7.6 放大电路中的正反馈
放大电路中的反馈(电子技术课件)
放大电路中的反馈一、反馈的基本概念及判断方法二、负反馈放大电路的四种基本组态三、负反馈放大电路方块图及一般表达式一、反馈的基本概念及判断方法1.反馈的基本概念反馈：将放大电路输出端的信号(电压或电流)的一部分或全部引回到输入端，与输入信号叠加。
负反馈：引回的反馈信号削弱了净输入信号，或反馈结果使输出量的变化减小；正反馈：引回的反馈信号增强了净输入信号，或反馈结果使输出量的变化增大。
这里所说的信号一般是指交流信号，所以判断正负反馈，就要判断反馈信号与输入信号的相位关系，放大电路的反馈框图开环闭环反馈网络：能将输入和输出回路相联的通路正反馈：两量同相，净输入量增加。
用于振荡器。
负反馈：两量反相，净输入量减小。
用于放大器。
问：为什么引入反馈？输出量应该只由输入量决定，但事实上受外界干扰因素的影响，会使输出量在输入量一定时，发生变化；所以为了使放大电路在输入量一定时，输出量也保持一定，从而引入反馈；即将变化的输出量引回到输入回路，在输入量与反馈量共同作用下，使输出量保持一定。
俗语说：以“毒”攻“毒”现在是：以“变化”应“变化”2.反馈的判断(1)有无反馈判断：有反馈通路；并影响净输入－＋＋A 0u ou I －＋＋A 0u ou I R －＋＋A 0u o u I R 1R 2有反馈通路，但没有影响净输入有反馈通路，并且影响净输入（2）反馈极性的判别：瞬时极性法利用电路中各点交流电位的瞬时极性来判别。
交流电位为正半周时，瞬时极性为正；交流电位为负半周时，瞬时极性为负；不管瞬时极性如何，各点之间的相位关系（同相还是反相)不会改变。
步骤：①假设输入信号的极性（＋），②由此判断各相关点电位的极性、电流方向（主要是判断出输出信号的极性），③结合输出信号的极性判断反馈信号的极性，若使净输入量增大的就为正反馈，反之为负反馈（和未引入反馈时比较）。
试判断电路的反馈极性正反馈负反馈注意：1) 反馈量仅由输出量决定，与输入量无关。
模电课件第六章放大电路中的反馈
Io
（2） I f
Rf
Re2 Re2
I0
Fii
If I0
Re2 Rf Re2
Af
1 Fii
Rf Re2 Re2
Ausf
U0 US
I0 (RC2 / / RL ) I f RS
Rf Re2 RC2 / / RL
Re2Biblioteka R 26 s§6.5 负反馈对放大电路性能的影响
一、负反馈对放大电路性能的影响 1、稳定放大倍数
欲得到稳定电压还是稳定电流；放大电路中应引入串联负反馈还
是并联负反馈，取决于输入信号源是恒压源（或近似恒压源）还
是恒流源（或近似恒流源）。
求解深度负反馈放大电路的一般步骤：①正确判断反馈组态；
②求202解1/4/反11 馈系数；③利用 求解F 、A f （A或uf
）Au。sf
21
例题1：在图示电路中，已知R1=10kΩ，R2=100k Ω ，R3=2k Ω ， RL=5k Ω 。求解在深度负反馈条件下的 Auf 。
I0 Ii
反 馈 系 数Fii
I f I0
§6.4 深度负反馈放大电路放大倍数的分析
一、深度负反馈的实质
A f
X 0 X i
X 0 X i X f
X i
A X i A FX i
A 1 A F
2021/4/11 ( X 0 A X i
X f FX 0 A FX i)
15
中频时：
A Af 1 AF
A uf
A f
1 Fuu
Re1 R f Re1
2021/4/11
24
1.什么是传统机械按键设计？
传统的机械按键设计是需要手动按压按键触动PCBA上的开关按键来实现功 能的一种设计方式。
放大电路中的反馈
6.5.3 对通频带的影响
引入负反馈使电路的通频带宽度增加
无负反馈
有负反馈
fbwf
fbw
增益带宽积仍为常数：Amf× fbwf= Am× fbw
f
| |
O
6.5.4 减小非线性失真
A
ui
uf
ud
加反馈前
加反馈后
uo
大
略小
略大
略小
略大ห้องสมุดไป่ตู้
负反馈是利用失真的波形来改善波形的失真，因此只能减小失真，而不能完全消除失真。
