8.共集电极电路和共基极电路。
9.多级放大电路的分析。
考核要求：掌握共射极、共集电极、共基极放大电路的结构、工作原理和基本特点；掌握基本放大器的图解分析法、微变等效电路分析法；掌握多级放大电路的分析方法；了解影响放大器性能的主要因素；了解其他形式的放大电路。
第9章 放大电路的频率响应
第9章放大电路的频率响应1．已知某放大电路电压放大倍数的频率特性表达式为：式中f单位Hz，表明其下限频率为；上限频率为；中频电压增益为dB，输出电压与输入电压中频段的相位差为。
2．幅度失真和相位失真统称为失真，它属于失真，在出现这类失真时，若u i为正弦波，则u o为波，若u i为非正弦波，则u o与u i的频率成分，但不同频率成分的幅度变化。
3．饱和失真，截止失真都属于失真，在出殃这类失真时，若u i为正弦波，则u o为波。
u o与u i的频率成分。
4．多级放大电路的通频带比组成它的各个单级放大电路的通频带。
5．多级放大电路在高频时产生的附加相移比组成它的各个单级放大电路在相同频率产生的附加相移。
6．多级放大电路放大倍数的波特图是各级波特图的。
7．在三级放大电路中，已知|A u1|=50，|A u2|=80，|A u3|=25，则其总电压放大倍数|A u|= ，折合为 dB。
8．在多级放大电路中，后级的输入电阻是前级的，而前级的输出电阻则也可视为后级的；前级对后级而言又是。
9．为了放大从热电偶取得的反映温度变化的微弱信号，放大电路应采用 ______耦合方式。
10．为了使放大电路的信号与负载间有良好的匹配，以使输出功率尽可能加大，放大电路应采用耦合方式。
11．电路图所示：其中V cc=6.7V，R b=300kΩ，R c=2 kΩ，晶体管的β=100，r bb’=300Ω，U BE=0.7V，电容C1=C2=5μF，R L=。
①求中频电压放大倍数A u②求下限频率f L③若信号频率f=10Hz，希望放大倍数 |A u|仍不低于0.7|A um|则应更换哪个元件？其值为多少?12．某放大电路的电压放大倍数复数表达式为：f的单位为Hz①求中频电压放大倍数A um②画出A u幅频特性波特图③求上限截止频率f H和下限截止频率f L13．图示电路中的T1，T2均为硅管，U BE=0.7V，两管间为直接耦合方式，已知β1=β2=50，r bb’1= r bb’2=300Ω，电容器C1、C2、C3、C4的容量足够大。
7、实验七：电压串联负反馈放大电路
7、实验七：电压串联负反馈放大电路实验目的：1.了解电压串联负反馈电路的基本概念及作用；2.研究电压串联负反馈放大电路的放大性能；3.掌握组建电压串联负反馈放大电路的方法及电路调试技巧。
实验原理：电压串联负反馈电路由放大器和反馈电阻两部分组成，如图所示。
在此电路中，输出信号经过电压分压器R1和R2，形成反馈信号vF，该信号与输入信号相比较后，通过反馈电阻Rf回到放大器的负输入端，形成负反馈电路。
电压串联负反馈电路的作用是保证电路的稳定性和线性性，提高放大器的增益稳定度和频率响应，同时减小失真。
电压串联负反馈电路的反馈系数β=Fb/F0，其中Fb是反馈信号，F0是放大器输入信号。
反馈系数β 越大，输出信号与输入信号的差别就越小，电路的放大增益就越小，失真也越小。
电压串联负反馈电路的放大倍数A=(1+Rf/R1)×A0/(1+βA0)，其中A0是放大器的开环电压增益，A为电压串联负反馈电路的闭环电压增益。
实验内容：(1) 用示波器测量极管放大电路的直流工作点(电阻落)；(2) 测量极管放大电路的直流放大倍数 Av；(3) 将放大电路改为有源负载方式并提高放大倍数；(4) 将电路改为电压串联负反馈电路并调节 Rf，使放大倍数改变，说明负反馈的作用；(5) 计算负反馈系数β 和放大倍数 A。
实验仪器：电压信号源，二分频用的 RC 滤波器，示波器，音量表，万用表等。
实验步骤：1.将极限放大电路接到示波器输入终端上，调节电路电源使频率为1kHz，滑动电位器RP0，调整示波器上下限位置，测量峰峰值Epp和直流信号值Eoff；2.计算电路的直流放大倍数Av=Epp/2Eoff/α(V/V)；3.将放大电路改为有源负载，调整RP1，使交流放大倍数提高到大于1赫兹的100±5倍；4.将电路改为电压串联负反馈电路，调整反馈电阻Rf，记录测量结果；5.根据实验数据，计算出负反馈系数β，验证对放大倍数的影响。
