模电第六章放大电路中的反馈概要PPT课件
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模拟电子技术基础放大电路中的反馈
i f
U f I 0 R1 R 1 Uo I0 R L R L
Auf
Uo Uo R L Ui Uf R1
3. 电压并联负反馈电路
Xi X f
U 上式说明：在串联负反 馈电路中，U i f I 在并联负反馈电路中， I
i f
Ausf
U O I F R 2 R2 US IF R S RS
uF
负反馈
注意：在判断集成运放构成的反馈放大电路的反馈极 性时，净输入电压指的是集成运放两个输入端的电位差， 净输入电流指的是同相输入端或反相输入端的电流。
反馈电流
净输入电流 增大，引入 了正反馈
净输入电流减小，引入了负反馈
在分析反馈极性时，可将输出量视为作用于 反馈网络的独立源。
四种阻态的判断方法 从输入端看：
和 输入量 X 并联：反馈量 X f i 接于同一输入端。 和 输入量 X 串联：反馈量 X f i 接于不同的输入端。
X i X f
X i
X f
X i X f
从输出端看：
电压：将负载短路，反馈量为零。 电流：将负载短路，反馈量仍然存在。 如何判断？ 我们将来结合具体电路讲解。
A A f F 1 A
2) 对于分立元件电路
设UI的瞬时极性对地为正，……, 则Ube减少，引入负反 馈。
注意事项 ：
反馈电压不表示电阻R上的实际电压，而只表示输出电 压单独作用的结果。 同理，反馈电流不表示流过电阻R的实际电流，而只表 示输出电压单独作用的结果。
因此在分析反馈极性时，可将输出量视为作 用于反馈网络的独立源。
6.2.2 四种负反馈阻态
U f I 0 R1 R 1 Uo I0 R L R L
Auf
Uo Uo R L Ui Uf R1
3. 电压并联负反馈电路
Xi X f
U 上式说明：在串联负反 馈电路中，U i f I 在并联负反馈电路中， I
i f
Ausf
U O I F R 2 R2 US IF R S RS
uF
负反馈
注意：在判断集成运放构成的反馈放大电路的反馈极 性时，净输入电压指的是集成运放两个输入端的电位差， 净输入电流指的是同相输入端或反相输入端的电流。
反馈电流
净输入电流 增大，引入 了正反馈
净输入电流减小，引入了负反馈
在分析反馈极性时，可将输出量视为作用于 反馈网络的独立源。
四种阻态的判断方法 从输入端看：
和 输入量 X 并联：反馈量 X f i 接于同一输入端。 和 输入量 X 串联：反馈量 X f i 接于不同的输入端。
X i X f
X i
X f
X i X f
从输出端看：
电压：将负载短路，反馈量为零。 电流：将负载短路，反馈量仍然存在。 如何判断？ 我们将来结合具体电路讲解。
A A f F 1 A
2) 对于分立元件电路
设UI的瞬时极性对地为正，……, 则Ube减少，引入负反 馈。
注意事项 ：
反馈电压不表示电阻R上的实际电压，而只表示输出电 压单独作用的结果。 同理，反馈电流不表示流过电阻R的实际电流，而只表 示输出电压单独作用的结果。
因此在分析反馈极性时，可将输出量视为作 用于反馈网络的独立源。
6.2.2 四种负反馈阻态
模电chapter6-lbj
＋U Rf Cl ＋ Rs ＋ Us － ＋ Ui －
CC
Rc C2 ＋ ＋ RL Uo － Rs ＋ Us － Cl ＋ Ui －
Rb ＋
Rc
＋ UCC C ＋ 2 ＋ RL Uo －
Re
(a)
(b)
图 6 – 2 反馈电路举例
2. 负反馈和正反馈