ii
ib
ube
+
–
1. 对输入电阻的影响
电压负反馈 稳定输出电压
电流负反馈 稳定输出电流。
1) 电压负反馈使电路的输出电阻降低
2) 电流负反馈使电路的输出电阻提高
输出电阻越小，输出电压越稳定，反之亦然。
Ro
uso
uo
RL
输出电阻越大，输出电流越稳定，反之亦然。
io
Ro
iso
RL
6.5.2对输入电阻和输出电阻的影响
第6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
重点掌握基本概念
1.反馈
6.1 反馈的基本概念及判断方法
画出直流通路和交流通路
C
1
C
2
+
-
1
R
u
i
u
6-放大电路中的反馈
1 F
ui
1 Rs
A uf
Uo U
1 F
R
' L
i
iu
A usf
U
U
o s
1 F ii
RL' Rs
与负载无关, 表明电压负反馈 稳定输出电压。
与总负载成线性关系，表明 电流负反馈稳定输出电流。
通常，Auf ( Ausf )、A、F、Af符号相同。
基于理想运放的 电压放大倍数的计算方法
关于理想运放
iN＝iP＝0－－虚断路
利用“虚短”、“虚断”求解电路
电压串联负反馈电路
uI
uN uP uI
虚短
i R1 i R2 uI R1
虚断
uO
uI R1
( R1
R2 )
Au
uO uI
1 R2 R1
利用“虚短”、“虚断”求解电路
电压并联负反馈电路
RL
虚短
虚地
uN uP 0
uO iIR2
在输入端，输入量、反馈量和净输入量以电压的方式叠加，为串联反馈； 以电流的方式叠加，为并联反馈。
uF
iN iI iF
引入了并联反馈
uD uI uF
引入了串联反馈
分立元件放大电路中 反馈的判断
图示电路有无引入反馈？是直流反馈还是交流反馈？是正反馈 还是负反馈？若为交流负反馈，其组态为哪种？
Fii
IIf o
R5 R4 R5
A usf
UUo
i
1 F
ii
RL' Rs
(1 R4 ) R6L // R
R5
R1
分析
四种组态深度负反馈放大电路的电压放大倍数
第章放大电路中的反馈
解2：
Fiu
If U 0
U0 / R2 U 0
1 R2
Auif
1 Fiu
R2
Ii
Ui U R1
Ui R1
Auuf
U 0 U i
U 0 Ii R1
Auif R1
R2 R1 28
例：求图示电路的闭环放大倍数。
io
i2
i2 R1
R3
R2
R1
R2 R3
R3
i2
iO
i2
R1
R3 R2
R3
io
1+AF≫1的条件，因而，在近似分析中均可认为Af≈1/F，而
不必求出基本放大电路的A。
24
6.4.1. 深度负反馈的实质
当1 A F
F
X f X o
1时，称之为深度负反馈，此时，A f
故
X i
X o F
X o
X f X o
X f
X O X i
1 F
而 X iX d X f
X d 0
所以深度负反馈的实质 是忽略了净输入量 X d
3、负反馈是将引回的反馈量与输入量相减，从而调整电路的净 输入量，进而调整输出量。
要想对负反馈放大电路进行定量分析，首先应研究下列问题：
1、从输出端看，反馈量是取自输出电压，还是取自输出电流；
2、从输入端看，反馈量与输入量是以电压方式相叠加（串联） 还是以电流方式相叠加（并联）。
综合考虑输入端和输出端，可把负反馈分为四种：
12
uF
R1 R1 R2
uO
uO 0,uF 0 为电压反馈 uD (uI uF ) 为串联负反馈
所以，为电压串联负反馈。
放大电路中的反馈ppt课件
6
3．负反馈与正反馈
反馈信号Xf送回到输入回路与原输入信 号Xi共同作用后，对净输入信号Xid的影响有 两种结果：
一种是使净输入信号Xid比没有引入反馈时减 小了，有Xid=Xi-Xf，称这种反馈为负反馈；
另一种是使净输入信号Xid比 没有引入反馈时增加了，有 Xid=Xi+Xf，称这种反馈为正反 馈。
电压反馈采样的两种形式：
uo RL
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uo RL
