电流电压串联并联负反馈分析

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反馈放大电路特性分析

反馈放大电路特性分析

反馈放大电路特性分析反馈放大电路是现代电子领域中常见的一种电路形式,它通过引入反馈来提高放大器的性能和稳定性。

本文将对反馈放大电路的特性进行分析和探讨,以帮助读者更好地理解和应用这一电路结构。

一、反馈放大电路的基本原理反馈放大电路由放大器和反馈网络组成。

放大器负责将输入信号放大到所需的幅度,而反馈网络将放大器的输出信号重新引入到输入端,实现信号的反馈。

反馈的作用可以分为正反馈和负反馈两种,而负反馈是最常见的形式。

二、负反馈的基本特点1. 改善放大器的线性度:负反馈可以降低放大器的非线性失真,使其输出更加接近输入信号的形状,提高信号的准确度和保真度。

2. 提高频率响应:负反馈可以通过减小放大器的增益来消除高频段的干扰和失真,从而实现更宽的频率响应范围。

3. 增加输入和输出阻抗:负反馈可以降低放大器的输入和输出阻抗,使其更好地适应不同的信号源和负载要求。

4. 提高放大器的稳定性:负反馈可以降低放大器的灵敏度,减少因元器件参数变化或温度变化而引起的放大器性能波动。

三、反馈放大电路的类型1. 电压串联反馈:将反馈信号以电压的形式串联到放大器的输入端。

这种反馈方式常用于放大器的增益控制和频率响应改善。

2. 电流并联反馈:将反馈信号以电流的形式并联到放大器的输入端。

这种反馈方式可以提高放大器的输入阻抗和线性度。

3. 变压器反馈:通过变压器将输出信号部分作为反馈信号输入到放大器的输入端。

这种反馈方式常用于功率放大器和音频放大器等场合。

4. 共模反馈:将共模信号作为反馈信号用于抑制共模干扰。

这种反馈方式常用于差分放大器等电路中。

四、反馈放大电路的实际应用反馈放大电路广泛应用于各种电子设备和系统中,如音频放大器、射频放大器、运算放大器、电源管理以及通信系统中的前端放大器等。

在这些应用中,反馈放大电路能够提供稳定的放大倍数、低失真的信号放大和抗干扰能力,满足不同应用场景的实际需求。

总结:反馈放大电路是一种常见且重要的电路结构,通过引入负反馈可以改善放大器的性能和稳定性。

四节负反馈放大电路的计算

四节负反馈放大电路的计算

i
f
id
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1 AR FG

Rf Ri Rf AodRi



U I R I R . R I I R R R 由Us往里看的输入电阻:
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R R R if 很小,可忽略,所以
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d+
第四节


Io
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R

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R Rf R Rf RLFra bibliotek

U U U Auf
o
o
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R R (1 f ) L
U s I i R1 I f R1 R1 R U o
R R1
R Rf RL
第四节
(五)分立元件负反馈放大电路计算举例
od id
rid
R’=R1//Rf -

