43负反馈放大电路应用中的几个问题
放大电路中的反馈-深度负反馈放大倍数分析
深度负反馈在无线通信系统中的应用
总结词
无线通信系统中的信号处理模块常常采用深度负反馈 技术，以提高信号质量和稳定性。
详细描述
无线通信系统中的信号处理模块面临着复杂多变的干扰 和噪声环境，需要具备高稳定性和高可靠性。深度负反 馈技术能够提高信号处理模块的性能和稳定性，减小外 部干扰对信号的影响。通过引入深度负反馈，可以降低 信号处理模块的误差放大率，提高其抗干扰能力，从而 保证无线通信系统的稳定性和可靠性。此外，深度负反 馈还能优化信号处理模块的性能参数，提高其动态范围 和线性度。
闭环增益
放大电路在有反馈时的放 大倍数，与开环增益和反 馈系数有关。
关系
在深度负反馈条件下，闭 环增益等于开环增益的倒 数。
深度负反馈下的开环增益计算
开环增益计算公式
根据电路元件参数计算，一般通 过测量输入和输出信号幅度和相 位差来计算。
影响因素
与电路的元件参数、信号源内阻 、负载电阻等有关。
深度负反馈下的闭环增益计算
详细描述
音频放大器在放大信号时，常常会遇到各种干扰和噪声，导致输出信号失真。深度负反 馈通过引入负反馈网络，能够减小放大器内部元件参数变化对输出信号的影响，提高放 大器的稳定性。同时，负反馈能够减小放大器内部的噪声，提高音频质量。此外，深度
负反馈还能减小非线性失真，使输出信号更加接近原始信号。
深度负反馈在运算放大器中的应用
05 结论
深度负反馈放大倍数分析的意义
深度负反馈放大倍数分析是放大电路中反馈技术的重要研 究内容，对于理解放大电路的工作原理、优化电路性能、 提高稳定性等方面具有重要意义。
通过深度负反馈放大倍数分析，可以深入了解反馈机制对 放大电路性能的影响，为实际应用中电路设计、调试和优 化提供理论支持。
电路中的负反馈和正反馈的作用
电路中的负反馈和正反馈的作用电路中的反馈机制对于电子系统的稳定性和性能起到重要的作用。
其中，负反馈和正反馈是两种常见的反馈方式，它们分别具有不同的作用和特点。
一、负反馈的作用负反馈是指将电路输出的一部分信号作为反馈信号，与输入信号进行比较后形成差值，再经过校正后反馈给输入端，从而调节电路输入输出之间的关系。
负反馈的主要作用包括以下几个方面：1. 改善电路的稳定性：负反馈可以使电路具有较高的稳定性。
当输入信号发生变化时，负反馈可以通过反馈路径将一部分改变的信号返回输入端，从而减小输入与输出之间的差异，保持电路的稳定性。
2. 扩大电路的带宽：负反馈可以通过抑制电路的输出信号波动，降低电路的非线性畸变，从而扩大电路的带宽。
在放大电路中，负反馈可以提高放大器的线性度和频率响应，并减小失真。
3. 提高电路的增益稳定性：负反馈通过控制电路的增益，使其在不同工作状态下具有相对稳定的放大倍数。
这样可以使电路在面对不同负载和输入信号时能够保持较为稳定的增益。
二、正反馈的作用正反馈是指将电路输出的一部分信号作为反馈信号，与输入信号相加后输出，从而增加输入信号的幅度。
正反馈的主要作用包括以下几个方面：1. 增加电路的增益：正反馈可以使电路的增益不受限制地增加。
通过将输出信号一部分反馈到输入端，并与输入信号相加，使得输出信号不断放大，实现正反馈的增益效应。
2. 产生自激振荡：正反馈在某些电路中可以引起自激振荡。
当反馈信号经过放大后再次回到输入端，经过多次放大后，电路会出现自激振荡的现象。
这在一些振荡电路和发生器电路中得到应用。
3. 产生非线性特性：正反馈可以引起电路的非线性特性。
当输入信号经过正反馈后，输出信号与输入信号的关系不再是线性的，而呈现出非线性的特点。