模拟电子技术基础2 6 7章课后答案
说明稳压管DZ已经导通，假定不正确，V0=VZ=6V。
由于IZmin<IZ<IZmax，说明稳压管DZ已经导通，并且能正常工作。
（2）当负载开路时，稳压管中的电流等于限流电阻中的电流，即
>IZmax
稳压管将因功耗过大而损坏。
2-16在测试电流为28mA时稳压管的稳压值为9.1V，增量电阻为5Ω。求稳压管的VZO，并分别求电流为10mA和100mA时的稳压值。
解：（1）根据
其中
（2）如果流向负载的电流为1mA，则流过二极管的电流为
则
所以输出电压的变化为：
2-7在题2-7图所示电路中，设二极管为理想的，试判断图中各二极管是否导通，并求VAO值。
解：根据题意，电路中的二极管都是理想的。
（a）二极管D不通
（b）D导通
（c）D1导通，D2不通
（d）D1、D2均导通，则
（3）求该放大器的通频带 。
（4）放大器输入信号 时，是否会产生频率失真？请说明原因。
（5）放大器输入信号 时，是否会产生频率失真？请说明原因。
答：
（1）
（2） ，
（3）
（4）单一频率的信号，不会产生频率失真；
（5）不同频率信号的放大倍数不同，会产生频率失真
6-10已知某放大电路的的电压放大倍数为 。
（1）求解 ；
（2）画出波特图。
答：
6-11已知某放大电路的波特图如图P6-11所示，试写出电压放大倍数 的表达式。
图P6-11
答：
6-12阻容耦合放大器幅频特性如图P6-12，问：
图P6-12
（1）给放大器输入 ， 的正弦信号时，输出电压 为多少？
（2）给放大器输入 ， 的正弦信号时，输出电压 为多少？
模拟电子技术_ ( 放大电路的频率响应)_
频率响应的基本概念1.绪论2.晶体二极管及应用电路3.晶体三极管及基本放大电路4.场效应管及基本放大电路5.放大电路的频率响应（4学时）6.负反馈放大电路7.双极型模拟集成电路8.双般型模拟集成电路的分析与应用 9.MOS 模拟集成电路（自学） 10.直流稳压电源电路课程主要内容1/68主讲:刘颖第五章放大电路的频率响应问题：1.什么是电路的频率响应？2.工程上如何绘制频率响应曲线？3. 三极管的高频模型与低频模型（h参数模型）有何不同？4.耦合电容、旁路电容、三极管结电容对电路频率特性有怎样的影响？第五章放大电路的频率响应5.1 频率响应的基本概念5.2 晶体三极管的高频模型5.3 频率响应的分析方法5.4 单管共射放大电路的频率响应5.5 共集、共基放大电路的频率响应5.6 多级放大电路的频响5.1 频率响应的基本概念CE 组态基本放大电路5.1.1. 放大电路频率响应概念 概念：放大电路增益随着频率变化而变化的特性称为频率响应特性,可表示为 其中：()()()j U U A j A j f f feϕ=()()U A j f f ϕ称为增益的幅频特性 称为增益的相频特性4/685/68 -180° -90° -270°A U|A U (j f ）|fφ(f )f中频段：A U =常数 低频段高频段A U 下降中频段：相位差 φ =常数 低频段高频段φ 改变增益幅度|A U (j f )∣与频率f 的关系称为幅频特性。
增益相位φ（j f ）与频率f 的关系称为称为相频特性。
幅频特性曲线相频特性曲线说明：放大电路的频率响应特性是增益幅频特性和相频特性统称。
幅度频率失真：幅频特性偏离中频值的现象相位频率失真：相频特性偏离中频值的现象♦ 中频增益： 中间频率段的增益♦ 频率失真f L f h 0.707A UA UA (j f )f幅频特性曲线-180° -90° -270°φ(f )f相频特性曲线5.1.2. 放大电路的带宽放大电路的带宽：也称通频带、有效带宽，带宽BW=f h -f L上限截止频f h 、下限截止频f L 定义：增益下降到中频增益的0.707倍（即3dB 处）所对应的频率。
电子电路中的放大器频率响应问题如何解决
电子电路中的放大器频率响应问题如何解决在电子电路中，放大器频率响应问题是一个必须解决的重要问题。
频率响应是指放大器对不同频率信号的响应程度，对于电子设备的性能和音质表现有着直接影响。
本文将探讨如何解决电子电路中的放大器频率响应问题，并提供一些有效的解决方法。
一、识别放大器的频率响应问题首先，我们需要识别放大器的频率响应问题。
