两级放大电路中的负反馈
第3章 放大电路中的负反馈
负反馈放大器的基本关系式
为了研究各种形式负反馈放大器的共同特点， 我 们可以把负反馈放大器抽象为下图所示的方框图形式。
主要包括基本放大电路和反馈网络两大部分。若 没有反馈网络，仅有基本放大电路，则该电路就是一 个开环放大电路。有了反馈网络， 该电路则为闭环 放大电路。图中箭头表示信号的传递方向。在这里我 们是按照理想情况来考虑的，即在基本放大电路中， 信号是正向传递， 而在反馈网络中，信号是反向传 递。
器的闭环放大倍数（或称闭环增益）， A f 表示，
Af
Xi
Xo
Xo
Af
Xi
Xo
Xd
Xo
Xd X f
1
Xf
Xo
Xo Xd
即
Af
A
1 AF
此式即负反馈放大器放大倍数（即闭环放大倍数）
的一般表达式，又称为基本关系式，它反映了闭环放
大倍数与开环放大倍数及反馈系数之间的关系，在以
后的分析中经常使用。
在式中，
量以电流的方式叠加，输入量和反馈量则均用电流表
示。
反馈的类型与判别
1.反馈的分类及判别
对反馈可以从不同的角度进行分类。 按反馈的极 性可分为正反馈和负反馈；按反馈信号与输出信号的 关系可分为电压反馈和电流反馈；按反馈信号与输入 信号的关系可分为串联反馈和并联反馈；按反馈信号 的成分又可分为直流反馈和交流反馈。
可以通过增加放大电路的级数来弥补。
(2)
若|1＋
A
F
|＜1， 则|
Af
|＞| A |。 这
种情况为正反馈，反馈的引入加强了净输入信号。
(3) 若|1＋
A
F
|=0， 则|
Af
|→∞。这就是说，
第4章 放大电路中的负反馈
第4章 放大电路中的负反馈
2．反馈判别的一般方法 根据前文所述各种反馈概念的定义， 可以得到简单有效的具体判别方法如下： （1） 有/无反馈： 看电路中是否有反馈支路一端接于 放大电路的输出端、 另一端接于放大电 路的输入端或是否有反馈支路同时处于 放大电路的输入和输出回路中。
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第4章 放大电路中的负反馈
第4章 放大电路中的负反馈
4.1 负反馈的基本概念与分类 4.2 引入负反馈对放大电路性能 的影响 4.3 深度负反馈放大电路的分析 计算方法 习题
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第4章 放大电路中的负反馈
4.1 负反馈的基本概念与分类
4.1.1 反馈的基本概念 1．什么是反馈 所谓反馈， 就是在电子系统中把输 出量（电流量或电压量）的一部分或全 部以某种方式送回输入端， 使原输入信 号增大或减小并因此影响放大电路某些 性能的过程。
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第4章 放大电路中的负反馈
图4-4给出了交流反馈和直流反馈的 例子， 图4-4（a）为交流反馈, 因为反 馈电容Cf 对直流信号相当于开路， 所以 不能反馈直流信号； 图4-4（b）为直流 反馈， 由于射极电容Ce对交流信号短路， 所以在交流通路中， 反馈支路Rf被短路， 三极管的发射极相当于直接接地， 交流 反馈是不存在的； 图4-4（c）中的反馈 电阻 Rf可以同时反馈交流和直流信号， 为交、 直流反馈。
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第4章 放大电路中的负反馈
图4-6 串联反馈和并联反馈（比较方式） （a） 串联反馈； （b） 并联反馈
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第4章 放大电路中的负反馈
4.1.3 负反馈的四种基本类型与判别方法 因为不同的反馈类型对放大电路性能的影 响大不相同。 在实际的电子电路中， 要求对 不同性能的放大电路， 必须根据不同的情况， 选用不同类型的负反馈。 1．负反馈的四种基本类型 反馈的类型又叫做反馈的组态。 根据反馈 放大电路的采样和比较方式， 反馈分为电压反 馈、 电流反馈、 串联反馈和并联反馈， 可以 分别构成四种负反馈组态——电压串联负反馈、 电压并联负反馈、 电流串联负反馈和电流并联 负反馈。 四种反馈组态的框图， 读者可参考 图4-5和图4-6自行画出。
放大电路中的负反馈