Au

Rf U 'o

Uf
R1

A r R R r R R r R A R r 1 R r R R R R R

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1

四种负反馈电路的特点

四种负反馈电路的特点

负反馈电路是一种控制信号对系统输出进行调节的技术,能够改善系统的稳定性、线性性、带宽和噪声等性能指标。

其中常用的四种负反馈电路包括电压串联反馈、电流串联反馈、电压并联反馈和电流并联反馈。

它们各自的特点如下:
1.电压串联反馈:在放大器的输出端接入一个反馈电阻,将其串联到放大器的输入端。

当输出信号增大时,反馈信号将使输入信号减小,从而降低放大器的增益。

这种负
反馈电路具有增益稳定性好、线性度高、输出阻抗低等特点。

2.电流串联反馈:在放大器的输出端接入一个电流采样电阻,将其串联到放大器的输
入端。

当输出信号增大时,反馈信号将使输入信号减小,从而降低放大器的增益。

与电压串联反馈电路相比,电流串联反馈电路的线性度更高,但频率响应差。

3.电压并联反馈:在放大器的输入端接入一个反馈电阻,将其并联到放大器的输出端。

当输出信号增大时,反馈信号将使输入信号增大,从而降低放大器的增益。

这种负
反馈电路具有输入阻抗高、噪声降低等特点,但容易产生振荡。

4.电流并联反馈:在放大器的输入端接入一个电流采样电阻,将其并联到放大器的输
出端。

当输出信号增大时,反馈信号将使输入信号增大,从而降低放大器的增益。

与电压并联反馈电路相比,电流并联反馈电路具有更高的带宽和更低的噪声,但稳
定性较差。

电子电路中的反馈原理

电子电路中的反馈原理

C1+
RS es+–
+
uiRB2

- RC1
+ T1
RE1
RF
-RC2 + +C2
T2
+UCC
+
RE2
RL uo CE2 –
解:T2集电极的 反馈到T1的发射极,提高了E1 的交流电位,使Ube1减小,故为负反馈;
反馈从T2的集电极引出,是电压反馈;反馈电压 引入到T1的发射极,是串联反馈。
RE1、RF引入越级串联电压负反馈。
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。
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串反联馈电电压路负。反馈
RL uo
–电子电路方ຫໍສະໝຸດ 图XiAXo
比较环节 基本放大电路
Xi + Xdi
A

Xf
F
反馈电路 (b) 带反馈
Xo
(a)不带反馈
Xi — 输入信号
Xo — 输出信号
Xf — 反馈信号
Xd — 净输入信号
净输入信号:Xd Xi Xf
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。

正反馈和负反馈_串联反馈和并联反馈_电压反馈和电流反馈_直流反馈和交流反馈电子技术

正反馈和负反馈_串联反馈和并联反馈_电压反馈和电流反馈_直流反馈和交流反馈电子技术

正反馈和负反馈_串联反馈和并联反馈_电压反馈和电流反馈_直流反馈和沟通反馈 -电子技术一、正反馈和负反馈依据反馈极必的不同,可以分为正反馈和负反馈。

假如引入的反馈信号增加了外加输入信号的作用,从而使放大电路的放大倍数得到提高,这样的反馈称为正反馈;相反,假如反馈信号减弱外加输入信号的作用,使放大电路的放大倍数降低,则称为负反馈。

为了推断引入的是正反馈还是负反馈,可能接受瞬时极性法。

即先假定输入信号为某一个瞬时极性,然后逐级推出电路其他有关各点瞬时信号的变化状况,最终推断反馈到输入端信号的瞬时极性是增加还是减弱了原来的输入信号。

例如在上图(a)中,假设加上一个瞬时极性为的正的输入电压(在电路中用符号+、-分别表示瞬时极性的正或负,代表该点瞬时信号的变化为增大或减小)。

因输入电压加在集成运放的反相输入端,故输出电压的瞬时极性为负,而反馈电压由输出电压经电阻R2、R3分压后得到,因此反馈电压的瞬时极性也是负,但集成运放的差模输入电压等于输入电压与反馈电压之差,可见反馈电压增加了输入电大的作用,使放大倍数提高,因此是正反馈。

在上图(b)中,输入电压加在集成运放的同相输入端,当其瞬时极性为正时,输出电压的瞬时极性也为正,输出端通过电阻R3、R4分压后将反馈电压引回到集成运放的反相输入端,此反馈信号将减弱外加输入信号的作用,使放大倍数降低,所以是负反馈。

假如要求稳定放大电路中某个电量,一般接受负反馈的方式。

负反馈虽然损失了放大倍数,但能使其它各项性能得到改善,因此在电路中经常被接受。

有时也用正反馈的方式来获得较高的放大倍数,但要留意,正反馈太强时将会使电路产生振荡。

本章重点争辩各种负反馈。

二、直流反馈和沟通反馈依据反馈信号本身的交、直流性质,可以分为直流反馈和沟通反馈。

假如反馈信号中只饮食成分,则称变直流反馈;若反馈信号中只有沟通成分,则称为沟通反馈。

在很多状况下,交、直流两种反馈兼而有之。

在上图(a)中,设VT2放射极的旁路电容Ce足够大,可认为电容两端的沟通信号基本为零,则从VT2的放射极通过RF引回到VT1基极的反馈信号中将只有直流成分,因此电路中引入的是直流反馈。

