放大器 反馈电路
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。
精品课件-放大电路中的反馈
+VCC
RC
C2
C1
Rf
ui
uo
+
例3:判断Rf是否负反馈,若是,判断反馈的组态。
+
-
-
-
交直流负反馈
例4:判断如图电路中RE1、RE2的负反馈作用。
开环放大倍数
闭环放大倍数
反馈系数
6.3 负反馈放大电路的方块图及一般表达式
6.3.1方块图
环路放大倍数
6.3.2负反馈放大电路放大倍数的一般表达式
引交流负反馈
要稳定输出电压——
引电压负反馈
要稳定输出电流——
引电流负反馈
要增大输入电阻——
引串联负反馈
要减小输入电阻——
引并联负反馈
【练习】
6.5.6放大电路中引入反馈的一般原则
要抑制温漂——
引直流负反馈
6.6.1 自激振荡产生的原因和条件
放大电路在无输入信号的情况下,就能输出一定频率和幅值的交流信号的现象。
6.4.1 深度负反馈的实质
6.4 深度负反馈放大电路放大倍数的分析
例: 电压串联负反馈
6.4.2 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
6.5.1 对放大倍数的影响
①
负反馈
②
在同样的 ib下,ui= ube + uf > ube,所以 Rif 提高。
1) 串联负反馈
--稳定Q点
直流反馈:仅在直流通路中存在的反馈。
3. 直流反馈与交流反馈
直交流反馈
直流反馈
--改善电路的性能
本级反馈——反馈只存在于某一级放大器中
级间反馈——反馈存在于两级以上的放大器之间
反馈电路的原理
反馈电路的原理
反馈电路是利用放大器的输出信号回馈到输入端，以改变放大器的放大倍数、频率响应等特性的一种电路。
其原理基于控制系统的反馈原理，即将系统输出的一部分作为输入再次输入系统，从而影响系统的行为特性。
在反馈电路中，将放大器输出信号与输入信号相比较后得到一个误差信号，该误差信号被放大后回馈到放大器的输入端，经过放大器放大后又会产生新的输出信号，这个过程不断循环，直到输出信号与输入信号之间的误差趋近于零，也就是达到了稳定状态。
通过恰当的调节反馈信号的参数，可以达到控制放大器的增益、带宽、非线性失真等性能参数的目的。
反馈电路有正反馈和负反馈两种类型。
负反馈电路通过将一部分输出信号反馈到输入端，可以减小放大器的输出阻抗、增加放大器的频率响应、改变放大器的输入输出特性等；正反馈电路则相反，通过将一部分输出信号反馈到输入端，可以增加放大器的输出阻抗、增加放大器的噪声、使放大器工作在饱和状态等。
反馈电路是一种重要的电路设计技术，在实际应用中被广泛使用。
TL431放大器电路反馈回路设计方案
TL431放大器电路反馈回路设计在众多电路设计当中，TL431是一种被广泛应用于开关电源的可 控精密稳压源。
并且TL431拥有良好的参考电压和运放，所以能够很 好的减少在控制回路上的成本投入。
本篇文章主要对TL431的反馈回 路设计进行了探讨。
通常放大器反馈STAGEon* c on*Ci2 trVL lc, k- l(.♦I q f Vcc jjPWM Ve—* f. Ap口 I AGonirol Error'V rofVoltagef ii ；nrv hi ： If( turtfn tfuifuru f t rtlbm A1为R RPOWERPower Supply Output如图1,由运放和参考构成的电路（在非隔离电路通常由脉宽控制器提供）2型补偿网络.适用于被多数工程师采用的电流模控制.低频增益由R1C1提供.数倍低于带宽的频率有一个零点，中频带增益由R2比R1决定.