通常，频率响应问题会导致信号失真、波形变形和音频失真等不良效果。
一种常用的方法是使用示波器观察放大器输出信号的波形，并与输入信号进行比较。
如果输出信号的幅度和相位发生了变化，并且与输入信号不匹配，那么很可能存在频率响应问题。
二、避免频率响应问题的原则为了避免频率响应问题的发生，以下是一些原则可以作为参考：1.选择合适的放大器：根据应用需求选择具有良好频率响应特性的放大器。
不同类型的放大器在频率响应方面有所区别，因此选择合适的放大器是非常重要的。
2.合理设计电路：电路设计中应该尽量减少不必要的干扰和损耗。
合理地布局组件和电路板，避免信号干扰和损耗现象。
3.使用合适的电源：电源对放大器频率响应有着重要影响。
选择高质量的电源，并保持电源的稳定性，可以有效地提升放大器的频率响应。
三、常见的解决频率响应问题的方法当我们遇到频率响应问题时，可以采取以下几种方法来解决：1.负反馈：负反馈是一种常用的技术，可以通过引入负反馈电路来提高放大器的频率响应特性。
通过将部分输出信号反馈到输入端，可以减小放大器的频率响应波动，提高稳定性和线性度。
2.滤波电路：在输入信号和输出信号之间添加滤波电路，可以减小放大器对特定频率的响应，提高频率响应一致性。
滤波电路可以根据设计需求选择不同的类型，如低通滤波器、高通滤波器等。
3.优化元件选择：选择适合的电容、电感和电阻等元件，可以减小电子电路中的频率响应问题。
合理匹配元件的参数，使其频率特性与放大器相匹配，可以提高整体频率响应。
四、实例应用以音频放大器为例，我们将介绍如何解决此类电子电路中的频率响应问题。
运算放大器的频率响应
运算放大器的频率响应一、实验目的1、图示开环和闭环运算放大器的频率响应曲线。
2、由开环和闭环运算放大器的分贝增益确定运方的中频增益。
3、测定开环和闭环运算放大器的高端截至频率。
4、测定开环运算放大器的高频分贝增益。
5、测定开环放大器的单位增益宽带。
6、用运放的单位增益宽带计算放大器的宽带。
7、测定开环运放的截至频率及中频式输入和输出波形的相移。
8、测定负反馈对闭环运放带宽的影响。
9、用脉冲输入测定闭环运放的高端截至频率。
二、实验器材LM741运算放大器 1个信号发生器 1台波特图仪 1台示波器 1台电阻：100KΩ 2个， 1KΩ、10KΩ各1个三、试验原理用图１所示的电路可测量开环运算放大器的高端截至频率（近似等于宽带）和特征频率（单位增益频率）。
同相比例放大器为串联电压负反馈电路。
其高端截至频率可用图２所示的电路测定。
图１开环运放的频率响应图２同相比例运放的频率响应分贝电压增益与实际电压增益的关系为（dB）放大器的高端截至频率fH等于幅频特性曲线上中频增益下降3dB时的频率。
单位增益频率fu实施放大器电压增益下降为1（0dB）的输入信号频率。
放大器的增益宽带积是一个常数，等于单位增益频率，即图２所示的同相比例放大器的闭环电压增益为在图３所示的同相比例放大电路中，如果输入端加上脉冲信号，则输出波形的上升时间Tr (从幅值的10%至90%)可用来测定放大器的宽带。
输出上升时间（Tr）与放大器宽带(fH)只见的关系为图３通向比例运放的脉冲响应四、试验步骤1、在EWB平台上建立如图１所示的实验电路，仪器安图摄制。
用波特图仪图示运放开环增益的幅频特性曲线，频率变化范围为1.0 Hz—2MHz，增益单位是dB。
2、单击仿真开关运行动态分析，观察波特图仪显示的幅频特性曲线，注意曲线的品质部分在地段接近1Hz。
移动光标，测定放大器的中频电压增益，单位为dB。
3、步骤2分贝增益的测量值，计算放大器的中频电压增益，单位为dB。
《模拟电子技术基础》课后习题答案完美第五章到第七章
第五章 放大电路的频率响应自 测 题一、选择正确答案填入空内。
（1）测试放大电路输出电压幅值与相位的变化，可以得到它的频率响应，条件是 。
A.输入电压幅值不变，改变频率B.输入电压频率不变，改变幅值C.输入电压的幅值与频率同时变化（2）放大电路在高频信号作用时放大倍数数值下降的原因是 ，而低频信号作用时放大倍数数值下降的原因是 。
A.耦合电容和旁路电容的存在B.半导体管极间电容和分布电容的存在。
C.半导体管的非线性特性D.放大电路的静态工作点不合适（3）当信号频率等于放大电路的f L 或f H 时，放大倍数的值约下降到中频时的 。
A.0.5倍B.0.7倍C.0.9倍 即增益下降 。