模电中电压电流串并联正负反馈的判断

模电中电压电流串并联正负反馈的判断

模电中电压电流串并联正负反馈的判断在模拟电子电路的设计中,电压电流串并联正负反馈是一个非常重要的概念。

它们决定了电路的工作状态和性能。

在本文中,我们将逐步讨论如何正确地判断电路中的电压电流串并联正负反馈。

1. 判断串联和并联关系第一步是判断电路中的串联和并联关系。

如果电路中的两个元件连接在一起,电流只能顺序地流过它们,这就意味着它们是串联的。

如果两个元件的一侧连接在一起,另一侧连接在另一个元件的一侧,这就意味着它们是并联的。

在判断电路中的串联和并联关系时,可以画出电路图,并在连接线上标注箭头,表示电流的方向。

2. 判断正反馈和负反馈第二步是判断电路中的正反馈和负反馈。

在带有反馈的电路中,输出信号被送回到输入端,以影响输入信号。

如果反馈信号与输入信号同相,这就是正反馈;如果反馈信号与输入信号反相,这就是负反馈。

3. 判断电压和电流反馈第三步是判断电路中的电压和电流反馈。

电压反馈是指输出信号被送回到输入端的过程中,反馈信号是电压信号。

当输出电压被送回到输入端,影响输入电压时,这就是电压反馈。

电流反馈是指反馈信号是电流信号。

当输出电流被送回到输入端,影响输入电流时,这就是电流反馈。

4. 判断串联、并联、正反馈和负反馈的关系最后一步是判断电路中的串联并联关系和正负反馈之间的关系。

一个串联电路中的正反馈会导致振荡的发生,因为正反馈会增加输入信号,进而增加输出信号,从而又增加输入信号,进而再增加输出信号,这样看似无限循环下去,就导致了振荡的发生。

一个并联电路中的正反馈会导致输出信号不稳定,因为正反馈增加了输入信号,就进一步增加了输出信号,这个过程会一直持续下去,导致输出信号波动不定。

在电路设计中,正确判断电压电流串并联正负反馈是非常重要的,只有正确的判断了它们,才能正确地设计出稳定、可靠的电路。

因此,在设计电路之前,需要对这些概念进行深入的理解和掌握。

电流电压串联并联负反馈分析

电流电压串联并联负反馈分析

一.电压串联负反馈:图Z0303(a)为两级电压串联负反馈放大电路,图(b)是它的交流等效电路方框图。

1.反馈类型的判断(1)找出联系输出回路与输入回路的反馈元件。

图Z0303(a)中Rf、Cf、Re1是联系输出回路与输入回路的元件,故Rf、Cf、Re1是反馈元件,它们组成反馈网络,引入级间反馈。

(2)判断是电压反馈还是电流反馈。

可用两种方法来判别,一是反馈网络直接接在放大电路电压输出端,故为电压反馈;二是令Uo = 0,因Uf由Rf、Re1 对Uo分压而得,故Uf= 0反馈消失,所以为电压反馈;(3)判别是串联反馈还是并联反馈。

由图Z0303(a)可以看出:Ube = Ui - Uf 即输入端反馈信号与输入信号以电压形式相迭加,故为串联反馈,也可令Ui=0,此时Uf仍能作用到放大电路输入端,故为串联反馈;还可以根据反馈信号引至共射电路发射极则为串联反馈。

(4)判别反馈极性。

假定Ui为+,则经两级共射电路放大后,Uo为+,经Rf与Re1 分压得到的Uf也为+,结果使得放大电路有效输入信号减弱,故为负反馈。

综上判断结果、该电路为电压串联负反馈放大电路。

2、反馈对输出电量的稳定作用放大电路引入电压负反馈后,能够使输出电压稳定。

任何外界因素引起输出电压不稳时,输出电压的变化将通过反馈网络立即回送到放大电路的输入端,并与原输入信号进行比较,得出与前一变化相反的有效输人信号,从而使输出电压的变化量得到削弱,输出电压便趋于稳定。

