电子技术项目教程10负反馈放大电路的测试

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电压与电流反馈的判断
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2. 反馈的类型及其判定方法
判别电压反馈还是电流反馈
电流反馈
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2. 反馈的类型及其判定方法
判别电压反馈还是电流反馈
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电压反馈
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2. 反馈的类型及其判定方法
4）串联反馈和并联反馈
串联反馈 反馈信号Xf与输入信号Xi在输入回路中以电压 的形式相加减。
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4. 负反馈对放大电路性能的影响
3）抑制环路内的噪声和干扰
在反馈环内，放大电路本身产生的噪声和干扰信号， 可以通过负反馈进行抑制，其原理与减小非线性失真 的原理相同。但对反馈环外的噪声和干扰信号，引入 负反馈也无能为力。
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4. 负反馈对放大电路性能的影响
电压串联负反馈
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3. 交流负反馈放大电路的四种组态 电压串联负反馈
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3. 交流负反馈放大电路的四种组态 电压串联负反馈
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3. 交流负反馈放大电路的四种组态 2）电压并联负反馈
采样点和输出电压在同端点，为电压反馈。 反馈点与输入信号在同端点，为并联反馈。
Rf、Re2交流负反馈
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2. 反馈的类型及其判定方法 3）电压反馈和电流反馈
电压反馈 反馈信号从输出电压uo采样。 电流反馈 反馈信号从输出电流io采样。
电压反馈和电流反馈
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2. 反馈的类型及其判定方法
判定方法 反馈信号采样点与输出电压在相同端点的是电压反馈。 反馈信号采样点与输出电压在不同端点的是电流反馈。
表2-11 负反馈对输入电阻的影响
us（V） ui（V） ri 开环 闭环
表2-12 负反馈对输出电阻的影响
uo
uoL
ro
(RL =∞) (RL =1.5K)
开环
闭环
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（4）负反馈对失真的改善作用
用示波器观察负反馈对波形失真的影响：
① 将电路开环，保持电源+12V和负载RL值不变，逐渐加大信号源的幅 度，观察波形的变化情况。当输出信号出现失真（但不要过分失真）
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2. 反馈的类型及其判定方法
反馈放大电路由单级运算放大器构成时， 反馈信号送回到反相输入端的，为负反馈； 反馈信号送回到同相输入端的，为正反馈。
反馈极性的判断
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2. 反馈的类型及其判定方法
例1 判别正负反馈（反馈极性）
+
-
+
-
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负Hale Waihona Puke Baidu馈
+ +
+
串联与并联反馈的判断
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2. 反馈的类型及其判定方法
判别串联反馈还是并联反馈
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串联反馈
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2. 反馈的类型及其判定方法
判别串联反馈还是并联反馈
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级间：Rf并联反馈
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皮肌炎是一种引起皮肤、肌肉 、心、肺、肾等多脏器严重损害 的，全身性疾病，而且不少患者 同时伴有恶性肿瘤。它的1症状表 现如下：
电流并联负反馈的特点： 输出电流稳定， 输出电阻增大， 输入电阻减小。
电流并联负反馈
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3. 交流负反馈放大电路的四种组态 电流并联负反馈
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4. 负反馈对放大电路性能的影响
电路中引入负反馈后其电压放大倍数下降，但放大电 路的其他性能得到改善。 1）提高放大倍数的稳定性
1 (mV)
uo（mV）
Au= uo/ ui
闭环