A.3dBB.4dBC.5dB （4）对于单管共射放大电路，当f ＝ f L 时，与相位关系是 o U &iU &。
A.＋45˚B.－90˚C.－135˚当f ＝ f H 时，与的相位关系是 oU &i U &。
A.－45˚ B.－135˚ C.－225˚ 解：（1）A （2）B ，A （3）B A （4）C C二、电路如图T5.2所示。
已知：V C C ＝12V ；晶体管的C μ＝4pF ，f T = 50MHz ，＝100Ω, β'bb r 0＝80。
试求解： （1）中频电压放大倍数； smu A & （2）；'πC （3）f H 和f L ；（4）画出波特图。
图T5.2解：（1）静态及动态的分析估算： ∥178)(mA/V2.69k 27.1k 27.1k 17.1mV26)1(V 3mA 8.1)1(Aμ 6.22c m bee b'i s ismTEQ m b be i e b'bb'be EQe b'c CQ CC CEQ BQ EQ bBEQCC BQ −≈−⋅+=≈=Ω≈=Ω≈+=Ω≈+=≈−=≈+=≈−=R g r r R R R A U I g R r R r r r I r R I V U I I R U V I u &ββ（2）估算：'πCpF1602)1(pF214π2)(π2μc m 'μTe b'0μπe b'0T ≈++=≈−≈+≈C R g C C C f r C C C r f πππββ（3）求解上限、下限截止频率：Hz14)π(21kHz 175π21567)()(i s L 'πH s b b'e b'b s b b'e b'≈+=≈=Ω≈+≈+=CR R f RC f R r r R R r r R ∥∥∥（4）在中频段的增益为dB 45lg 20sm≈u A & 频率特性曲线如解图T5.2所示。
负反馈对放大器性能的影响
I of
Uo Ro
AF Iof
I of
Uo Ro (1 AF )
输出电阻变大
结论
➢ 串联负反馈增大放大器的输入电阻；并联负反 馈减小放大器的输入电阻。电压负反馈，稳定输 出电压，减小输出电阻；电流负反馈，稳定输出 电流，增大输出电阻。
➢ 输入电阻、输出电阻增大和减小的数量都与反
馈深度
有关。
电路与模拟电子技术
(3)负反馈只能改善包含在负反馈环节以内的放大器性能， 对反馈环以外的，与输入信号一起进来的失真、干扰、噪声 及其它不稳定因素是无能为力的。
1.4 对输入电阻和输出电阻的影响
1 串联负反馈和并联负反馈对放大器输入电
＋ .
Ui
－ －
R
if
阻的影响
.
Ii
＋ .
Ud
.
－
Uf ＋
Ri A
回路型连接形式
(a)串联反馈
I of
U o AoF U o
Ro
Uo Ro
1 AoF
输出电阻变小
(b)电流负反馈放大器输出电阻
电流负反馈放大器
. Xi＝ 0
X.′i＝
. －Xf＝
. －FIo f
. AXi′
Ro
. Io f
＋. Uo
－
Ro f
Rof
Uo
I of
X i 0
I of
Uo Ro
A X i
X i X i X f F Iof
f Lf
fL
fH
f Hf
无反馈放大器的带宽
负反馈放大器的带宽
f(频率)
图8.11负反馈改善放大器频率响应的示意图
负反馈的特点
负反馈对放大器性能的影响
负反馈对放大器性能的影响为了改善放大电路的某些性能指标，达到某种预期的目的，常在放大电路中引入某种负反馈组态。
放大电路一旦引入某种组态的负反馈，它的很多性能指标都将被影响，影响的程度均与反馈深度1+A ˙ F ˙ 的大小有关。
本节内容重点在于把握负反馈对放大电路各方面性能影响的结论。
1、结论1——负反馈使放大器的放大倍数下降| 1+ A ˙ F ˙ |1 →负反馈→净输入信号减弱→ X ′ ˙ i X ˙ i → | A ˙ f || A ˙ | 。
即负反馈使放大器的放大倍数下降。
闭环放大倍数A ˙ f = X ˙ o X ˙ i = A ˙ 1+ A ˙ F ˙ 在中频区为表示为A f = X o X i = A 1+AF可见, 闭环放大倍数A f 仅是开环放大倍数A 的1 1+AF 倍。
2、结论2——稳定被取样的输出信号电压负反馈——稳定输出电压U o 。
以图6.8所示的电压串联负反馈电路为例，当某一因素使U o 增大时，反馈过程如下：可见，U o 的变化量大大减小，稳定性大大提高。