可见,负反馈使放大电路具有了自动调节能力。

电压负反馈能够稳定输出电压。

3、信号源内阻对串联反馈效果的影响由上面的讨论可见,对串联反馈Ube = Ui - Uf ,显然,UI越稳定,Uf 对Ube 的影响就越强,控制作用就越灵敏。

当信号源内阻Rs = 0时,信号源为恒压源,Us就为恒定值,则Uf的增加量就全部转化为Ube 的减小量,此时,反馈效果最强。

因此,串联反馈时,Rs 越小越好,或者说串联反馈适用于信号源内阻Rs 小的场合。

实验5 负反馈放大电路的分析

实验5 负反馈放大电路的分析

实验5 负反馈放大电路的分析实验原理反馈是将输出信号的部分或全部通过反向传输网络引回到电路的输入端,与输入信号叠加后作用于基本放大电路的输入端。

当反馈信号与输入信号相位相反时,引入的反馈信号将抵消部分输入信号,这种情况称为负反馈。

在基本放大系统中引入负反馈可以提高放大器的性能,具有稳定电路的作用,但这是以牺牲放大器的增益为代价。

负反馈对放大器性能指标的影响取决于反馈组态和反馈深度的大小。

负反馈系统组态根据反馈信号的取样的种类可以分为电压反馈和电流反馈,根据反馈信号与输入信号的叠加关系何以分为串联反馈和并联反馈。

综合这两方面,就有了负反馈电路的四种组态即电压串联负反馈、电流串联负反馈、电压并联负反馈、电流并联负反馈。

负反馈系统特性1、系统增益及其稳定性A f=A1+AF∆A f A f=11+AF×∆A A可见负反馈放大器的增益下降了(1+AF)倍,但其稳定性却提高了(1+AF)倍。

当闭环系统满足深度负反馈条件(即AF≫1)时,系统增益A f就与基本放大器的开环增益无关,而仅由反馈系数F决定,即A f≈1/F。

2、输入电阻对于串联负反馈R if=(1+AF)R i可见串联负反馈使放大器的输入电阻提高了(1+AF)倍对于并联负反馈R if=1(1+AF)R i可见并联负反馈使放大器的输入电阻下降了(1+AF)倍3、输出电阻对于电压负反馈R of=1(1+AF)R o可见电压负反馈使放大器的输出电阻下降了(1+AF)倍,系统更加接近理想电压源。

对于电流负反馈R of=(1+AF)R o可见电流负反馈使放大器的输出电阻提高了(1+AF)倍,系统更加接近理想电流源。

4、通频带负反馈能够展宽放大器的通频带宽,对于但极点心系统,电路的增益带宽积为常数。

对于多极点系统,系统的增益带宽积不再是常数,但通频带总有所扩展。

f Lf=f L1+AF f Hf=(1+AF)f HB f=f Hf−f Lf≈(1+AF)B5、非线性失真负反馈能够减小放大器的非线性失真。

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一.电压串联负反馈:
图Z0303(a)为两级电压串联负反馈放大电路,图(b)是它的交流等效电路方框图。

1.反馈类型的判断
(1)找出联系输出回路与输入回路的反馈元件。

图Z0303(a)中Rf、Cf、Re1是联系输出回路与输入回路的元件,故Rf、Cf、Re1是反馈元件,它们组成反馈网络,引入级间反馈。

(2)判断是电压反馈还是电流反馈。

可用两种方法来判别,一是反馈网络直接接在放大电路电压输出端,故为电压反馈;二是令Uo = 0,因Uf由Rf、Re1 对Uo分压而得,故Uf= 0反馈消失,所以为电压反馈;
(3)判别是串联反馈还是并联反馈。

由图Z0303(a)可以看出:Ube = Ui - Uf 即输入端反馈信号与输入信号以电压形式相迭加,故为串联反馈,也可令Ui=0,此时Uf仍能作用到放大电路输入端,故为串联反馈;还可以根据反馈信号引至共射电路发射极则为串联反馈。

(4)判别反馈极性。

假定Ui为+,则经两级共射电路放大后,Uo为+,经Rf与Re1 分压得到的Uf也为+,结果使得放大电路有效输入信号减弱,故为负反馈。

综上判断结果、该电路为电压串联负反馈放大电路。

2、反馈对输出电量的稳定作用
放大电路引入电压负反馈后,能够使输出电压稳定。

任何外界因素引起输出电压不稳时,输出电压的变化将通过反馈网络立即回送到放大电路的输入端,并与原输入信号进行比较,得出与前一变化相反的有效输人信号,从而使输出电压的变化量得到削弱,输出电压便趋于稳定。

可见,负反馈使放大电路具有了自动调节能力。

电压负反馈能够稳定输出电压。

3、信号源内阻对串联反馈效果的影响
由上面的讨论可见,对串联反馈Ube = Ui - Uf ,显然,UI越稳定,Uf 对Ube 的影响就越强,控制作用就越灵敏。

当信号源内阻Rs = 0时,信号源为恒压源,Us就为恒定值,则Uf的增加量就全部转化为Ube 的减小量,此时,反馈效果最强。

因此,串联反馈时,Rs 越小越好,或者说串联反馈适用于信号源内阻Rs 小的场合。

4、放大倍数及反馈系数的含义
对电压串联负反馈电路, Xi = Ui, Xo = Uo,Xf = Uf 故:
AUf、FU,分别称为闭环电压放大倍数和电压反馈系数。