根据功率部分特性确定的高频段，电路又是积分形式，增益由R1C2决定.波特图如下：Fifttfv 2- ?7 J?I (廿dm a Tyftt It \ittpifpt t•r ・ d *4rIl ■r| U< ■■ Jl10100tk10K100k 1MFraquonc> (Hz)尸妙w lb: Type " Gw 炉Boje Ph/i z 订 i "「n con用TL431实现分立器件的功能没什么不同.如图2.Stifp y i hripnfg 咁［Jb 1pnasfi {deg) n-40 '_「「亠100Vex13 Gnd区别是1. R5上拉电阻（提供足够电流）。
2. 431电路驱动能力不强，但输出接高阻抗，工作很好。
也是一个2型补偿网络。
TL431隔离应用图3是隔离的应用.ft5-AAArErrorVoltageVok i^urt J: I epical 1L43I with fhifpuf (tftdOptocoupler $ .uryiriv^ (11anuon* com与图2最大区别是输出不是电压Ve,而是光耦电流.电流由:TL431电压增益;R5; Vo决定.（图2传函与R5,Vo无关）.C3代表光耦输出电容和频响rolloff. 图3也是一个2型补偿网络.A.低频段：TL431放大器由C1R1构成的积分器的增益高，是补偿网络的主图4a给出低频等值电路B.中频段：TL431积分器达到单位增益，超过这点，积分器输出减弱.然而总 有Vo 通过R5流过光耦提供增益（它是中频段的主导）.图5给出中频 等值电路.交越频率在中频段，设计R5达到想要的交越频率。
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。
模块五 反馈放大电路
闭环电压增益Auf为
uo uo 1 Rf Auf 1 ui uf F R1
例题5-7：如图5.17所示的反馈放大电路，
估算电路的电压增益，并定性说明此反馈的 引入对电路输入电阻和输出电阻的影响。
图5.17
电压并联负反馈电路的估算
解：分析可知电路引入的为电压并联负反馈， 所以有ii≈if。 深度并联负反馈，反馈环内的输入电阻 近似为零，因此三极管的基极电压ub≈0。
② 要改善放大电路的动态性能（如增益的 稳定性、稳定输出量、减小失真、扩展频 带等），应该引入交流负反馈。
③ 要稳定输出电压，减小输出电阻，提高电 路的带负载能力，应该引入电压负反馈。 ④ 要稳定输出电流，增大输出电阻，应该引 入电流负反馈。
⑤ 要提高电路的输入电阻，减小电路向信 号源索取的电流，应该引入串联负反馈。 ⑥ 要减小电路的输入电阻，要引入并联负 反馈。
2．电压并联负反馈
uo 反馈电流 if R f
图5.7
电压并联负反馈
电压并联负反馈的特点为输出电压稳 定，输出电阻减小，输入电阻减小。
3．电流串联负反馈
uf=ioR1 io↑→uf↑→uid↓→io↓ 电流串联负反馈的特点为输出电流稳 定，输出电阻增大，输入电阻增大。
图5.8
电流串联负反馈
模块五反馈放大电路
知识点一 反馈的基本概念
知识点二 反馈的类型及其判定方法 知识点三 负反馈对放大电路性能的影响
知识点四 深度负反馈放大电路的估算
知识点一 反馈的基本概念
（一） 反馈的概念
1．什么是反馈 2．反馈电路的一般框图
图5.1中Xi、Xid、Xf、Xo分别表示放大 电路的输入信号、净输入信号、反馈信号 和输出信号，它们可以是电压量，也可以 是电流量。
放大器负反馈电路并联电容
放大器负反馈电路并联电容
放大器负反馈电路中，为了减小失真和提高稳定性，通常会使用并联电容。
这些电容通常被称为“绕组电容”，因为它们连接在放大器的输出和输入绕组之间。