这在一些特定的电路设计中能够实现特定的功能。
综上所述，电路中的负反馈和正反馈在调节电路性能和功能发挥上起到了重要的作用。
负反馈通过稳定性、线性度和频率响应等方面的优化，提高了电路的性能；而正反馈则可以增强电路的增益、引起自激振荡、产生非线性特性等，为一些特殊应用提供了解决方案。
负反馈放大器虚短虚断的成因
负反馈放大器虚短虚断的成因负反馈放大器，听起来是不是有点高大上？但它的工作原理可以用生活中的一些小事来解释。
想象一下你在厨房做饭，火候太大了，结果锅里东西糊了。
这时候，你得赶紧调小火，保持锅里的温度在一个合适的范围。
这就是负反馈的一个简单例子，咱们要控制住，让事情不会失控。
现在，咱们说到虚短和虚断。
这两个词在电路里可真是个别扭的家伙，听上去有点神秘，其实它们背后都有个简单的道理。
先说说虚短，顾名思义，就是好像电路里两个端子之间短路了，但实际上却没事。
这就像你和朋友在聊天时，虽然彼此的距离很近，心里却有千山万水的隔阂。
负反馈放大器里的虚短，就是在输入端和输出端之间通过负反馈让信号的变化保持在一个非常微小的范围内。
简单说，就是让信号“打个小盹”，保持稳定，保持优雅。
再聊聊虚断，这个词就有点意思了。
听上去像是把电路给断开了，实际上却并不是那么回事。
可以想象一下，你跟朋友吵架，虽然表面上冷战了，但其实心里还是关心对方的。
这就是虚断的情况。
负反馈放大器在这个过程中，能让输出的变化和输入的变化几乎是隔绝的，仿佛这俩根本不搭界。
这样的设计让电路更加稳定，输出不会受到外部因素的干扰。
这些虚短和虚断的现象，都源于负反馈的神奇魅力。
咱们可以把它想象成一个调音师，负责调整各种乐器的音色。
乐器声音太大了，调音师就及时把音量调小一点；声音太小了，又马上提高一点。
这个调节的过程就是负反馈在发光发热。
它帮助电路保持最佳状态，不管外面环境如何变化，内部的信号依然可以如沐春风，轻松自如。
负反馈放大器真是个聪明的家伙。
它不仅能让信号稳定，还能抑制噪声，让电路里的“杂音”消失得无影无踪。
就像你在吵闹的餐厅里，依然可以听到朋友的声音。
这个过程让咱们的电路设计变得更加简洁有效，避免了不必要的复杂性。
谁都不喜欢麻烦，尤其是电路设计师们，想要高效又简洁，负反馈放大器就像一把利器。
不过，说到负反馈放大器，咱们还得提提它的“脾气”。
有些时候，它也会发脾气，尤其是在输入信号过大，或者负反馈太强的时候。
第三章 负反馈放大电路
第三章负反馈放大电路一、是非题1、负反馈是指反馈信号与放大器原来的输入信号相位相反，会消弱原来的输入信号，在实际中应用较少。
（）2、只要在放大电路中引入反馈，就一定能使其性能得到改善。
（）3、放大电路的级数越多，引入的负反馈越强，电路的放大倍数也就越稳定。
（）4、反馈量仅仅决定于输出量。
（）5、既然负反馈使放大电路的放大倍数降低，因此一般放大电路都不会引入负反馈。
（）6、既然电流负反馈稳定输出电流，那么必然稳定输出电压。
（）7、若放大电路的放大倍数为负，则引入的反馈一定是负反馈。
（）8、负反馈放大电路的放大倍数与组成它的基本放大电路的放大倍数量纲相同。
（）9、若放大电路引入负反馈，则负载电阻变化时，输出电压基本不变。
（）10、阻容耦合放大电路的耦合电容、旁路电容越多，引入负反馈后，越容易产生低频振荡。
11、在放大电路中引入负反馈后，能使输出电阻降低的是电压反馈。
（）12、在放大电路中引入负反馈后，能使输入电阻降低的是串联反馈。
（）13、在放大电路中引入负反馈后，能稳定输出电流的是电流反馈。
（）14、电压并联负反馈使放大电路输入电阻和输出电阻都减小。