电流负反馈——稳定输出电流I o 。
以图6.10所示的电流串联负反馈电路为例，当某一因素使I o 增大时，则反馈过程：可见，I o 的变化量大大减小，稳定性大大提高。
3、结论3——放大倍数的稳定性提高对A f = A 1+AF 求导，整理后d A f A f = 1 1+AF dA A无论何种缘由引起放大倍数发生变化，均可以通过负反馈使放大倍数相对变化量减小，放大倍数的稳定性提高了。
4、结论4——可以展宽通频带放大电路的频率响应引起放大倍数下降，通过负反馈可以展宽通频带。
闭环放大倍数A f 是开环放大倍数A 的1 1+AF 倍，闭环放大电路的通频带B W f 是开环放大电路的通频带BW 的（1+AF ）倍。
增益带宽积不变。
设开环时放大电路在高频段的放大倍数为：A ˙ H = A ˙ m 1+j f f HA ˙ m —— 开环时中频放大倍数f H —— 开环时上限频率引入负反馈后的高频放大倍数为：A ˙ Hf = A ˙ H 1+ A ˙ H F ˙ 整理后得引入负反馈后的中频放大倍数和上限频率A ˙ mf = A ˙ m 1+ A ˙ m F ˙ f Hf =(1+ A ˙ m F ˙ ) f H 。
负反馈对放大电路性能的影响
华中科技大学电信系 张林
7.4.4 对输入电阻和输出电阻的影响
1. 对输入电阻的影响 串联负反馈
开环输入电阻 Ri = vid/ii 闭环输入电阻 Rif = vi/ii
因为 vf = F·xo xo = A·vid
所以 vi = vid+vf = (1+AF ) vid
闭环输入电阻
Rif= vi/ii
当R1>> Rif 时，反馈对Rif几乎没有影响。
7
Lec 07-4
华中科技大学电信系 张林
7.4.4 对输入电阻和输出电阻的影响
2. 对输出电阻的影响
电压负反馈
闭环输出电阻
Rof
vt it
忽略反馈网络对it的分流
vt it Ro Ao xid
而 xid= - xf= - Fvt
所以
Rof
vt it
2
Lec 07-4
华中科技大学电信系 张林
7.4.2 减小非线性失真
闭环时增益减小，线性度变好。
只能减少环内放大电
vo
路产生的失真，如果输入
波形本身就是失真的，即
使引入负反馈，也无济于
o
事。
开环特性
闭环特性 vi
3
Lec 07-4
华中科技大学电信系 张林
7.4.3 抑制反馈环内噪声
略
4
Lec 07-4
同理可得
f Lf
1
fL A M
F
——闭环下限频率
比开环时减小了
BWf fHf fLf fH f 引入负反馈后，放大电路的通频带展宽了
11
Lec 07-4
华中科技大学电信系 张林
7.4.5 对放大电路频率响应的影响
7.7 负反馈放大电路的频率响应
根据闭环增益表达式有 （设反馈网络为纯阻网络） 设反馈网络为纯阻网络）
& AHf =
& 其中 AMf ——通带闭环增益 通带闭环增益
& & AH AMf & F = f 1 + AH 1+ j f Hf
& f Hf = (1 + AM F ) f H ——闭环上限频率 闭环上限频率
比开环时增加了 比开环时减小了
同理可得
f Lf = fL & 1 + AM F
——闭环下限频率 闭环下限频率
BW f = f Hf − f Lf ≈ f H f 引入负反馈后，放大电路的通频带展宽了 引入负反馈后，
重庆工学院电子学院
7.7.1 频率响应的一般表达式
例7.7.1的波特图 的波特图
《模拟电子技术》 模拟电子技术》
重庆工学院电子学院
《模拟电子技术》 模拟电子技术》
7.7 负反馈放大电路的频率响应
7.7.1 频率响应的一般表达式 7.7.2 增益一带宽积
重庆工学院电子学院
7.7.1 频率响应的一般表达式
基本放大电路的高频响应& AH = 来自 AM 1+ j f fH
《模拟电子技术》 模拟电子技术》
& AM 为基本放大电
路通带增益
7.7.2 增益一带宽积
放大电路的增益放大电路的增益-带宽积为常数
Af f Hf A = × [(1 + AF ) f H ] = Af H 1 + AF
《模拟电子技术》 模拟电子技术》
闭环增益闭环增益-带宽积
开环增益开环增益-带宽积
重庆工学院电子学院
817电子技术综合(A)