由于这些绕组通常具有相位差，因此并联电容可以帮助匹配这些相位并提高放大器的性能。
在放大器负反馈电路中，电容并联通常用于两种不同的目的。
首先，它们可以用来降低输入阻抗，从而提高放大器的灵敏度。
其次，它们可以用来降低输出阻抗，从而提高放大器的负载能力。
无论是哪种情况，电容并联的效果都是使放大器更加稳定和可靠。
值得注意的是，在使用电容并联时，必须选择正确的电容值和极性。
如果电容值太小，那么它的效果就会被忽略不计。
而如果电容值太大，那么它可能会产生负面影响，比如降低放大器的带宽和失真性能。
此外，如果选择了错误的极性，那么电容就可能会被烧毁或者导致放大器出现故障。
因此，在设计放大器负反馈电路时，必须非常小心地选择并联电容的值和极性。
只有这样，才能确保放大器具有最佳的性能和稳定性。
- 1 -。
lm358反馈电路原理
lm358反馈电路原理LM358是一种经典的操作放大器，被广泛应用于反馈电路。
反馈电路是指将电路的输出信号作为输入信号的一部分进行反馈的一种电路。
反馈电路可以改变电路的特性，使其更加稳定。
下面我们来分步骤阐述LM358反馈电路原理：第一步，理解反馈电路的基本原理。
反馈电路分为正反馈和负反馈。
在负反馈电路中，输出信号的一部分被送回放大器的输入端。
这种反馈可以减小放大器的增益，使得放大器的输出更加稳定。
在正反馈电路中，输出信号的一部分被送回放大器的输入端，但是反馈信号与输入信号具有正相关关系，会增大放大器的增益，使得放大器的输出信号出现震荡。
第二步，了解LM358的基本特性。
LM358是一种具有高输入阻抗、低输入偏置电流和高增益的运放。
它的输入阻抗高达10的12次方欧姆，输入偏置电流仅有10nA，增益高达100dB。
第三步，掌握LM358的反馈电路设计原理。
我们以LM358放大器为例，设计一个以非反向输入端为负载的反馈电路。
在这种电路中，电路的输入信号被送到非反向输入端，反馈信号被送回到负反馈端。
负反馈端通常是一个电阻。
第四步，了解反馈电路的各种类型。
除了上述的非反向输入端为负载的反馈电路之外，还有反向输入端为负载的反馈电路、串联式反馈电路、并联式反馈电路等等。
每种电路的电特性都不同。
第五步，实践应用。
在实际应用中，反馈电路的设计需要根据具体应用来进行。
设计出的电路需要经过严格的测试验证，才能确定电路参数的合理性和电路的可靠性。
总的来说，LM358反馈电路原理是一个比较复杂的话题，需要深入理解电路的原理和基本特性，才能够设计出符合实际应用要求的反馈电路。
在实际应用中，反馈电路广泛应用于放大器、滤波器、振荡器等各种电路中。
在完整理解电路原理之后，我们可以更好地研究和解决在实践中遇到的问题，为电路的设计和应用提供更有价值的信息。
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负反馈对通频带的影响
加了负反馈之后，放大器的通频带变宽，但放 大器的增益减小。即增益与通频带之积为常数。
负反馈对输入电阻的影响
负反馈对输入电阻的影响与反馈加入的方式有关， 即与串联或并联反馈有关，而与电压或电流反馈无关。 1.串联负反馈使输入电阻增加
Vi Vi Vf Vi Vi Av Fv Rif ' ' Ii Ii I 'i Vi (1 Av Fv ) (1 Av Fv ) Ri I'
电流并联负反馈
电流串联负反馈
Vg
Rg
Vi
⊕
Vi '
v i vid
⊕
A⊕
Io
A
F
F
Vo
ioR
L
反馈信号和输入信号
加于输入回路两点时，
瞬时极性相同为负反馈。
Vf
vf
输出端的取样是电流，所以是电流负反馈。
输入端Vid和Vf以串联的方式进行比较，