把电子系统输出信号（电流或电压）的一部分或全部，经过一定的电路 （称为反馈网络），回送到放大电路的输入端，和输入信号叠加的连接方式称 为反馈。若反馈信号削弱输入信号而使放大倍数降低，则为负反馈；若反馈信 号增强输入信号，则为正反馈。
负反馈主要用于改善放大电路的性能，正反馈主要应用于振荡电路、电压 比较器等方面。不含反馈支路的放大电路称为开环电路，引入反馈支路的放大 电路称为闭环电路。
AF
|
1，则有
Af
≈
1 F
。
说明：深度负反馈时，闭环放大倍数与电路的开环放大倍数无关，只与反
馈电路的参数有关，基本不受外界影响。反馈深度越深，放大电路越稳定。
5）放大倍数的相对变化量。
dAf dA 1
Af A 1 AF
dAf
dA
式中： Af 为有反馈时的放大倍数相对变化量； A 为无反馈时的放大倍数相对
1）直流反馈：反馈信号只有直流成分。 作用：能够稳定静态工作点。 2）交流反馈：反馈信号只有交流成分。 作用：从不同方面改善动态技术指标，对Au 、Ri 、 Ro 有影响。 3）交直流反馈：反馈信号既有交流成分又有直流成分。
从放大器输出端的取样物理量看，判断反馈量是取自电压还是电流。 1）电压反馈：反馈信号采样输出电压，大小与输出电压成比例。 作用：能够稳定放大电路的输出电压，减小电路的输出电阻。 2）电流反馈：反馈信号采样输出电流，大小与输出电流成比例。 作用：能够稳定放大电路的输出电流，增大电路的输出电阻。
1）开环放大倍数——未引入反馈的放大倍数。
A Xo Xo Xo Xi Xi Xf Xi F X o
2）反馈系数——反馈信号与输出信号之比
F Xf Xo
3）闭环放大倍数——包括反馈在内的整个放大电路的放大倍数。
放大电路中的负反馈资料
Udi Uf
Uo
4、电流串联负反馈
+ vI vID + vF
+
vS
+
vID=vI-vF
反馈信号与输出电流成正比，净输入电压等 于外加输入信号与反馈信号之差
5. 电压和电流负反馈的特点
A. 电压串联负反馈
RL vO vO vF vID
电压负反馈：稳定输出电压 B. 电流并联负反馈
RL iO iF iID
反馈系数 反馈放大电路的放大倍数 (闭环放大倍数)
X o A f X i
X f F X o
X X X ' ' ' A A A A i i i A f ' ' ' ' F X F X AF X X X X 1 A i f i o i i
-
+
(4)输入信号和反馈信号分别加在三极管的b、e，为串联反馈。
1、电压串联负反馈
反馈信号与输出电压成正比，集成运放的净输 入电压等于输入电压与反馈电压之差，
+
负反馈
+ +
+
2、电流并联负反馈
1. 找出反馈网络 —Rf 和Re2 2. 判断反馈的类型 (1)电路中无电容，因此是 交直流反馈。 (2) 由瞬时极性法可判断：If 的方向由输入流入Rf，Idi=IiIf<Ii，因此是负反馈。
电流串联负反馈
电流并联负反馈
稳定静态工作点
1.串联反馈和并联反馈
描述放大电路和反馈网络在输入端的连接方式， 即输入量、反馈量、净输入量的叠加关系。
+ _
负反馈
第5章放大器中的负反馈
画反馈网络,求反馈系数
负反馈的分析,一定要满足单向化条件,画反馈网络时,要 消除输入信号通过反馈网络的直通效应。 画法： 将反馈放大器的输入端短接(对并联反馈)或开路(对串联 反馈)。
反馈系数的求法：
输出信号通过反馈网络产生的反馈信号，它们的比值就 是反馈系数。
A 1 1 k f A k f
串联反馈 Rif 并联反馈 Rif 0
电压反馈 电流反馈
Rof 0 Rof
vO 1 Avf vi k fv vO 1 Arf ii k fg
iO 1 Aif ii k f i
iO 1 Agf vi k f r
电流反馈： 输出端串联连接
电压取样 . Vo 电流取样 . Vo A . Xf . Io RL
A . Xf
RL
kf (a) VCC 反馈支路 Rf vi RE (c) RC
kf (b) VCC RC vi vo . Ie Rf RE (d)
vo
反馈支路
串联反馈
. Ii ＋ . Vi － Rif － . Vf ＋ kf (a) ＋ . V′i － Rf A ＋ . Vi － Rif
VCC
电压并联负反馈
VCC R2 R1 C1 + + b1 + T1 . e1 v′i + . R3 vf c1 R5 c2 + T2 RL R4 R6 + C2 反馈网络 vo + C3 +