桂林电子科技大学全国硕士研究生入学考试业务课考试大纲考试科目名称：电子技术综合(A)科目代码：817一、模拟电子技术部分(一)、常用半导体基本器件1．PN结的形成及特性，二极管的V-I特性、主要参数及模型，二极管应用电路分析、齐纳二极管；2．晶体三极管结构及类型，共射特性曲线；3．结型、绝缘栅型场效应管的工作原理及主要参数与晶体管的比较。
(二)、基本放大电路1．放大电路的基本组成和工作原理；2．基本放大器及其模型、直流、交流通道；3．图解法和微变等效电路法；4．三种基本组态放大电路的特性与分析；5．场效应管放大电路。
(三)、多级放大电路1．多级放大电路耦合方式和静、动态分析；2．基本差动和有源负载放大电路；(四)、放大电路的频率响应1．单管放大电路频率响应；2．多级放大电路频率响应(五)、放大电路中的反馈1．反馈的判断方法，四种基本组态；2．深度负反馈放大倍数分析；3．对放大电路性能影响和稳定性分析；(六)、集成运放及信号的运算和处理1．集成运放概述、电流源电路，性能指标和低频等效电路；2．基本加减法运算电路，积分器，微分器运算电路（七）、波形发生器1．正弦波振荡电路；2．电压比较稳压电路正弦波发生电路；（九）、功率放大电路OCT及O TL功率放大电路（十）、直流电源直流稳压电源的整流滤波电路及稳压电路二、数字电子技术部分(一)、逻辑代数基础1．数制与码制；2．逻辑代数基本公式和基本定理；3．逻辑函数形式与变换4．卡诺图化简法、具有无关项的卡诺图化简法；（二）、门电路1．二极管门电路2．CMOS门电路3．TTL门电路；（三）、组合逻辑电路1．组合逻辑电路分析设计方法；2．编码器原理及应用译码器原理及应用；3．数据选择器原理及应用加法器；4．数值比较器，竞争与冒险及其消除方法；（四）、触发器1．SR锁存器，RS触发器、同步触发器；2．脉冲触发器、边沿触发器，触发器动态参数、状态图、触发器之间的转换及应用；（五）、时序逻辑电路时序逻辑电路的设计方法、时序逻辑电路设计；（六）、半导体存储器RAM、ROM，存储器扩展；（七）、可编程逻器件可编程逻辑阵列（八）、脉冲波形的产生和整形1．555定时器原理及应用，施密特触发器2．单稳态触发器原理及应用（九）、数－模，模－数转换数模转换器原理及应用参考数目：1、康华光主编，《电子技术基础》，》第五版，高等教育出版社2、闫石主编《数字电子技术基础》第五版，高等教育出版社。
什么是放大器的频率响应
什么是放大器的频率响应放大器的频率响应是指放大器对不同频率输入信号的增益变化情况。
频率响应是评估放大器性能的重要指标之一，它描述了放大器在不同频率下是否能够保持稳定的增益，并在一定范围内传递输入信号的频率特性。
频率响应通常表示为放大器的增益与频率之间的关系。
在理想情况下，放大器应该使得所有频率的输入信号都能够得到相同的增益。
然而，实际情况中放大器的频率响应可能会受到一些限制和非线性因素的影响。
因此，了解和分析放大器的频率响应对于正确选择和设计放大器至关重要。
放大器的频率响应可以通过绘制Bode图来表示。
Bode图是一种将放大器的幅频特性和相频特性绘制在一张图上的图示方法。
通过Bode 图，我们可以清晰地观察到放大器在不同频率下的增益变化情况。
通常，放大器在低频时会有较高的增益，随着频率的增加，其增益值会逐渐下降。
这种现象被称为低频截止。
此外，放大器在高频时也会出现增益下降的情况，这是由于放大器的内部元件（如晶体管）的衰减效应和频率响应限制所导致。
高频截止频率是指放大器增益下降到其最大增益的3dB处的频率。
放大器的频率响应还可以受到输入和输出耦合电容的影响。
这些耦合电容会限制低频信号的传输，从而导致低频增益下降。
为了改善放大器的频率响应，可以采取一些措施。
例如，可以使用负反馈电路来提高放大器的稳定性和频率响应。
负反馈电路通过将放大器的输出与输入之间进行比较，并校正其增益特性，从而改善了放大器的频率响应。
总之，放大器的频率响应是指放大器对不同频率信号的增益变化情况。
了解和分析放大器的频率响应对于正确选择和设计放大器至关重要。
通过采取一些措施，如负反馈电路，可以改善放大器的频率响应，使其能够更好地满足实际应用的需求。
反馈的基本概念与分类
根据虚短、虚断
闭环增益 （就是闭环电压增益）
2. 举例 (例7.5.1)
电压串联负反馈
设电路满足深度负反馈条件，试写出该电路的闭环电压增益表达式。
解：
根据虚短、虚断