所以是串联负反馈。
试分析该电路存在的反馈，并判断其反馈组态。 例5： 解：
当反馈很深，即 A F 1时， 1
AF
Xo
A 1 A F
1
Xi
F
引入深度负反馈后，放大电路的增益由反馈网络 决定，与基本放大电路无关。 有反馈时增益的稳定性比无反馈时提高了(1+AF)倍。
负反馈对非线性失真的影响
负反馈可以改善放大电路的非线性失真，但 是只能改善反馈环内产生的非线性失真，而对反馈 环外产生的非线性失真不起作用。
根据瞬时极 性法判断
反馈信号和输入信号
加于输入回路两点时， 瞬时极性相同为负反馈。
电流串联负反馈
例6： 试判断电路的反馈组态。
解: 根据瞬时极性法
经电阻R1加在基极B1上的 是直流电流并联负反馈。
经Rf 加在E1上是交流负反馈。反馈信号和输 入信号加在T1两个输入电极，故为串联反馈。 交流电压串联负反馈。
相当与引入负反馈。
相当与引入正反馈。
相当于输入为零时
仍有输出，故称为 “自激状态”。
环路增益
环路增益 AF 是指放大电路和反馈网络所
形成环路的增益，当 AF >>1时称为深度负
反馈，相当与 1+AF >>1。于是闭环放大倍
数
A 1 Af 1 AF F
电流负反馈
当ii一定时： 若 RL io 通过R、Rf if iid
瞬时极性相反为负反馈。
io
电流负反馈稳定输出电流
试分析该电路存在的反馈，并判断其反馈组态。 例3：
解：
根据瞬 时极性 法判断
⊕
Ii I'i
⊕ ○
○
⊕
If
○
反馈信号和输入信号加于 输入回路同一点时，瞬时 极性相反是负反馈。
⊕
.
RL
Vo
当vi一定时： 若 RL
vo vf vid vo
电压负反馈稳定输出电压
试分析该电路存在的反馈，并判断其反馈组态。 例1： 解：
根据瞬时极 性法判断 该电路 为负反 反馈信号和输入信号 馈。 加于输入回路两点时， 瞬时极性相同为负反馈。
○ ⊕
⊕ ⊕ ⊕
输出 回路
Vo 开环传输特性 Vi
闭环传输特性
动画9-3
动画9-4
负反馈对噪声的影响
S N
Vs
Vn
V0 VS
AV 1 AV 2
1 AV 1 AV 2 FV
Vn
AV 1
1 AV 1 AV 2 FV
S N
Vs
AV 2
Vn
信噪比提高 AV 2 倍。 负反馈只对反馈环内的噪声和干扰有抑制作用。
例的反馈称为电流反馈。 电压反馈与电流反馈的判断：
将输出电压‘短路’，若反馈信号为零， 则为电压反馈；若反馈信号仍然存在，则为 电流反馈。
串联反馈和并联反馈
反馈信号与输入信号加在输入回路的同一 个电极上，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 此时反馈信号与输入信 此时反馈信号与输入信号 号是电流相加减的关系。 是电压相加减的关系。 在三极管的基极或发射极，为并联反馈；一个加 在基极一个加在发射极则为串联反馈。 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； 一个加在同相输入端一个加在反相输入端则为串 联反馈。
例6： 试判断电路的反馈组态。
解: 根据瞬时极性法
经电阻R1加在基极B1上的 是直流电流并联负反馈。
经Rf 加在E1上是交流负反馈。反馈信号和输 入信号加在T1两个输入电极，故为串联反馈。 交流电压串联负反馈。
电压反馈和电流反馈
电压反馈：反馈信号的大小与输出电压成比 • 例的反馈称为电压反馈； 电流反馈：反馈信号的大小与输出电流成比
环路增益
Vb
AF
Va
负反馈对放大电路性能的影响 负反馈对放大电路性能的影响
对输入 电阻的 影响
负反馈是改善 放大电路性能的重要技术 措施，广泛应用于放大电路 和反馈控制系统之中。