若反馈信号使净输入信号减弱, 则为负反馈；若反馈信号使净输入 信号加强, 则为正反馈。负反馈多用于改善放大器的性能；正反馈多用 于振荡电路。 反馈极性的判定多用瞬时极性法, 其步骤如下： (1) 首先在基本放大器输入端设定一个递增(或递减)的净输入信号, 对 并联反馈, 设定一个电流信号； 对串联反馈, 设定一个电压信号。 (2) 在上述设定下, 推演出反馈信号的变化极性。 (3) 判定在反馈信号的影响下, 净输入信号的变化极性。 若该极性与 前面设定的变化极性相反, 则为负反馈；若相同, 则为正反馈。
Ii Rs Us ＋ － 反馈网络 If I′i Xo
基本放大器
图 6 – 7 并联反馈示意图
I Ii I f
' i
(3) 串联反馈和并联反馈的判定方法： 对于交变分量而言,若信号源的输出端和反馈网络的
比较端接于同一个放大器件的同一个电极上,则为并联反
馈；否则,为串联反馈。 按此方法可以判定,图 6-2(a)是并联反馈,图 6-2(b) 是串联反馈。
可见, 引入电压负反馈后可使输出电阻减小到ro／
(1+AoF) 。不同的反馈形式,其Ao、F的含义不同。串联
电压负反馈F=Fu=Uf/Uo, Ao=Au=Uo/Ui′; 并联电压负反馈 F=Fg=If/Uo, Ao=Ar=Uo/Ii′。
＋U Rf Cl ＋ Rs ＋ Us － ＋ Ui －
模电第六章放大电路中的反馈
(a)
(b)
图 2 例2电路图
解 图2是两个由分立元件组成的反馈放大电路。连接输入输
出回路的反馈元件是Rf。
在图2（a）中，假设加在V1管基极的输入信号 U i 在某一瞬 时极性为 + ，由于第一级是共射电路，输出电压与输入电压反相，
- 因此V1管集电极瞬时电位为 ，经第二级后V2管集电极瞬时电位
模电第六章放大电路中 的反馈
6.1 反馈的基本概念及判断方法
6.1.1 反馈的基本概念 一、 什么是反馈
将放大电路的输出量（电
压或电流）的一部分或全
部通过一定的方式回送到 通常将连接输入回路与输出回路的反馈元 放大电路的输入回路，并 件，称为反馈网络(Feedback Network)； 对输入量（电压或电流） 把没有引入反馈的放大电路，称为基本放大
表6.3.1 四种组态负反馈放大电路的比较
6.3.3 负反馈放大电路的一般表达式
A
xo
x
' i
F xf xo
Af
xo xi
xi' xi xf
Af xxo i xi' xoxf xi' AAi'xF i' x1A AF1(A+mAFo称un为t o反f F馈ee深db度ack)
放大电路引入反馈后的放大倍数Af，与反馈深度有关。 （1）当 (1+AF) >1时，Af<A，即引入反馈后，放大倍数减小了， 说明放大电路引入的是负反馈； (1+AF) >>1时为深度负反馈， Af≈1/F，放大倍数仅决定于反馈网络，与基本放大电路无关。 （2）当(1+AF)<1时，Af>A，即引入反馈后，放大倍数比原来增大 了，说明放大电路引入的是正反馈； （3）当(1+AF)=0，即AF=-1时， Af→∞，说明放大电路在没有输 入信号时，也有输出信号，放大电路产生了自激振荡， 这种情况 应避免发生。
模电课件 6,放大电路的反馈共53页
谢谢！
Байду номын сангаас
36、自己的鞋子，自己知道紧在哪里。——西班牙
37、我们唯一不会改正的缺点是软弱。——拉罗什福科
xiexie! 38、我这个人走得很慢，但是我从不后退。——亚伯拉罕·林肯
39、勿问成功的秘诀为何，且尽全力做你应该做的事吧。——美华纳
模电课件 6，放大电路的反馈
16、人民应该为法律而战斗，就像为 了城墙 而战斗 一样。 ——赫 拉克利 特 17、人类对于不公正的行为加以指责 ，并非 因为他 们愿意 做出这 种行为 ，而是 惟恐自 己会成 为这种 行为的 牺牲者 。—— 柏拉图 18、制定法律法令，就是为了不让强 者做什 么事都 横行霸 道。— —奥维 德 19、法律是社会的习惯和思想的结晶 。—— 托·伍·威尔逊 20、人们嘴上挂着的法律，其真实含 义是财 富。— —爱献 生