（）15、电压串联负反馈使放大电路的输入电阻增加，输出电阻减少。
（）二、选择题1、对于放大电路，所谓开环是指 _____________。
A．无信号源 B．无反馈通路 C．无电源 D．无负载2、而所谓闭环是指 __________________。
A．考虑信号源内阻 B．存在反馈通路 C．接入电源 D．接入负载3、在输入量不变的情况下，若引入反馈后 _______________，则说明引入的反馈是负反馈。
A．输入电阻增大 B．输出量增大 C．净输入量增大 D．净输入量减小4、直流负反馈是指 ________________。
A．直接耦合放大电路中所引入的负反馈 B．只有放大直流信号时才有的负反馈C．在直流通路中的负反馈5、交流负反馈是指 ___________。
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
负反馈是如何造就胆机与石机不同的音色
负反馈，什么是负反馈，负反馈有什么好处，有什么坏处。
把放大器模块输出信号的一部分反馈到它的输入端，是有美国空军少校阿姆斯特朗最早提出的，他最初的想法是采用正反馈制造一个振荡器，作为无线电广播的信号源。
但他很快发现，把一个反相的信号，从放大器的输出端反馈到输入电路，可以得到一些很有价值的用处。
什么是负反馈。
我做一个很简单的解释。
假设这是原始输入信号。
经过放大之后，产生了失真如果把这个输出信号衰减，然后送回输入端，与原来的输入信号相减，形成负反馈，则实际到达放大器输入端的信号变成。
假设放大器的失真不随时间而改变。
那么这个经过反馈的信号再次放大，则重新变成了一条直线。
失真消除了。
除了失真，负反馈还有几个非常有价值的优点。
第一，一个深度负反馈的电路，它的增益不会随着器件性能的老化而退化，能一直保持不变。
第二，可以增大电路的输入阻抗。
第三，可以减小电路的输出阻抗。
这几个性能上的变化都可以靠负反馈的原理推出来，有兴趣的自己推一下。
负反馈有什么问题呢理论上说，如果所有器件的性能都像理论上的那么理想，则负反馈非常完美，越深越好。
因为输出信号的失真会随着负反馈的加深，而减小。
公式如下：D=Do/（1+βAo）实际应用中，负反馈的问题就在于，任何放大器，放大一个信号都必定需要一定的时间，对于低频信号，这个时间非常短，可以忽略不计，但是在高频段，这个时差可能导致相移，也就是说，当正半周的信号经过放大电路，反馈回路返回输入端时（它本应该在输入端出现，抵消正半周的信号的），输入端的信号已经进入到了负半周，这样负反馈形成了正反馈，如我在前面说过，正反馈会形成振荡器。
这是为什么有些劣质功放，会有时有时无的高频噪音。
要是放大器稳定，就要求反馈信号的相移超过180度时，放大器的增益不能大于1。
衡量放大器稳定性的方法有两种。
一种是增益余量法，即相移达到180度时，增益小于1的程度。
一种是增益下降到1时，相移小于180度的程度。
这就暗示了我们两种解决负反馈带来的高频振荡的方法。
反馈放大电路习题
第七章反馈放大电路习题一、选择判断题：1、对于放大电路，所谓开环是指_________。
A. 无负载B. 无信号源C. 无反馈通路D. 无电源2、所谓闭环是指_________。
A. 接入负载B. 接入信号源C. 有反馈通路D. 接入电源3、构成反馈通路的元件_________。
A. 只能是电阻B. 只能是晶体管、集成运放等有源器件C. 只能是无源器件器件D. 可以是无源元件，也可以是有源器件4、在反馈放大电路中，基本放大电路的输入信号称为_________信号，它不但决定于_________信号，还与反馈信号有关。
