负反馈放大电路的分析计算常用方法

R3 R2 R3
· Io
R2 R3 R3
•
R1
+•
•
Ui _
•
_
A
+
R2 R3
F
•
+ U_• o RL
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模拟电子技术基础
闭环电压放大倍数
·
Auf
UU··os
+
•
I·o RL I·i R1
_
·
Ai f
RL R1
(R2 R3 )RL R3 R1
•
R1
+•
•
Ui _
•
_
A
+
模拟电子技术基础
+
U_• id
+
_A
+
•+
U_i
+
R2
•
Uo
RL
U_• f
R1
F_
Rif
Rof
闭环输入电阻 Rif ≈∞
闭环输出电阻 Rof ≈0
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模拟电子技术基础
2．电压并联负反馈（反相输入比例放大器）
R2
F
R1
I•f
_
+
I•i
I•id
A
+
+
U•s _
•
Uo
RL
_
在深度负反馈条件下
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模拟电子技术基础
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模拟电子技术基础
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模拟电子技术基础
(2) 当电路引入并联负反馈时 I·f ≈ I·i I·id ≈0
(称为虚断）
由于基本放大电路的电压放大倍数也很大，条件
U·id ≈0
也同时成立。
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模拟电子技术基础
5.3.2 电压模运放组成的反馈电路
+ U•s
_
R2
F
R1
I•f
_
I•i
I•id
A++•UoRL
_
而
I·i
U·s
·
U
R1
U·s R1
I·f
U· U·o R2
U·o R2
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模拟电子技术基础
+ U•s
_
R2
F
R1
I•f
_
I•i
I•id
A
+
+
•
Uo
RL
_
故 闭环互阻增益
A·rf UI··io R2
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返回
1．电压串联负反馈（同相输入比例放大器）
+
U_• id
+
_A
+
•+
U_i
+
R2
•
Uo
RL
U_• f
R1
F_
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模拟电子技术基础
•+
U_i
+
U_• id
+
_A
+
+
R2
•
Uo
RL
U_• f
R1
F_
根据电路在深度负反馈条件下的分析依据
U·id≈0 (虚短)
有
U·+≈ U·–
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模拟电子技术基础
•+
U_i
+
U_• id
+
_A
+
+
R2
•
Uo
RL
U_• f
R1
F_
由于
U·+≈ U·i
U·
U·f
R1 R1 R2
·
Uo
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模拟电子技术基础
•+
U_i
+
U_• id
+
_A
+
+
R2
•
Uo
RL
U_• f
R1
F_
故 电路的闭环电压放大倍数
A·uf
U·o U·i
UU··of
R1 R2 R1
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U_i
+
+
U_• id
_A
+
U•f R
_
F
I•o
+
•
U_o
RL
故电路的闭环互导增益
A·g f
·
UI·oi
·
UI·of
I·o I·o R
1 R
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模拟电子技术基础
•+
U_i
+
+
U_• id
_A
+
U•f R
_
F
I•o
+
•
U_o
RL
闭环电压放大倍数
··
A·uf
UU·oi
Io RL U·i
A·gf RL
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模拟电子技术基础
+ U•s
_
R2
F
R1
I•f
_
I•i
I•id
A
+
+
•
Uo
RL
_
由I·id≈0 (虚断)知
•
•
Ii ≈ If
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模拟电子技术基础
+ U•s
_
R2
F
R1
I•f
_
I•i
I•id
A
+
+
•
Uo
RL
_
由U·id≈0 (虚短)知 U· U· 0
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模拟电子技术基础
U·i ≈ 0
•
+ U_• o RL
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模拟电子技术基础
输入电流
·
Ii
U·s R1
••
R1
_
+•
A
+
+
•
•
Ui
_ _
R2
R3
F
反馈电流
I·f
R3 R2 R3
I·o
上页
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•
+ U_• o RL
返回
模拟电子技术基础
闭环电流放大倍数
·
A·if II·oi
+
•
II··of
_
I·o
两部分。 (b) 分别求出基本放大电路的A、Ri、Ro、fH 和fL等指
标及反馈网络的反馈系数F。 (c) 分别求出Af、Rid、Rof、fHf 和fLf等指标。
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模拟电子技术基础
5.3.1 深度负反馈放大电路近似计算的一般方法 1. 采用近似计算的条件
放大电路满足深度负反馈的条件
由于集成运算放大器和多级放大电路的放大倍数一 般都比较大，很容易使放大电路满足深度负反馈的 条件。
模拟电子技术基础
5.3 负反馈放大电路的分析及近似计算
等效电路法 负反馈放大电路的分析计算常用方法 分离法
近似计算法 a. 等效电路法 把放大器中的非线性器件用线性电路等效，然后根据 电路理论求解各项指标。
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模拟电子技术基础
b. 分离法 分离法的基本思想 (a) 分负反馈放大电路为基本放大电路和反馈网络
R2 R3
F
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•
+ U_• o RL
返回
模拟电子技术基础
输入、输出电阻 +
•
_
Rif 0
Rif Rif R1 R1 Rof
•
R1
+•
•
Ui _
Rif
•
_
A
+
R2 R3
F
•
+ U_• o RL
Rof
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模拟电子技术基础
5.3.3 分立元件组成的反馈电路 1．电压串联负反馈
RL R
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模拟电子技术基础
•+
U_i
+
U_• id
+
_A
+
I•o
+
•
U_o
RL
U• f
_
R F Rof
Rif 输入、输出电阻
Rif
Rof
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模拟电子技术基础
4．电流并联负反馈 —— 电流放大器
••
R1
_
+•
A
+
+
•
U•i
_ _
R2
R3
F
在深度负反馈的条件下
··
Ii ≈ If
+ U•s
_
R2
F
R1
I•f
_
I•i
I•id
A
+
+
•
Uo
RL
_
输出电阻
Rof 0
Rof
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模拟电子技术基础
3．电流串联负反馈 —— 电压电流变换器
•+
U_i
+
U_• id
+
_A
+
I•o
+
•
U_o
RL
U•f R
_
F
由于
·
Uf
·
IoR
U·f U·i
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模拟电子技术基础
•+
模拟电子技术基础
+ U•s
_
R2
F
R1
I•f
_
I•i
I•id
A
+
+
•
Uo
RL
_
闭环电压放大倍数
A·uf
UU··os
R2 R1
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模拟电子技术基础
+ U•s
_
R2
F
R1
I•f
_
I•i
I•id
A
+
+
•
Uo
RL
_
Rif
输入电阻
Rif
Rif 0
Rif Rif R1R1
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模拟电子技术基础
+
+ +
T1
+
–
+
+
T2
+
+VCC
+
+
–
–
–
F
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模拟电子技术基础
(1) 负反馈的判断
+
⊕+
+
T1
+
–
+
+⊕
–
–
⊕+
T2
+
+VCC
+
–
F
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模拟电子技术基础
(2) 闭环电压放大倍数
+
+ +
T1
+
–
+
–
由于
+ –
U·f
R1
R1 R2
U·o
+
T2