《电工学》电子电路中的反馈

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试判别下图放大电路中从运算放大器A2输出 例 1： 端引至A1输入端的是何种类型的反馈电路。 串联电压负反馈
–u + f 解： 先在图中标出各点的瞬时极性及反馈信号； 因反馈电路直接从运算放大器A2的输出端引出， 所以是电压反馈； 因输入信号和反馈信号分别加在反相输入端和同 相输入端上，所以是串联反馈； 因输入信号和反馈信号极性相同,所以是负反馈。
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试判断由的是电压反馈还是电流反馈？
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3.按交直流性质分类
按交直流性质可分为：直流反馈和交流反馈。 直流反馈：若反馈输入端的信号是直流成分，则称为直 流反馈。直流反馈主要用于稳定静态工作点 交流反馈：若反馈输入信号是交流成分，则称为交流反 馈。交流反馈主要用于多方面的改善放大电路的性能。
+
RC1 T1 RE1 RF
RC2 T2
RE2
+UCC C2 + +
RS
es
+
+
u RB2
i
CE2
RL
首先假设输出信号为某一极性，一般为“+”， 然后按照信号的传输方向逐级向后推断，确定输出 信号的极性，再由输出端通过反馈网络返回输入回 路，确定反馈信号的极性，最后按照反馈的正负极 性和上述定义做出结论。
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17.2 放大电路中的负反馈
17.2.1 负反馈的分类
(1)根据反馈所采样的信号不同，可以分为电压 反馈和电流反馈。 如果反馈信号取自输出电压，叫电压反馈。 如果反馈信号取自输出电流，叫电流反馈。

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RF
2.按输出端的取样方式分类
负反馈放大电路按照输出量的取样方式，可 以分成电压反馈和电流反馈两种。 电压反馈：若反馈信号的取样是输出电压， 反馈信号正比于输出电压，叫做电压反馈。
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电流反馈：若反馈信号的取样对象是输出电流， 反馈信号正比与输出电流I0，叫作电流反馈。
+ A2


ui
RL
i1
解： 因反馈电路是从运算放大器A2的负载电阻RL的 靠近“地”端引出的，所以是电流反馈； 因输入信号和反馈信号均加在同相输入端上，所 以是并联反馈; 因净输入电流 id 等于输入电流和反馈电流之差， 所以是负反馈。
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例3：判断图示电路中的负反馈类型。 RB1 C1
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负反馈可以多方面的改善放大电路的性能。 正反馈却会使放大电路性能变坏，有时还会使负反馈 放大电路产生自己，无法工作。
判断到底是正反馈还是负反馈，可以采用瞬时极性法：
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采用瞬时极性法判断反馈的方式：
根据反馈量与输入量的关 系判断是正反馈还是负反 馈。若比较后，加强了输 入信号则为正反馈；若比 较后，削弱了输入信号则 是负反馈。
uR if RF
(b)方框图 设输入电压 ui 为正， 各电流的实际方向如图 if 削弱了净输入电流 (差值电流) —负反馈 取自输出电流—电流反馈
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4.并联电流负反馈
if RF

+
i1 R1
ui
–
+－ + R R2 L uR R (a)电路
–
id
io
反馈电流
uR if RF
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－
+
ube ie – + R'L RE uf –
交流通路
下面主要研究4类负反馈放大器 1.串联电压负反馈 2.并联电压负反馈 3.串联电流负反馈
4.并联电流负反馈
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1.串联电压负反馈
RF

ui +
ud
– uf + – – F R1 ud + + + + + RL uo (b)方框图 R2 ui – 设输入电压 u 为正， i – (a)电路 各电压的实际方向如图 uf 削弱了净输入电压 差值电压 ud =ui – uf (差值电压) —负反馈 R1 uo 取自输出电压—电压反馈 反馈电压 uf
o
R
R
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4.并联电流负反馈
if RF

ii +
id
+
ui
i1 R1
–
+－ + R R2 L uR R (a)电路
–
id
io
– i f
A F
iO
Hale Waihona Puke Baidu
差值电流 id = i1 – if 反馈电流
反馈信号与输入信号在输入端以电流的形式比较 —并联反馈
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–
f X
A F
o X
反馈电路 (b) 带反馈
i — 输入信号 X o — 输出信号 X f — 反馈信号 X d — 净输入信号 X d X i X f 净输入信号：X
反馈：将放大电路输出端的信号(电压或电流)的 一部分或全部通过某种电路引回到输入端。
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17.1 反馈的基本概念
17.1.1 反馈的概念
i X
A
o X
(a)不带反馈
由基本放大电路和反馈网络组成闭合回路，整 个系统称为反馈放大电路或闭环放大电路
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17.1 反馈的基本概念
17.1.1 反馈的概念
比较环节
i + X
d X i
Xi Xf 并联
Xi 串联
Xf
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串联反馈和并联反馈
对于运算放大器来说，反馈信号与输入信号同时 加在同相输入端或反相输入端，则为并联反馈；一个加 在同相端一个加在反相端则为串联反馈。
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例 1： 设输入电压 ui 为正， – uf + 各电压的实际方向如图 – – R1 ud + + 差值电压 ud =ui – uf + uo + + R2 ui uf 减小了净输入电压 – – (差值电压) ——负反馈 例 2： R 设输入电压 ui 为正， 1 + 各电压的实际方向如图 + – +－ + d R2 u– ui u + 差值电压 ud =ui + uf o u f– – – + － uf 增大了净输入电压 RF ——正反馈 在放大电路中，出现正反馈将使放大器产生自激 振荡，使放大器不能正常工作。 在振荡器中引入正反馈，用以产生波形。
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– +