40、学而不思则罔，思而不学则殆。——孔子
模电(第6章 放大电路中的反馈)(通信,11-12-2)(1)
五、正反馈和负反馈的判断
反馈电压极性是指反馈网络（由无源元件组成） 在输出回路连接点的电压极性。
输入端 + 串联反馈
R1
电压反馈 ui
输出端
+ uo 电压串联负反馈
A
R2
RL
反馈网络
反馈电压极性和输入电压极性相同，故为负反馈。
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模拟电子技术基础
输入端
ui
+uo
+
R2 R3
+
输出端 电流反馈
串联反馈
反馈网络
电流串联负反馈
对于三极管，基-发极同相、基-集极反相、发-集 极同相。
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模拟电子技术基础
串联反馈
R1 T1
输入端
ui
T2
R2 R4
R3
VCC 电压反馈 T3
输出端
+
I
R5
+ RL uo
VCC
电压串联负反馈
反馈网络
返 回
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为什么在并联负反馈电路中不加恒压源信号？ 为什么在串联负反馈电路中不加恒流源信号？
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模拟电子技术基础
6.3.3 负反馈放大电路的一般表达式
Xo A X i
Xf F X
o
Xo Xo Xo Af X X FX Xi Xi f i o Xo A X i AFX i 1 AF
或看输出端，若反馈网络接到输出端，即为电压 反馈。 反馈网络 +VCC R4 C2 输出端 R1 ui R1 R2 uo uo A T2 C1 输出端 T1 ui R2 电压反馈 反馈网络 电流反馈
放大电路中的负反馈ppt课件
功能：传输反馈信号
.
5
2. 反馈的分类 （1）根据反馈极性的不同，分为：
正反馈：
反馈信号增强了外加输入信号的作用，使 得净输入量增加，最终使AF↑。
负反馈：
反馈信号削弱了外加输入信号的作用，使
得净输入量减小，最终使AF↓。
.
6
（2）根据反馈信号本身的交直流性质，分为： 直流反馈： 反馈量中只含有直流量，或者说，只在直 流通路中存在的反馈。
R2
U
ui
+ Vcc
R1
U
uO
R2
R4
R1
ui
V
－
∞
R3
+
A 1
+
－∞
A +2
+
V
uO
R5
R6
.
32
例题3:试判断下列电路中引入的反馈是电压反馈还 是电流反馈。
Rb1
C b1
+
+
ui Rb2
-
+
+ VCC
Rc C b2
Rb
C1
T
+
uf -
ic Re
RL
+
uo
-
RS
+
uS -
+
ui
-
+ VC C
T C2
因为反馈电流：
if
ui uo Rf
uo Rf
反馈量与输出电压成比例，
所以是电压反馈。
+
在输入端有 id = ii -if u s
故为并联负反馈。
-
Rf
Rs
if
模电课件负反馈3
' i
开环放大倍数
A
X o
X
' i
反馈系数
F
X f X o
闭环放大倍数
A f
X o X i
1
A A F
U i、U f、U i'
Ii、I f、Ii'
U i、U f、U i'
Ii、I f、Ii'
输入电阻
输出电阻
对Rs的要求 对RL的要求
大,小? 大,小?
大,小? 大,小?
大,小? 大,小?
大,小? 大,小?
.
=
Vd
Vd
.
AF
Ii
.
=
Vd
(1
.
AF
)
Ii
Ri (1 AF)
第六章 反馈
(2)并联负反馈使输入电阻减小
.