∞ 1.5K
1 (mV) 1 (mV)
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3．负反馈对输入、输出电阻的影响 （1） 输入电阻 在输入端串接5.1k的电阻。 按表2-11中要求测量并填写。
（2）输出电阻 按表2-12中要求测量并填写。
（2）根据信号源的性质决定引入串联负反馈或并联负反 馈。当信号源为恒压源或内阻较小的电压源时，为增大 放大电路的输入电阻，以减小信号源的输出电流和内阻 上的压降，应引入串联负反馈；当信号源为恒流源或内 阻较大的电流源时，为减小放大电路的输入电阻，使电 路获得更大的输入电流，应引入并联负反馈。
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判定方法
直流通路中，如果反馈回 路存在，即为直流反馈。
在交流通路中，如果反馈 回路存在，即为交流反馈。
如果在直、交流通路中， 反馈回路都存在，即为交直 流反馈。
直流、交流反馈的判断
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2. 反馈的类型及其判定方法
例2 判别直流反馈还是交流反馈
Rf、Re2直流负反馈
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（1）照图在实验板上接好线路，判断反馈电阻Rf所引入的反馈属于 。
带有负反馈的两级 阻容耦合放大电路。
在电路中通过RF把 输出电压uo引回到输 入端，加在晶体管V1 的发射极上，在发射 极电阻R4上形成反馈 电压uf。
根据反馈的判断法 可知，它属于电压串 联负反馈。
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负反馈
+
-
负反馈
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2. 反馈的类型及其判定方法
2）交流反馈和直流反馈
直流反馈 反馈量只有直流量 稳定放大电路的静态工作点，动态参数无影响。
交流反馈 反馈量只有交流量 改善动态参数，不影响Q点。
交、直流反馈 反馈量既有交流量，又有直流量 既可稳定Q点又可改善动态参数
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2. 反馈的类型及其判定方法
反馈网络的反馈系数
F Xf Xo
A（ 开X o环）
X id
反馈放大电路放大倍数
Af
（ X闭o 环）
Xi
基本放大电路净输入信号 X id X i X f
闭环放大电路放大倍数（增益）一般表达式
Af
A 1 AF
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1. 反馈的基本概念
（2）反馈深度（1＋AF）
1＋AF 为闭环放大电路反馈深度，衡量放大电路反馈
闭环放大电路增益的相对变化量是开环放大电路增益 相对变化量的（1+AF）分之一。即
dAf 1 • dA Af 1 AF A
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4. 负反馈对放大电路性
能的影响
2）减小环路内的非线性失真
三极管是一个非线性器件， 放大器在对信号进行放大时 不可避免地会产生非线性失 真。设放大器的输入信号为 正弦信号。
1、早期皮肌炎患者，还往往伴 有全身不适症状，如-全身肌肉酸 痛，软弱无力，上楼梯时感觉两 腿费力；举手梳理头发时，举高 手臂很吃力；抬头转头缓慢而费 力。
3. 交流负反馈放大电路的四种组态
1）电压串联负反馈
采样点和输出电压同端点，为电压反馈； 反馈信号与输入信号在不同端点，为串联反馈。
电压串联负反馈特点： 输出电压稳定， 输出电阻减小， 输入电阻增大， 具有很强带负载能力。
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4. 负反馈对放大电路性能的影响
6）放大电路引入负反馈的一般原则
（3）根据负载对放大电路输出量的要求，即负载对其信 号源的要求，决定引入电压负反馈或电流负反馈。当负 载需要稳定电压信号或者减小输出电阻，以提高电路的 带负载能力时，应引入电压负反馈；当负载需要稳定电 流信号或者增大输出电阻时，应引入电流负反馈。
A：无反馈时的放大倍数 F：反馈网络的反馈系数 Xi：放大电路的输入信号 Xid：净输入信号 Xf：反馈信号 Xo：输出信号
反馈放大电路的一般方框图
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反馈元件：反馈电路中，既与 输入回路相连，又与输出回路 相连；与反馈支路相连且对反 馈信号的大小产生影响的元件。
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反馈放大电路的一般表达式 （1）闭环放大倍数Af 基本放大电路（无反馈）放大倍数
时，记录失真波形的幅值。 ui=
，uo=
。
（2）负反馈对放大电路输出电阻的影响 电压负反馈使放大电路的输出电阻减小； 电流负反馈使输出电阻增大。
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4. 负反馈对放大电路性能的影响
6）放大电路引入负反馈的一般原则
（1）为了放大电路稳定静态工作点，应引入直流负反馈 ；为了改善电路的动态性能（如增加增益的稳定性、稳 定输出量、减小失真、扩展频带等），应引入交流负反 馈。
引入负反馈，反馈回的
信号同输出信号的波形一
样，使净输入信号Xid=
（Xi-Xf）的波形正半周幅