. vi
电压串联负反馈
VCC R2 c1 R1 + b1 . . ii i′i . if + T1 e1 + R3 CE e2 R4 + + CC c2 T2 RL R5 Rof R6 反馈网络 . vo +
放大电路中的负反馈教案
放大电路中的负反馈教案一、教学目标1. 让学生了解负反馈的概念及其在放大电路中的应用。
2. 使学生掌握负反馈的类型、特点和作用。
3. 培养学生分析、解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 负反馈的概念及其分类2. 负反馈在放大电路中的作用3. 负反馈的判断方法4. 负反馈的应用实例5. 负反馈的调试与维护三、教学重点与难点1. 负反馈的概念及其分类2. 负反馈在放大电路中的作用3. 负反馈的判断方法四、教学方法1. 采用讲解、演示、实验相结合的方式进行教学。
2. 通过分析实际电路，使学生掌握负反馈的应用。
3. 引导学生进行讨论，培养学生的思维能力。
五、教学准备1. 教材、教案、课件等教学资料。
2. 放大电路实验器材。
3. 负反馈电路图及实物展示。
4. 相关问题讨论稿。
一、教学目标1. 让学生了解负反馈的概念及其在放大电路中的应用。
2. 使学生掌握负反馈的类型、特点和作用。
3. 培养学生分析、解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 负反馈的概念及其分类负反馈是指将放大电路的输出信号的一部分反馈到输入端，与输入信号相减，从而影响放大电路的放大倍数的一种现象。
负反馈分为电压反馈和电流反馈，根据反馈信号的相位关系，又可分为正反馈和负反馈。
2. 负反馈在放大电路中的作用负反馈在放大电路中的作用主要有：稳定放大倍数、减小失真、扩展频带、提高线性范围等。
3. 负反馈的判断方法判断负反馈的方法主要有：观察反馈信号的相位关系、分析反馈电路的组成部分、利用反馈方程进行计算等。
4. 负反馈的应用实例负反馈在放大电路中的应用实例有：电压放大器、功率放大器、运算放大器等。
5. 负反馈的调试与维护负反馈的调试与维护主要包括：调整反馈电阻、检查反馈电路的连接、检测反馈信号等。
三、教学重点与难点1. 负反馈的概念及其分类2. 负反馈在放大电路中的作用3. 负反馈的判断方法四、教学方法1. 采用讲解、演示、实验相结合的方式进行教学。
放大电路中的负反馈
ube= ui – uf 反馈到发射极为串联反馈
判断电压、电流反馈
共发射极电路
RL
+ uo
iE
io RL
–
从集电极引出 为电压反馈 从发射极引出 为电流反馈
判断反馈类型的口诀
共发射极电路
集出为压，射出为流
基入为并，射入为串
共集电极电路为典型的电压串联负反馈
例3：判断图示电路中的负反馈类型 RB1 C1
rof (1 A0 F )ro
电流负反馈具有稳定输出电流的作用， 即有恒流输出特性，故输出电阻提高
－
RL
分立元件的放大电路反馈类型的判别 例 1： +UCC RB1 C1 RS + ui RB2
RC
C2 +
净输入信号：
ube = ui - uf ui 与 uf 串联,以电 压形式比较 —串联反馈
+ uS – –
+ + ube – + RL uo RE u f – ie –
反馈电压uf 削弱了净输入电压 —负反馈 uf = ie RE ic RC uf 正比于输出电流—电流反馈
之差时，是负反馈；否则是正反馈
例1： 试判别下图放大电路中从运算放大器A2输出端引至 A1输入端的是何种类型的反馈电路 串联电压负反馈
+ ui –
－ – +u + A1 o1 R –u + f
－
– + + A2
uo
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
两级负反馈放大电路
两级负反馈放⼤大器张乃荣 - 2016年4⽉月27⽇日实验仿真平台：OS X操作系统软件⽀支持：icircuit version 1.8介绍⼀一、实验⽬目的1、加深理解放⼤大电路中引⼊入负反馈的⽅方法。
2、深⼊入研究负反馈对放⼤大器性能的影响。
3、掌握负反馈放⼤大器性能的测试⽅方法。
⼆二、实验原理两级阻容耦合负反馈放⼤大电路如图2.1。
为了减少电路损耗，第⼀一级的静态⼯工作点应选择的低⼀一些，这样I C1电流的适当减⼩小，就可以减少电路损耗。