无反馈时：
Ri
=
Vi
.
Ii
.
=
Vi
.
Id
有反馈时：
.
.
.
Rif
= Vi
.
=
Vi
.
=
Vi
.
I i Id If Id Vo F
.
.
=
Vi
.
=
Vi
.
Id Id AF Id (1 AF )
A
Xo
X
' i
F
X
f
Xo
A f
Xo
.
Xi
A i
Io
,
I i
Fi
If
Io
A if
Io
Ii
1
A i A i
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6.1.2 反馈的判断 一、 有无反馈的判断
二、 反馈极性的判断（瞬时极性法）
图6.1.3 反馈极性的判断
通常采用瞬时极性法判别放大电路中引入的是正反馈还是 负反馈。先假定输入信号某一瞬时的对地极性，然后根据中频 段各级电路输入、输出电压相位关系（其中对于分立元件，共 射电路反相、共集和共基电路同相；对于集成运放，uo与up同 相，uo与un反相），逐级推出其它相关各点的瞬时极性，最后 判断反馈到输入端的信号是增强了还是减弱了净输入信号。为 了便于说明问题，在电路中用符号和分别表示瞬时极性的正和 负，以表示该点电位上升或下降。
第六章 放大电路中的反馈
6.1 反馈的基本概念及判断方法 6.2 负反馈放大电路的四种基本组态 6.3 负反馈放大电路的方块图及一般表达式 6.4 深度负反馈放大电路放大倍数的分析 6.5 负反馈对放大电路性能的影响 6.6 负反馈放大电路的稳定性
6.1 反馈的基本概念及判断方法
6.1.1 反馈的基本概念 一、 什么是反馈
输出量的变化减小
＋
时为负反馈。
Rs ＋ ui us －－
反馈放大电路
基本放大电路
R b2
RcC1＋UFra bibliotekC C2R b1
Re
反馈 网络
＋ RL uo
－
分压式射极偏置电路
三、 直流反馈和交流反馈
根据反馈信号的交、直流性质，可分为直流反馈和交流反馈。 如果反馈信号中只有直流分量，则称为直流反馈；如果反馈信号 中仅有交流分量，则称为交流反馈。在很多情况下，反馈信号中 同时存在直流信号和交流信号， 则交、 直流反馈并存。总之， 放大电路中的反馈形式多种多样，正反馈会使放大电路不稳定， 而负反馈可以改善放大电路的许多性能。直流负反馈主要用于稳 定放大电路的静态工作点， 而交流负反馈可改善放大电路的各项 动态指标。
二、 正反馈与负反馈
根据反馈的效果可以区分反馈的极性，使放大电路净输入 信号增大的反馈称为正反馈（Positive Feedback）；使放大电 路净输入信号减小的反馈称为负反馈（Negative Feedback）。
根据输出量的变化
也可以区分反馈的
极性：反馈的结果
使输出量的变化增
大时为正反馈，使
（1）从输出端看，反馈量取自 于输出电压，还是输出电流。 （电压/电流反馈）
（2）从输入端看，反馈量与输 入量以电压方式相叠加，还是 以电流方式相叠加。（串联/并 联反馈）
6.2.2 四种负反馈组态 一、电压串联负反馈
放大倍数：
A uuf
U o U i
图6.2.2 电压串联负反馈电路
二、电流串联负反馈
放大倍数：
A iif
Io Ii
图6.2.5 电流并联负反馈电路
归纳：（1）放大电路中应引入电压/电流负反馈取决于负载欲 得到稳定的电压，还是稳定的电流。
（2）放大电路中应引入串联/并联负反馈取决于输入信 号源是恒压源（近似恒压源）还是恒流源（近似恒流源） 。
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6.2.3 反馈组态的判断 一、电压反馈与电流反馈的判断：负载短路法