采样电阻很大
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电流反馈采样的两种形式：
io
iE
RL
io
RL
iE
Rf
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采样电阻很小
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5．串联反馈与并联反馈的判断
从输入端看，输入信号与反馈信号的求 和方式是电压求和还是电流求和：
若输入信号与反馈信号的求和方式是电压求 和则为串联反馈； 若输入信号与反馈信号的求和方式是电流求 和则为并联反馈。
X O •
X id
——放大倍数
•
反馈网络：
•
F
X f •
X o
——反馈系数
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4
外部反馈：由外接反馈元件构成的反馈。 内部反馈：由元件内部杂质和元件结构构
成的反馈。 闭环电路：含有反馈网络的电路。 开环电路：不含反馈网络的电路。
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5
2．直流反馈与交流反馈
在放大电路中既含有直流分量，又含有 交流分量，因而，必然有直流反馈与交流反 馈之分。
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12
2.是正反馈还是负反馈的判断
瞬时极性法
规定输入信号在某一时刻对地的极性，并以 此为依据，逐级判断电路中各相关点电流的 流向和电位的极性，从而得到输出信号的极 性；根据输出信号的极性判断出反馈信号的 极性；若反馈信号使基本放大电路的净输入 信号增强，则说明引入正反馈；若反馈信号 使基本放大电路的净输入信号削弱，则说明 引入了负反馈。
放大器正反馈和负反馈概念
放大器正反馈和负反馈概念放大器的信号传输都是从放大器的输入端传输到放大器输出端，但是反馈过程则不同，它是从放大器输出端取出一部分输出信号作为反馈信号，再加到放大器的输入端，与原放大器输入信号进行混合，这一过程称为反馈。
①反馈方框图如图1所示是反馈方框图。
从图中可以看出，输入信号Ui从输入端加到放大器中进行放大，放大后的输出信号Uo其中的一部分加到下一级放大器中，另有一部分信号经过反馈电路作为反馈信号UF，与输入信号Ui合并，作为净输入信号VI加到放大器中。
图1 反馈方框图②反馈种类反馈电路有两种：正反馈电路和负反馈电路。
这两种反馈的结果(指对输出信号的影响)完全相反。
③正反馈概念正反馈可以举一个例子来说明，吃某种食品，由于它很可可，所以在吃了之后更想吃，这是正反过程。
如图2所示正反馈方框图，当反馈信号UF与输入信号Ui是同相位时，•这两个信号混合后是相加的关系，所以净输入放大器的信号UI•比输入信号Ui更大，而放大器的放大倍数没有变化，这样放大器的输出信号Uo比不加入反馈电路时的大，这种反馈称为正反馈。
图2 正反馈方框图在加入正反馈之后的放大器，输出信号愈反馈愈大(当然不会无限制地增大，这一点在后面的振荡器电路中介绍)，这是正反馈的特点。
正反馈电路在放大器电路中通常不用，它只是用于振荡器中。
④负反馈概念负反馈也可以举一例说明，一盆开水，当手指不小心接触到热水时，手指很快缩回，而不是继续向里面伸，手指的回缩过程就是负反馈过程。
如图3所示是负反馈方框图，当反馈信号UF相位和输入信号Ui的相位相反时，它们混合的结果是相减，结果净输入放大器的信号UI 比输入信号Ui要小，•使放大器的输出信号Uo减小，引起放大器电路这种反馈过程的电路称为负反馈电路。
图3 负反馈方框图⑤反馈量负反馈的结果使净输入放大器的信号变小，放大器的输出信号减小，这等效成放大器的增益在加入负反馈电路之后减小了。
当负反馈电路造成的净输入信号愈小，即负反馈量愈大，负反馈放大器的增益愈小，反之负反馈量愈小，负反馈放大器的增益愈大。
浅谈放大电路中的反馈类型及判别方法