而反馈网络的输出信号称为_________信号，它仅仅由_________信号决定。
（请按顺序选择）（1） A. 输入 B. 净输入 C. 反馈 D. 输出（2） A. 输入 B. 净输入 C. 反馈 D. 输出（3） A. 输入 B. 净输入 C. 反馈 D. 输出（4） A. 输入 B. 净输入 C. 反馈 D. 输出5、直流负反馈是指_________。
A. 只存在于直接耦合电路中的负反馈B. 直流通路中的负反馈C. 放大直流信号时才有的负反馈D. 只存在于阻容耦合电路中的负反馈6、交流负反馈是指_________。
A. 只存在于阻容耦合电路中的负反馈B. 交流通路中的负反馈C. 放大正弦信号时才有的负反馈D. 变压器耦合电路中的反馈7、在放大电路中，为了稳定静态工作点，可以引入_________。
A. 交流负反馈和直流负反馈B. 直流负反馈C. 交流负反馈D. 交流正反馈8、在放大电路的输入量保持不变的情况下，若引入反馈后_________，则说明引入的反馈是负反馈。
A. 输出量增大B. 净输入量增大C. 净输入量减小D. 反馈量增加9、在反馈放大电路中，如果反馈信号和输出电压成正比，称为_________反馈。
A. 电流B. 串联C. 电压D. 并联10、在反馈放大电路中，如果反馈信号和输出电流成正比，称为_________反馈。
运算放大器负反馈原理
运算放大器负反馈原理摘要：1.运算放大器负反馈的概念2.负反馈的作用3.负反馈的实现方式4.负反馈对运算放大器的影响5.负反馈的应用正文：一、运算放大器负反馈的概念运算放大器负反馈是指将运算放大器输出信号的一部分或全部以一定方式和路径送回到输入端，作为输入信号的一部分。
这种反馈作用使得运算放大器的闭环增益趋于稳定，消除了开环增益的影响。
二、负反馈的作用负反馈主要有以下作用：1.提高闭环增益的稳定性：通过引入负反馈，使得运算放大器的闭环增益与期望值匹配，从而使得闭环增益更加稳定。
2.减小系统偏差：负反馈能够减小系统输出与系统目标的误差，使系统趋于稳定。
3.抑制零点漂移：通过负反馈，可以消除运算放大器输入端零点漂移的影响，提高电路的稳定性。
三、负反馈的实现方式负反馈的实现方式主要有以下两种：1.电流取样：将运算放大器输出端的电流通过一定的电阻取样，形成反馈电流，再与输入端的电流相减，从而实现负反馈。
2.电压取样：将运算放大器输出端的电压通过一定的电阻取样，形成反馈电压，再与输入端的电压相减，从而实现负反馈。
四、负反馈对运算放大器的影响负反馈对运算放大器的影响主要表现在以下几个方面：1.提高闭环增益的稳定性：通过负反馈，运算放大器的闭环增益能够与期望值匹配，从而使得闭环增益更加稳定。
2.减小输出信号的幅值：负反馈使得输出信号的一部分被送回到输入端，与输入信号相减，从而减小了输出信号的幅值。
3.提高输入电阻和输出电阻：负反馈使得运算放大器对输入端和输出端的阻抗发生变化，从而提高了输入电阻和输出电阻。
五、负反馈的应用负反馈在运算放大器电路中应用广泛，主要应用于以下几个方面：1.线性放大电路：通过引入负反馈，可以使得运算放大器实现线性放大。
2.运算放大器的非线性应用：通过引入负反馈，可以使得运算放大器实现诸如求和、求差、积分、微分等非线性功能。
电子电路中的功率放大器稳定性问题如何解决
电子电路中的功率放大器稳定性问题如何解决在电子电路设计中，功率放大器扮演着重要的角色。
然而，功率放大器的稳定性问题常常困扰着电路设计师。