R2
＋
ui
R1
∞
＋－
－
R3
ui － a
A1
＋
R5
R4
－∞ A2
＋
图 5-6例 5-1
图 1 例1电路图
＋
RL io
＋ uo
＋
－
＋ uf
－
通常主要讨论的是级间反馈。根据瞬时极性法，假设输入信
号ui的瞬时极性为 +，经过集成运放A1和A2后，输出电压uo的瞬 时极性为 + ，反馈电压uf的瞬时极性也为 +，由此可判断出反馈 电压增大，则净输入电压ui’=ui-uf减小，所以说该反馈是负反馈； 将输入端反馈节点a接地，输入信号仍可从反相端输入， 故是串 联反馈；在输出端将RL短接，由于输出电流的作用，反馈电压 uf依然存在，所以是电流反馈，由此可得该电路所引入的反馈是 电流串联负反馈。
6.2.1 负反馈放大电路分析要点
一、交流负反馈放大电路的特点：
（1）输出量和输入量之间具有稳 定的比例关系。交流负反馈使放大 电路的放大能力下降。
（2）反馈量实质上是对输出量的 取样，其数值与输出量成正比。
（3）负反馈的基本作用是将引会 的反馈量与输入量相减，从而调整 电路的净输入量和输出量。
二、分析要点：
二、 串联反馈和并联反馈
图6.2.7 电压反馈与电流反馈的判断（二）
返回
图6.2.8 例图6.2.1 电路图
图6.2.9 例图6.2.2 电路图
返回
【例1】在图1所示电路中是否引入了反馈？若引入了反馈， 试判断其反馈极性和反馈类型。
解 该电路是两级放大电路，电阻R2和R4引入的是局部反馈， 即对于第一级集成运放A1由R2引入了电压并联负反馈，对于第 二级A2由R4引入的也是电压并联负反馈。另外，一条导线将输 出回路和输入回路连接了起来，因此整个电路也引入了反馈， 故将此称为级间反馈。
放大倍数：
A iuf
Io U i
图6.2.3 电流串联负反馈电路
结论：（1）电压负反馈能够稳定输出电压，电流负反 馈能够稳定输出电流。
（2）串联负反馈的输入电流很小，适用于输入 信号为恒压源或近似恒压源的情况。
三、电压并联负反馈
放大倍数：
A uif
U o Ii
图6.2.4 电压并联负反馈电路
四、电流并联负反馈
图6.2.6 电压反馈与电流反馈的判断（一）
根据反馈信号在放大电路输出端不同的采样方式，可分为电 压反馈和电流反馈。若反馈信号取自输出电压，或者说与输出 电压成正比，则称为电压反馈；若反馈信号取自输出电流，或 者说与输出电流成正比，则称为电流反馈。
判断是电压反馈还是电流反馈，可采用负载短路法。假设 将放大电路的负载RL短路，此时输出电压为零，若反馈信号也 为零，则说明反馈信号与输出电压成正比，因而属于电压反馈； 反之，如果反馈信号依然存在，则表示反馈信号不与输出电压 成正比，属于电流反馈。
图6.1.4 分立元件放大电路反馈极性的判断
三、 直流反馈与交流反馈的判断
电路
直流通路
交流通路
图6.1.6 直流反馈与交流反馈的判断（一） 无交流反馈
引入直流负反馈
图6.1.6 直流反馈与交流反馈的判断（二）
无直流反馈 引入交流负反馈
图6.1.7 例6.1.1 电路图
返回
6.2 交流负反馈放大电路的四种组态
将放大电路的输出量（电
压或电流）的一部分或全
部通过一定的方式回送到 通常将连接输入回路与输出回路的反馈元 放大电路的输入回路，并 件，称为反馈网络(Feedback Network)； 对输入量（电压或电流） 把没有引入反馈的放大电路，称为基本放大
电路； 而把引入反馈的放大电路称为反馈放
产生影响， 这个过程称 大电路或闭环放大电路。 为反馈（Feedback）。