浅谈放大电路中的反馈类型及判别方法作者：王文彪来源：《新课程·教育学术》2011年第05期放大电路中引入负反馈可以改善放大电路的性能，减小非线形失真，展宽通频带，对输入输出电阻也有一定的影响，对熟练地判断放大电路中的反馈类型具有重要的意义。
一、反馈的概念所谓反馈就是从放大电路的输出端取出已被放大信号的部分或全部按一定的方式送回输入端的一种连接方式。
二、反馈的判别1．正负反馈、串并联反馈的判别单管基本放大电路有三种接法，其中共发射极电路与共集电极电路输入信号在基极，且各极瞬时极性对应关系为：假定基极为正，则共发射极电路输出在集电极，极性与输入信号相反为负；共集电极电路输出在发射极，极性与输入信号相同为正，如图一。
共基极电路输入信号在发射极，输出在集电极，输入输出极性相同，即发射极为正，则集电极也为正，如图二。
若输入信号和反馈信号送入三极管的同一极，则为并联反馈，这时输入信号和反馈信号在任一瞬时极性相同为正反馈，相反为负反馈；若输入信号和反馈信号送入三极管的不同极，则为串联反馈。
这时输入信号和反馈信号在任一瞬时极性不同为正反馈，相同为负反馈。
2.电压电流反馈的判别把放大电路的输出端交流短路，即输出电压为零时，如果反馈信号为零，则是电压反馈，如果反馈信号不为零，则是电流反馈；观察电路输出端特点也可判断。
对于共发射极电路，反馈信号若从集电极（电压输出端）取出则是电压反馈，若从发射极（非电压输出端）取出则是电流反馈。
而对于共集电极电路，反馈信号若从发射极（电压输出端）取出则是电压反馈。
3．反馈的四种基本形式（1）电压串联负反馈图三所示电路，RF是反馈元件，各瞬时极性标注如图所示，现反馈到输入端的极性为“+”，根据上述，反馈信号与输入信号在三极管T1的基极和发射极（即两点）合成且均为正，则为串联负反馈。
在输出端，反馈信号取自电压输出端，则为电压反馈，因此图三的反馈类型为电压串联负反馈。
（2）电压并联负反馈图四所示电路，RF为反馈元件，当输入信号的瞬时极性为“+”时，反馈信号在输入端瞬时极性为“一”，输入信号与反馈信号在输入端T1的基极合成，极性相反，则为并联负反馈。
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io
A1构成同相求和电路
输u出o1 电 阻(1无 穷RR12大) R4
u02 )
+
A2构成电压跟随器 uo2 uo
故：
uo1
(1
R2 R1
)(
R4 R3 R4
ui
R3 R3 R4
u0 )
则： uo1 ui uo
输出电流：
若R1=R2=R3=R4=R
Rb1 Re2R 4
1k
100k
Rif
R5
100k
R if
Rf R5
V EE
10k
Rof
R6 1k
Rof
1. 左图( 引a ) 入了哪种组态的交流负反馈？深度( b负) 反馈条
件下的电压放大倍数≈？输入电阻≈？输出电阻≈？
2. 右图是几级放大电路？各级分别是哪种基本放大电
路？引入了哪种组态的交流负反馈？深度负反馈条件下的
一、放大电路中的正反馈
引入的正、负反馈目标 应一致。
正反馈
负反馈
uf
自举电路：通过引入正反
馈，提高输入电压；因而增 大输入电阻。
iR3
Ui Uo R3
(1 Au )Ui R3
R3'
Ui iR3
R3 1 Au
二、在电压-电流转引换入电正路反中馈的应用
++ +
+
+
io
uo1 uo Ro
ui Ro
实现了电压-电流转换，输出电流受输入电压控制
讨论一
R2
+VCC
100k
R c2
R3
ui
R1
100k
A1
uO1 A2
R3
R4
50k
ui
RRe11 R1Sk
T 1A1
1T0k3 RT2 2
uo uS
VD
R c1
1k
C e A2 Re3 RL
uo uO
电压放大倍数为多少？
讨论二
－ ＋
－ －
uf
＋
电流串联负反馈 ＋
Auf
(R2 R6 R7 )RL R2 R7
电流串联负反馈
设所有的电容对交流 信号均可视为短路。试说 明电路中是否引入了交流 负反馈；如引入了，则说 明其组态。
－
uf
＋
＋
Auf ?
－