本文将探讨功率放大器稳定性问题的原因，并提出解决这些问题的一些方法和技巧。
一、功率放大器稳定性问题的原因功率放大器的稳定性问题主要源于其不稳定的极点和不稳定的传输参数。
这些问题可能导致放大器的振荡或频率失真，对电路性能造成严重影响。
1. 极点分布：功率放大器的稳定性受到其极点分布的影响。
极点的数量、位置和稳定性决定了放大器的行为。
若极点位于单位圆内或非线性区域，则放大器容易产生振荡。
2. 传输参数：功率放大器的传输参数对放大器的稳定性也有一定影响。
传输参数中的相位和增益特性对于信号的放大和传输至关重要。
信号的正反馈或相位延迟可能导致放大器产生振荡。
二、解决功率放大器稳定性问题的方法为了解决功率放大器稳定性问题，设计师可以采取以下一些方法和技巧。
1. 负反馈：负反馈是解决功率放大器稳定性问题的一种常见方法。
通过在放大器环路中引入一个反馈回路，可以有效减小放大器的非线性和相位失真。
负反馈能够降低放大器的放大倍数，并增加放大器的带宽和稳定性。
2. 补偿网络：利用补偿网络也可以改善功率放大器的稳定性。
补偿网络通常由电容器和电阻器构成，用于调整输出信号的相位和增益响应。
补偿网络的设计需要考虑到放大器的非线性和相位特性，以实现稳定的放大器性能。
3. 规避振荡：为了规避振荡问题，设计师可以采取一些措施。
例如，合理选择功率放大器的输入和输出端口的匹配网络，以确保输入输出的阻抗匹配。
此外，采用合适的功率分配和功率调控方法，避免功率放大器在工作过程中产生过大的信号波动。
4. 模拟仿真：使用模拟仿真软件，如SPICE等，可以帮助设计师在设计阶段对功率放大器的稳定性进行评估和优化。
通过构建电路模型并进行仿真分析，可以发现和解决潜在的稳定性问题，提前预测和改善功率放大器的性能。
5. 参数优化：在功率放大器设计中，参数优化也是关键的一步。
放大器中的负反馈
+ vi Ri -
A
xo
引入串联负反馈，使输入电阻增大，深度串联 负反馈的输入电阻→∞。信号源最好采用电压 源。
输入电阻（主要与输入端的反馈方式有关）
并联负反馈
基放输入电阻 R i
环路增益
T if i i
ii
vi i i
f
i i A xo
+ if R i
i s R vi s vi i i i i Ak
一、负反馈放大器的类型
从 输 出 端 看 1、若反馈网络与基本放大器并接，反馈信号取自负载上 输出电压的反馈称为电压反馈。输出量 xo = vo 2、若反馈网络与基本放大器串接，反馈信号取自负载中
输出电流的反馈称为电流反馈。输出量 xo = io
xi xf kf A
RL
xi
+ vo -
xi xf
xi
5.1 5.2
反馈放大器的基本概念 负反馈对放大器性能的影响
主要内容
5.3
5.4 5.5
负反馈放大器的性能分析
深度负反馈 负反馈放大器的稳定性
返回
一、反馈的概念
5.1 负反馈放大器的基本概念
（一）日常生活中的反馈 （二）电路中的反馈
在前一章放大器基础中讨论静态工作点稳定问题时已接触过反馈现象。
直流通路
串联负反馈
基放输入电阻 R v / i i i i Rs
i
+
+ vi vs 环路增益 T v f / v i Ak f + vf kf - 反馈电路输入电阻： v i vi v i v i Ak f v i v f (1 Ak f ) R i F R if ii ii ii ii
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4.3 负反馈放大电路应用中的几个问题
一、放大电路引入负反馈的一般原则
（一）欲稳定电路中某个量，则采用该量的负反馈