图Z0306(a)为电压并联负反馈放大电路,图(b)是它的交流等效电路方框图。

由图(b)可见,基本放大电路与反馈网络在输出、输入端都是并联的,故为电压并联反馈;又因Ui为 + 时,UO为+,流过Rf 的电流如图中箭头方向所示,其结果使Ib=Ii -I f减小,故为负反馈。

当某种因素(如β或RL变化)引起输出电压变化时,通过反馈将产生如下自动调节过程:
RL ↑→UO↑→I f↑→ Ib↓→ UO↓
结果使输出电压趋于稳定。

对电压并联负反馈放大电路:
Xi = Ii, Xf = If,XO = UO ,故:
Arf、Fg分别称为闭环互阻放大倍数和互导反馈系数。

通过以上基本类型负反馈放大电路的讨论,应当明确:电压负反馈具有稳定输出电压的作用,电流负反馈具有稳定输出电流的作用,而同一个电路中,如果负载是变化的,要想同时实现电压和电流的稳定是不可能的。

此外,串联负反馈适用于信号源内阻较小的场合,而并联反馈则适用于信号源内阻较大的场合。

熟悉了这些后,就可以根据实际需要选择适当的反馈形式。

图Z0305(a)是电流串联负反馈放大电路,图(b)是它的交流等效电路方框图。

采用与前两例类似的分析方法即可对该电路进行分析。

图中Re是反馈元件,它构成反馈网络,由图(b)可以看出,反馈网络与基本放大电路在输出端串联,故为电流反馈,反馈网络与基本放大电路在输入端串联,故为串联反馈,假定UI的瞬时极性为+ ,则Uf的极性为-,结果使放大电路有效输入信号减弱,故为负反馈。

由于引入了电流负反馈,当某种因素引起输出电流发生变化时,电路通过反馈网络将产生如下自动调节过程:
RL ↓→IO↑→Uf↑→Ube↓→ IO↓
结果使IO趋于稳定。

应当注意的是,负载发生变化时,通过负反馈稳定输出电流和稳定输出电压是矛盾的。

上述过程表明了这一点,即当IO 趋于稳定时,UO = IO RL却减小了,也就是说UO 的不稳定性加剧了。

如果电路中RL 稳定不变,则稳定输出电流与稳定输出电压效果是相同的,此时区分电压反馈和电流反馈也就没有意义了。

对电流串联负反馈放大电路,XI = UI, Xf = Uf ,XO =IO ,故:
Agf、Fr分别称为闭环互导放大倍数和互阻反馈系数。

四.电流并联负反馈:
图Z0304(a)是两级电流并联负反馈电路,图(c)是它的交流等效电路方框图。

1、反馈类型的判断
(1)找反馈元件。

由图可见,R f、Re2是联系输出回路和输入回路的元件,故为反馈元件,由它们组成反馈网络。

(2)判断是电压反馈还是电流反馈。

因反馈信号取自非电压输出端,故为电流反馈。

(3)判断是串联反馈还是并联反馈。

因反馈信号引至共射电路的基极,故为并联反馈。

(4)判断反馈极性。

假定Ui为 +(对地),经两级共射电路放大后Ue2为 - ,则通过Rf的电流I f的方向如图(c)中所示,它对Ii起了分流作用,从而使有效输入信号减弱,故为负反馈。

综上判断结果,该电路为电流并联负反馈放大电路。

2、反馈对输出电量的稳定作用
当Ii一定,由于某种原因(如β或RL变化)引起输出电流发生变化时,则通过反馈网络R f、Re2的作用将产生如下自动调节过程:
β2 ↑→Io(Ie2)↑→I f↑→ Ib↓→ Io↓
其效果使输出电流趋于稳定。

可见,电流负反馈能够稳定输出电流。

3、信号源内阻对并联反馈效果的影响
对并联负反馈,有Ib = Ii - I f,若信号源内阻 RS = ∞,则Ii恒定,I f的增加量全部转化为Ib的减小量,反馈效果最强;若RS 较小,则随着I f 的增加,Ii 也有所增加,Ib 的减小量被缩减,负反馈效果减弱。

因此,并联负反馈适用于信号源内阻RS大的场合。

4、放大倍数和反馈系数的含义
电流并联负反馈电路中,XI 、 Xo 、Xf 等均为电流量,故:
AIf、FI分别称为闭环电流放大倍数和电流反馈系数。

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