第⼆二级的静态⼯工作点选择的⾼高⼀一些，放⼤大电路的的⾮非线性失真将得到改善。
为了改善放⼤大器性能，电路中引⼊入了两级交流电压串联负反馈（R F）。
这样，电路即可以稳定输出电压又可以提⾼高输⼊入电阻。
三、实验内容及步骤1、按图2.1连接电路。
注意接线应尽可能短。
图2.1 两级负反馈放⼤大电路2、接线完毕仔细检查，确定⽆无误后接通电源。
3、测量两级放⼤大器的静态电流测量加反馈后V1、V2静态⼯工作电流I C1、I C2，并将测量结果添⼊入⾃自制的表格中。
4、⽤用数字万⽤用表的交流电压200mv的档，从函数发⽣生器中测量出频率1KHZ、幅值为1mv 左右的交流信号，将它作为两级放⼤大器的输⼊入信号V i。
5、测量两级负反馈放⼤大器开环输出电压和放⼤大倍数加⼊入输⼊入信号V i为1KHZ、幅值1mv左右的交流电压，按表2.1要求测量两级负反馈放⼤大器开环输出电压和放⼤大倍数。
6、测量两级负反馈放⼤大器闭环输出电压和放⼤大倍数加⼊入输⼊入信号V i为1KHZ、幅值1mv左右的交流电压，按表2.1要求测量两级负反馈放⼤大器闭环输出电压和放⼤大倍数。
实验过程1：实验搭建电路2：实验内容1.静态⼯工作点的测量与调整按照电路图连接好电路后，测量两个三极管的静态参数，应满⾜足UBEQ1=UBEQ2=0.6~∼0.8V,调节RW1和RW2使两个三极管的UCEQ1=UCEQ2=(1/4~∼1/2)VCC，将放⼤大器静态时测量的数据填⼊入下表。
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计算 值
Hale Waihona Puke 5、 思考题（1） 在双对数坐标纸上，分别绘制不接入和接入级间反馈的幅频特性 曲线。 （2） 用实验结果说明负反馈对电路放大性能有哪些影响。 （3） 若测量有射极跟随器、有级间负反馈的放大电路的交直流参数， 应该如何操作？
电路。
1. 测量静态工作点
Vcc=+12v,A'接D，F接地，调节RP1、RP3，使得Ve1=Ve2,把静态工作点 的有关数值记录在表3-13中。
2. 放大电路不接入负反馈
加信号源电压Us=10mV、f=1kHz，测量中频电压放大倍数Aom及Ro和Ri。
改变信号频率，测量fh和fl，将数据记录在表3-14中。用实验的方法来
测量 0.1 0.09 0.22 10 6.4 9.1 值
计算 值
表3-15电压放大倍数和平率特性的测量（有级间反馈）
Ｕｆ （m ｖ）
Ｕｏ ｌｆ （m ｖ）
Ｕｏ２ Ａｕ ｆ（m １ｆ ｖ）
Ａｕ Ａｕ ２ｆ ｆ
Ｆｌ ｆ （Ｈ ｚ）
Ｆｌ ｈ （Ｈ ｚ）
测量 10 0.707 104 0.07 147 10.3 值
Ｕ Ｕｏｌ （Ｖ） （Ｖ）
Ｒｏ （ｋ Ω）
Ｕｓ （m Ｖ）
Ｖｉ （m Ｖ）
Ｒｉ （ｋ Ω）
Ａｕ
测量 1.33 0.9 0.95 10 6.4 9.1 值
计算 值
Ｕ （Ｖ）
表3-15输入输出电阻测量（有级间反馈）
Ｕｏｌ Ｒｏｆ Ｕｓ （ｖ） （ｋ （m
Ω） Ｖ）
Ｖｉ （m Ｖ）
Ｒｉｆ （ｋ Ω）
Ａｕ ｆ
4、 实验表格与数据
表3-13 静态工作点的测量
实验值
计算值
放 β Ｉｅ Ｖｅ Ｖｃ Ｒｂｅ Ｖｅ Ｖｃ
大
（ｍ （Ｖ） （Ｖ） （KΩ） （Ｖ） （Ｖ）
级
ｖ）
第 230 1.27 2.3 一 级
8.59 6.6
第 230 4.91 2.3 二 级
7.16 6.6
表3-14 输入输出电阻测量（无级间反馈）
测量输出电阻，注意保持Us=10mV不变。测Ri的时候，要断开HK之间的
连线，把有关数据记录在表3-14中。Acm=
；fh=
;fl=
;
3. 放大电路接入级间负反馈
若H点接K点，BR2短接，S1断开，F点接G点，Ａ＇点接Ｄ点，则电路成 为无射极跟随器，但是有级间负反馈的放大电路。用前述测量方法再测 量相关数据并记录在表３－１５和３－１６中。
两级放大电路中的负反馈 1、 实验任务
（1） 验证串联电压负反馈对放大电路的电压放大倍数、频率特性及输 入电阻和输出电阻的影响。 （2） 自行设计带各种类型负反馈的多级放大电路。
2、 实验电路图
图3-10 两级阻容耦合负反馈放大电路
3、 实验指导
按上图所示连线。若H接K，RP2用导线短接，S1合上，A’接D,F 地，电路就成为无射极跟随器、无即间电压负反馈的两级阻容耦合放大