稳定直流，引直流反馈；稳定交流，引交流反馈；稳定输出电压，引电压反馈；稳定输出电流，引电流反馈。
（二）根据对输入、输出电阻的要求选择反馈类型
欲提高输入电阻，采用串联反馈；欲降低输入电阻，采用并联反馈；要求高内阻输出，采用电流反馈；要求低内阻输出，采用电压反馈。
（三）为使反馈效果强，根据信号源及负载确定反馈类型
信号源为恒压源，采用串联反馈；信号源为恒流源，采用并联反馈；要求带负载能力强，采用电压反馈；要求恒流源输出，采用电流反馈。
二、深度负反馈放大电路的特点及性能估算
（一）深度负反馈放大电路的特点
1.深度负反馈的特点
(1+A F)»1时的负反馈放大电路称为深度负反馈放大电路。
由于(1+A F)»1，所以，可得
A f=A/(1+A F)≈A/A F=1/F。
由于A f=x o/x i,F=x f/xo所以，深度负反馈放大电路中有x f≈x i即x id≈0说明：在深度负反馈放大电路中，闭环放大倍数由反馈网络决定；反馈信号x f近似等于输入信号x i；净输入信号x id近似为零。
这是深度负反馈放大电路的重要特点。
此外，由于负反馈对输入、输出电阻的影响，深度负反馈放大电路还有以下特点：串联反馈输入电阻R if非常大，并联反馈R if非常小；电压反馈输出电阻R of非常小，电流反馈R of非常大。
工程估算时，常把深度负反馈放大电路的输入电阻和输出电阻理想化，即认为：深度串联负反馈的输入电阻R if→∞;深度并联负反馈的R if→0；深度电压负反馈的输出电阻R of→0；深度电流负
反馈的R of→∞。
根据深度负反馈放大电路的上述特点，对深度串联负反馈有：(1)净输入信号u id近似为零，即基本放大电路两输入端P、N电位近似相等，两输入端间似乎短路但并没有真的短路，称为“虚短”；(2)闭环输入电阻R if→∞，即闭环放大电路的输入电流近似为零，也即流过基本放大电路两输入端P、N的电流i p≈i n≈0，输两入端似乎开路但并没有真的开路，称为“虚断”。
对深度并联负反馈有：(1)净输入信号i id近似为零，即基本放大电路两输入端“虚断”；(2)闭环输入电阻R if→0，即放大电路两输入端也即基本放大电路两输入端“虚短”。
因此，对深度负反馈放大电路可得出两个重要结论：基本放大电路的两输入端满足“虚短”和“虚断”。
2.深度负反馈电路性能的估算
（1）电压串联负反馈
例题1.
（2）电压并联负反馈
(3)电流串联负反馈
(4)电流并联负反馈
三、负反馈放大电路的稳定性
（一）自激振荡的现象
自激——无输入信号仍有输出信号，使放大器不稳定。
（二）产生自激振荡的条件和原因
1.自激的原因
在负反馈放大电路中，基本放大电路在高频段要产生附加相移，若在某些频率上附加相移达到180°，则在这些频率上的反馈信号将与中频时反相而变成正反馈，当正反馈量足够大时就会产生自激振荡。
另外，电路中的分布参数也会形成正反馈而自激。
由于深度负反馈放大电路开环增益很大，因此在高频段很容易因附加相移变成正反馈而产生高频自激。
2.自激的条件
3.消除自激的方法—相位补偿
在基本放大电路中插入相位补偿网络(也叫消振电路)，以改变基本放大电路高频段的频率特性，从而破坏自激振荡条件，使其不能振荡。
下图所示为几种补偿网络的接法。
图(a)所示电路中在级间接入电容C，称电容滞后补偿；图(b)所示电路中在级间接入R和C，称为RC滞后补偿；图(c)所示电路中接入较小的电容C(或RC串联网络)，利用密勒效应可以达到增大电容(或增大RC)的作用，获得与图(a)、(b)电路相同的补偿效果，称为密勒效应补偿。