度变小，而负半周幅度变
大。经基本放大电路放大
后，输出信号趋于正、负 半周对称的正弦波，从而
引入负反馈减小失真
减小了非线性失真。 注意：引入负反馈减小的是环路内的失真。如果输
入信号本身有失真，此时引入负反馈的作用不大。
电压ui处于某一瞬时极 同极性，为负反馈；二者极性相反，为正反馈。 性。如用“＋”号。
② 按照信号单向传输
的方向，同时根据放 大电路基射同相，基 集反相的原则，判断 出反馈信号Uf的瞬时 极性。
③ 当输入信号ui和反 馈信号uf在相同端点
时，两者为同极性，
为正反馈；二者极性 相反，为负反馈。
反馈极性的判断
强弱。
（1＋AF）>1，则Af<A，电路引入负反馈；
（1＋AF）<1，则Af>A，电路引入正反馈；
（1＋AF）＝1，则Af＝∞，反馈放大电路出现自激振
荡； （1＋AF）>>1，则
A1
Af
1 AF
F
放大电路引入深度负反馈。
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2. 反馈的类型及其判定方法
4）扩展频带 BWf≈(1+AF)BW
多级放大电路中，级 数越多，增益越大，频 带越窄。
放大器引入负反馈 以后，其下限频率降 低，上限频率升高， 通频带变宽。
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负反馈扩展频带
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4. 负反馈对放大电路性能的影响 5）改变输入和输出电阻
（1）负反馈对放大电路输入电阻的影响 串联负反馈使放大电路的输入电阻增大； 并联负反馈使输入电阻减小。
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（2）测量负反馈对电压放大倍 数的影响 ① 输入端接入幅值为1mV，频 率为f=1kHz的正弦波交流信号。 开环电路：RF不接入电路中。 闭环电路：RF接入电路中。 ② 按表2-10中要求测量并填写。
表2-10 负反馈对电压放大倍数的影响
开环
RL ∞
1.5K
ui (mV) 1 (mV)
1）正反馈和负反馈（反馈信号极性不同分）
负反馈：若引入的反馈信 号Xf削弱了外加输入信号。
正反馈：若引入的反馈信 号Xf增强了外加输入信号。
负反馈主要用于改善放大电路的性能指标； 正反馈主要用于振荡电路、信号产生电路中。
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2. 反馈的类型及其判定方法
判定方法： 电压瞬时极性法
① 先假定外加输入信号 ④ 当输入信号ui和反馈信号uf不在相同端点，两者
电压并联负反馈特点： 输出电压稳定， 输出电阻减小， 输入电阻减小。
电压并联负反馈
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3. 交流负反馈放大电路的四种组态 电压并联负反馈
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3. 交流负反馈放大电路的四种组态 3）电流串联负反馈
采样点与输出电压在不同端点为电流反馈。 反馈点与输入信号在不同端点为串联反馈。
（4）在多级放大电路中，为了改善放大电路性能，应优 先引入级间负反馈。
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例:试根据要求正确引入负反馈
（1）如果要稳定各级静态工作 点，如何引反馈？ （2）如果要提高电路的输入电 阻，如何引反馈？引入的反馈为 何种类型？
（3）如果要稳定输出电压，减小 输出电阻，应该如何引入反馈？引 入的反馈为何种组态？ （4）如果要稳定输出电流，如何 引入反馈？
并联反馈 反馈信号Xf与输入信号Xi在输入回路中以电流 的形式相加减。
串联反馈和并联反馈
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2. 反馈的类型及其判定方法
判定方法 输入信号Xi与反馈信
号Xf在输入回路的不 同端点，则为串联 反馈。 输入信号Xi与反馈信 号Xf在输入回路的相 同端点，则为并联 反馈。
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主 编：徐超明 李 珍 副主编：姚华青 王平康
章青松
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2.4 负反馈放大电路的测试
◦ 2.4.1 多级放大电路 ◦ 2.4.2 负反馈放大电路 ◦ 实训2-9：负反馈放大电路的测试
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1. 反馈的基本概念
反馈：在电子系统中，把放大电路 输出回路中某一电量（电压或电流） 的部分或全部送回到放大电路的输 入端，用来影响输入量。
电流串联负反馈特点： 输出电流稳定， 输出电阻增大， 输入电阻增大。
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电流串联负反馈
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3. 交流负反馈放大电路的四种组态 电流串联负反馈
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3. 交流负反馈放大电路的四种组态 4）电流并联负反馈
采样点与输出电压不同一端点的为电流反馈。 反馈点与输入信号在同一端点的为并联反馈。