闭环电压增益
2. 举例 (例7.5.4)
电流并联负反馈
设电路满足深度负反馈条件，试写出该电路的闭环增益和闭环源电压增益表达式。
7.4.4 对输入电阻和输出电阻的影响
并联负反馈
1. 对输入电阻的影响
闭环输入电阻
引入并联负反馈后，输入电阻减小了。
注意: 反馈对输入电阻的影响仅限于环内，对环外不产生影响。
例如 图中R1不在环内 但是 当R1>> 时，反馈对Rif几乎没有影响。
7.4.4 对输入电阻和输出电阻的影响 对输出电阻的影响 电压负反馈
7.6.2 设计举例
例7.6.2 设计一个带负反馈的光电隔离器的驱动电路。设vs的变化范围为0～5V，内阻Rs=500Ω。要求LED的io1=10-3vs(A)。已知运放的Avo=104，Ri=5kΩ，Ro=100Ω。设计后仿真检验发光二极管的电流。
解:
驱动电路需要将电压vs转换为电流io1
7.6.2 设计举例
解:
仿真电路
io1与vs的呈线性关系， io1=10-3vs， 放大电路满足设计要求。
end
例7.6.2 设计一个带负反馈的光电隔离器的驱动电路。设vs的变化范围为0～5V，内阻Rs=500Ω。要求LED的io1=10-3vs(A)。已知运放的Avo=104，Ri=5kΩ，Ro=100Ω。设计后仿真检验发光二极管的电流。
7.6.2 设计举例
7.6.1 设计负反馈放大电路的一般步骤 1. 选定需要的反馈类型 2. 确定反馈系数的大小 3. 适当选择反馈网络中的电阻阻值 4. 通过仿真分析，检验设计是否满足要求 信号源性质 对输出信号的要求 对输入、输出电阻的要求 对信号变换的要求（V-V、V-I、I-V、I-I ） 深度负反馈时 尽量减小反馈网络对基本放大电路的负载效应
负反馈放大电路的设计与仿真实验报告
负反馈放大电路的设计与仿真实验报告一．实验报告1.掌握两种耦合方式的多级放大电路的静态工作点的调试方法。
2.掌握多级放大电路的电压放大倍数, 输入电阻, 输出电阻的测试方法。
3.掌握负反馈对放大电路动态参数的影响。
二．实验原理三．实际放大电路由多级组成, 构成多级放大电路。
多级放大电路级联而成时, 会互相产生影响。
故需要逐级调整, 使其发挥发挥放大功能。
四．实验步骤1.两级阻容耦合放大电路（无反馈）两级阻容耦合放大电路图（1）测输入电阻及放大倍数由图可得输入电流Ii=107.323nA输入电压Ui=1mA输出电压Uo=107.306mV.则由输入电阻Ri=Ui/Ii=9.318kOhm.放大倍数Au=Uo/Ui=107.306（2）测输出电阻输出电阻测试电路由图可得输出电流Io=330.635nA.则输出电阻Ro=Uo/Io=3.024kOhm.（3）频率响应幅频响应与相频响应由左图可知当放大倍数下降到中频的0.707倍对应的频率为上限频率或下限频率。
由下表可知, 中频对应的放大倍数是601.1943则上限频率或下限频率对应的放大倍数应为425.044左右。
故下限频率为f L=50.6330kHZ上限频率为f H=489.3901kHZ则频带宽度为438.7517kHZ(4)非线性失真当输入为10mA时开始出现明显失真, 输出波形如下图所示2.有串联电压负反馈的两级阻容耦合放大电路有串联电压负反馈的两级阻容耦合放大电路图（1）测输入电阻及放大倍数由图可得输入电流Ii=91.581nA.输入电压Ui=1mA.输出电压Uo=61.125mV. 则由输入电阻Ri=Ui/Ii=10.919kOhm.放大倍数Au=Uo/Ui=61.125（2）测输出电阻由图可得输出电流Io=1.636uA.则输出电阻Ro=Uo/Io=611.247Ohm（3）频率响应幅频相应与相频相应由图可知当放大倍数下降到中频的0.707倍对应的频率为上限频率或下限频率。
浙江大学机械电子工程研究生入学专业 复试_笔试命题范围与复习大纲
浙江大学机械电子工程专业研究生入学专业复试—笔试命题范围浙江大学机械电子工程专业考研复试的笔试占复试成绩的35%，共计36道单项选择题，每题1分，答错不倒扣。
笔试时间为90分钟。
试题包括：1.力学类6题：理论力学2题、材料力学2题、工程流体力学2题；2.机械类6题：机械原理3题、机械零件3题；3.电路类6题：电路原理2题、模拟电子电路2题、数字电子电路2题；4.控制类6题：控制工程基础6题；5.传感检测类6题：传感检测技术6题；6.微机类6题：微机原理3题（8051与8086各3题，只计得分高的3题）、微机接口3题。