– i f
A F
uO
+
－
Rf
3.串联电流负反馈
+ ui –
– io + + RL R2
– ud +
ui +
ud
+ uo
– u f
A F
iO
(b)方框图 设输入电压 ui 为正， 各电压的实际方向如图 特点 : 输出电流 差值电压 ud =ui – uf uf 削弱了净输入电压 io与负载电阻RL (差值电压) —负反馈 无关 — 同相输 反馈电压 uf =Rio 取自输出电流 —电流反馈 入恒流源电路或 反馈信号与输入信号在输入端以电压的形式比较 电压—电流变换 u u —串联反馈 i f i 电路。 (a)电路 + – R uf –
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+ ui –
– － － – uo + + + A1 uo1 + A2 RL R


例 2： 试判别下图放大电路中从运算放大器A2输出 并联电流负反馈 端引至A1输入端的是何种类型的反馈电路。 – + + A1 uo1 R id if

– － uo +
– u f
A
uO
R1 RF
反馈信号与输入信号在输入端以电压的形式比较 —串联反馈
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2.并联电压负反馈
if RF

ii +
id
+ ui
i1 R1

id
+ (b)方框图 RL uo R 2 – – 设输入电压 u 为正， i (a)电路 各电流的实际方向如图 if 削弱了净输入电流(差 差值电流 id = i1 – if 值电流) —负反馈 uo 反馈电流 if 取自输出电压—电压反馈 反馈信号与输入信号在输入端以电流的形式比 较— —并联反馈
此时反馈信号与输入 信号是电压相加减的 关系
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串联反馈和并联反馈
反馈信号与输入信号加在放大电路输入回路的同一 电极，则为并联反馈；反之加在放大电路输入回路的两 个电极，则为串联反馈。 对于三极管来说，反馈信号与输入信号同时加在输 入三极管的基极或发射极，则为并联反馈；一个加在基 极一个加在发射极则为串联反馈。
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例 3：
+ ui RB2
– + ui RB –
RB1 C1 +
RC
RE
+UCC 交、直流分量的信号均 C2 可通过 RE，所以RE引 + + 入的是交、直流反馈。 RL uo 如果有发射极旁路电容， – RE中仅有直流分量的信 号通过 ，这时RE引入的 则是直流反馈。 + 设输入电压 引入直流 ui 为正， 引入交流 负反馈的 负反馈的 uo 各电压的实际方向如图 目的：改 目的：稳ube = 差值电压 ui – u f – 善放大电 u定静态工 减小了净输入电压 f 路的性能 作点 ——负反馈
Ud=Ui-Uf
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试判断由Rf1和Rf2引起的是串联反馈还是并联反馈？
并联反馈 串联反馈
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串联反馈和并联反馈
此时反馈信号与输入 信号是电流相加减的 关系
反馈信号与输入信号加在放大电路输入回路的 同一电极，则为并联反馈； 反之，加在放大电路输入回路的两个电极，则 为串联反馈。
第17章 电子电路中的反馈
17.1 反馈的基本概念 17.2 负反馈放大器的基本关系式 17.3 负反馈对放大器性能的改善
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第17章 电子电路中的反馈
本章要求： 1.能判别电子电路中的直流反馈和交流反馈、 正反馈和负反馈以及负反馈的四种类型;
2. 了解负反馈对放大电路工作性能的影响；
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17.1 反馈的基本概念
17.1.2 反馈放大器的分类
1、按反馈的极性分：正反馈和负反馈
i + X
d X i
–
f X
A
o X
F
若三者同相，则Xd = Xi - Xf , 即Xd < Xi , 此时,反 馈信号削弱了净输入信号, 电路为负反馈。 若 Xd > Xi ，即反馈信号起了增强净输入信号的 作用则为正反馈。
(2)根据反馈信号在输入端与输入信号比较形式 的不同，可以分为串联反馈和并联反馈。 反馈信号与输入信号串联，即反馈信号与输入信 号以电压形式作比较，称为串联反馈。 反馈信号与输入信号并联，即反馈信号与输入信 号以电流形式作比较，称为并联反馈。
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1 输入端的连接方式分类
3. 了解正弦波振荡电路自激振荡的条件； 4. 了解RC振荡电路和LC振荡电路的工作原理。
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17.1 反馈的基本概念
在自然界和人们的日常生活中, 广泛存在 着反馈现象。在科学技术和工程应用领域中， 人们也有意识地应用反馈手段来改善系统的性 能。 无反馈的放大电路在实际应用中不能满足人 们的要求，为此在电子线路中，非常广泛地应 用负反馈，构成了所谓的反馈放大器。
ui 因 i1 ，且 i1 if R1 RF 故u R ui R1
1 RF 所以 io iR iF ( 1)ui R1 R
特点：输出电流 io 与负载电阻RL无关 ——反相输入恒流源电路
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运算放大器电路反馈类型的判别方法： 1. 反馈电路直接从输出端引出的，是电压反馈； 从负载电阻RL的靠近“地”端引出的，是电流反馈； 2. 输入信号和反馈信号分别加在两个输入端(同 相和反相)上的，是串联反馈；加在同一个输入端 (同相或反相)上的，是并联反馈； 3. 对串联反馈，输入信号和反馈信号的极性相同 时，是负反馈；极性相反时，是正反馈； 4. 对并联反馈，净输入电流等于输入电流和反馈 电流之差时，是负反馈；否则是正反馈。
17.1 反馈的基本概念
17.1.1 反馈的概念
RB1 C1 +
+U CC 通过 RE C2 将输出电流 + 反馈到输入 RL RB + RE
通过RE CC 将输出电压 反馈到输入 C
RC
+U
+ ui RB2
–
RE
+ uoRS + ui + –e s – –
C1
+
2
RL
+ uo –
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