对增益
的影响
对输出 电阻的 影响
对通频带
的影响
对非线性 失真的影响
对噪声、 干扰和温漂 的影响
负反馈对增益的影响
★输入信号与反馈信号是并联的形式，所以是并联负反馈。 ★反馈信号取自与输出电流，所以是电流负反馈。
电流并联负反馈
试分析该电路存在的反馈，并判断其反馈组态。 例4： 解：
根据瞬时极 性法判断
反馈信号和输入信号加于 输入回路同一点时，瞬时 极性相反是负反馈。
输入信号与反馈信号是并联的形式， 所以是并联负反馈。 反馈信号取自与输出电流，所以是电流负反馈。
负反馈对输出电阻的影响
(1) 电压负反馈使输出电阻减小
电压负反馈可以使输出 电阻减小，这与电压负反馈 可以使输出电压稳定是相一 致的。输出电阻小，带负载 能力强，输出电压的降落就 小，稳定性就好。以串联电 压负反馈为例，有
X 'o Avo图09.12电压负反馈对输出电阻的影响 V 'o Avo X 'i V此处用X =0 是因为考虑到电压并 (1 Avo F ) V 'o Avo FV 'o V 'o Sf I 'o 联负反馈时，信号源内阻不能为零，否 Ro 负载开路 Ro Ro Ro 图09.12为求输出电阻的等效电路，将负载电 则反馈信号将被信号源旁路。 XS=0 ， V 'o 说明信号源内阻还存在。 Ro 阻开路，在输出端加入一个等效电压Vo’，并将输 Rof 'o 1 Avo F I 入端接地。于是有 式中 A 是负载开路时的电压放大倍数。
F
输出端的取样是电压
电压负反馈 并联负反馈
输入端Ii和If以并联的方式进行比较
电流并联负反馈
输入端Ii和If 以并联的方 Ig 式进行比较
. . R I .
g
Ii
Iiii'
f
iid if
○
⊕
A○
io
Io
RL
A
F F
输出端的取 Vo 样是电流
并联负反馈
反馈信号和输入信号
加于输入回路同一点时，
瞬 时 极 性 法
在放大电路的输入端，假设一个输入信号对地的极性， 用“+”、“-”表示。按信号传输方向依次判断相关点的瞬
时极性，直至判断出反馈信号的瞬时极性。如果反馈信号 的瞬时极性使净输入减小，则为负反馈；反之为正反馈。
反馈信号和输入信号加于输入回路一点时，瞬时极性 相同的为正反馈，瞬时极性相反的是负反馈。 反馈信号和输入信号加于输入回路两点时，瞬时极 性相同的为负反馈，瞬时极性相反的是正反馈。 对三极管来说这两点是基极和发射极，对运算放大器 来说是同相输入端和反相 输入端。
vo
(2) 电流负反馈使输出电阻增加
电流负反馈可以使 输出电阻增加。 电流并联负反馈为 这与电流负反馈可以使输出 例，将负载电阻开路， 电流稳定是相一致的。输出电阻大， 在输出端加入一个等效 负反馈放大电路接近电流源的特性， 的电压V'o，并令输入信 输出电流的稳定性就好。 号源为零，即VS =0。可 得
净输入信号| Xi' | > | Xi |输出幅度增加 。 X 'i X i X f
在某些振荡电路中，有意引入正反馈 构成自激振荡。
+
负反馈
净输入信号| Xi' | < | Xi输出幅度下降。 X' X X
i i f
正确引入负反馈可以改善放大电路的性能。
正反馈和负反馈的判断
负反馈类型的判别
1. 输出端：看反馈信号是取自输出电压还是输出电流。 如果取自输出电压—电压反馈；如果取自输出电流— 电流反馈。 2. 输入端：看整个反馈放大器的输入端、基本放大器的 输入端、反馈网络的输出端，这三个端口之间的关系， 如果是并联关系—并联反馈；如果是串联关系—串联 反馈。 3. 采用瞬时极性法:判断反馈信号是增强了基本放大器的 输入信号还是削弱了基本放大器的输入信号，判断是 正反馈还是负反馈。