理论力学复习大纲（2题）1.刚体的约束与受力分析：平面力系的静定与静不定、平面桁架的内力、空间力系的简化、主矢与主矩、力系平衡、摩擦角、自锁、滚动摩阻等。
2.运动学分析方法：速度与加速度的矢量表示与合成定理、牵连运动、科氏加速度、速度瞬心法等。
3.动量与动量矩定理：质心运动定理、相对质心的动量矩定理、平面运动微分方程等4.动能定理与应用：功率方程、势能等。
5.达朗伯原理与惯性力系的简化。
6.虚位移原理：自由度和广义坐标、虚位移、虚功等。
7.动力学普遍方程与拉格朗日方程及其积分。
材料力学复习大纲（2题）1.拉压杆的应力应变与强度分析：轴力图与应力、线应变和泊松比、胡克定律、应变能、应力集中、材料的力学性能、强度条件、拉压杆的超静定问题等。
2.剪切件与扭转件的应力应变与强度分析：剪切件的变形特征、扭矩与扭矩图、切应变与剪切胡克定律、切应力互等定律与强度条件、扭转超静定问题及非圆截面杆的扭转、截面的静矩、惯性矩、惯性积及平行轴公式、转轴公式等。
3.弯曲件的应力应变与强度分析：剪力与弯矩方程、剪力与弯矩图、平面刚架与曲杆的内力图、弯曲正应力计算公式与强度条件、弯曲切应力计算公式与强度条件、弯曲变形的特征、挠度-转角曲线近似微分方程、梁的变形与刚度条件、梁的弯曲应变能、组合截面梁及超静定问题等。
6.7 放大电路中反馈的其它问题
Uo R 1 Au = ≈ 2 Ui R1 1 + jωR2C
3. 由电流反馈型集成运放组成的负反馈放大电路 的频率响应
= R2 1 Au R1 1 + j f fH 1 ( fH = ) 2πR2C
改变R 可改变增益, 改变 1可改变增益,但 上限频率不变, 上限频率不变,即频带不 带宽增益积不是常量. 变,带宽增益积不是常量.
讨论一
R2 100k ui R1 100k
+V CC R c2 R e1 RS T1 R c1 uS VD Ce R b1 Rf
Rof
T3 T2 R e3 RL uO
A1
u O1
A2
R4
uo
R3 50k R if R5 100k
R e2 V EE
100k
1. 左图引入了哪种组态的交流负反馈?深度负反馈条 左图引入了哪种组态的交流负反馈? 件下的电压放大倍数≈?输入电阻≈?输出电阻≈? 件下的电压放大倍数 ?输入电阻 ?输出电阻 ? 2. 右图是几级放大电路?各级分别是哪种基本放大电 右图是几级放大电路? 引入了哪种组态的交流负反馈? 路?引入了哪种组态的交流负反馈?深度负反馈条件下的 电压放大倍数为多少? 电压放大倍数为多少?
6.7 放大电路中反馈的 其它问题
一,放大电路中的正反馈 二,电流反馈型集成运放 三,方框图法解负反馈放大电路
一,放大电路中的 应一致. 应一致.
+
uf
正反馈
负反馈
自举电路: 自举电路:通过引入正反 提高输入电压; 馈,提高输入电压;因而增 大输入电阻. 大输入电阻.
Ii
1 1 jωCz = Ii jω C z
3. 由电流反馈型集成运放组成的负反馈放大电路 的频率响应
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7.7.1 频率响应的一般表达式
例7.7.1的波特图 的波特图
7.7.2 益-带宽积为常数
Af f Hf A = × [(1 + AF ) f H ] = Af H 1 + AF
闭环增益闭环增益-带宽积
开环增益开环增益-带宽积
end
AH AMf F = f 1 + AH 1+ j f Hf
f Hf = (1 + AM F ) f H ——闭环上限频率 闭环上限频率
比开环时增加了 比开环时减小了
同理可得
f Lf = fL 1 + AM F
——闭环下限频率 闭环下限频率
BW f = f Hf f Lf ≈ f H f 引入负反馈后，放大电路的通频带展宽了 引入负反馈后，
7.7 负反馈放大电路的频率响应
7.7.1 频率响应的一般表达式 7.7.2 增益一带宽积
7.7.1 频率响应的一般表达式
基本放大电路的高频响应
AH = AM 1+ j f fH
AM 为基本放大电
路通带增益
根据闭环增益表达式有 （设反馈网络为纯阻网络） 设反馈网络为纯阻网络）
AHf =
其中 AMf ——通带闭环增益 通带闭环增益