深度负反馈放大电路的分析计算
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。
负反馈放大电路实验设计
题目：负反馈放大电路实验设计高宏涛兰州城市学院培黎工程技术学院物理072班，电子信息科学与技术专业，甘肃兰州730070 摘要：此课题的设计是根据技术要求来确定放大电路的结构，级数，电路元器件的参数机型号，然后通过I<<1MA的小电流和输入电阻Ro>>20K的大电阻，所以我实验调试调试来实现的，并且由技术输出电流om采用的是电压串联负反馈，我设计的放大电路主要是为了提高增益的稳定性，减小电路引起的非线性失真，放大倍数的稳定性提高，通频带展宽，内部噪声减小。
负反馈放大电路在实际应用中极为广泛，电路形式繁多，根据反馈电路与输出电路，输入电路的连接方式不同，稳定的对象和稳定的程度也有所不同，需要进行具体分析。
一般来说要稳定直流量，应引入直流负反馈；要改善交流特性，应引入交流负反馈；在负载变化时，若想使输出电压稳定，应引入电压负反馈；若想使输出电流稳定，应引入电流负反馈。
而放大器中的反馈就是将输出信号取出一部分或全部送回到放大电路的输入回路，与原输入信号相加或相减后再作用到放大电路的输入端。
反馈信号的传输是反向传输。
所以，放大电路无反馈也称开环，放大电路有反馈也称闭环。
特别是放大电路引入负反馈可大大改善放大倍数的稳定性。
关键词：基本放大电路；负反馈；输入阻抗；输出阻抗；1、引言反馈也称为“回授”，广泛应用于各个领域。
例如，在行政管理中，通过对执行部门工作效果（输出）的调研，以便修订政策（输入）；在商业活动中，通过对商品销售（输出）的调研进货渠道及进货数量（输入）；在控制系统中，通过对执行机构偏移量（输出量）的监测来修正系统的输入量；等等。
上述例子表明，反馈的目的是通过对输入的影响来改善系统的运行状况及控制效果。
负反馈在电子线路中有着非常广泛的应用，采用负反馈是以降低放大倍数为代价的，目的是为了改善放大电路的工作性能，如稳定放大倍数、改变输入和输出电阻、减少非线性失真、展宽通频带等，所以在实用放大器中几乎都引入负反馈。
实验四 负反馈放大器
实验四 负反馈放大器一. 实验目的1．加深理解负反馈对放大器性能的影响。
2．学会测量放大器的输入电阻、输出电阻以及电压放大倍数。
二. 预习要求1．复习教科书中有关负反馈的内容，负反馈放大器的工作原理。
2．掌握输入、输出电阻的测量方法、测量步骤。
三. 实验原理放大器加入负反馈后，由于反馈信号是削弱输入信号的，结果将使放大倍数降低，但却提高了放大倍数的稳定性、扩展了通频带、减小了非线性失真、并能抑制干扰和噪声，变换放大器的输入和输出电阻等。
1．负反馈对放大器放大倍数的影响 负反馈放大器由基本放大器和反馈网络组成， 如图1所示。
图中的X 表示信号，它即可代表电压又可 代表电流，箭头表示信号传输的方向。
反馈网络 图1 负反馈放大器的组成框图从输出信号o X 中取出反馈信号f X ，使f X 与外加输入信号i X 相叠加，得到净输入信号di X 。
对于负反馈来说： di X = iX -f X （1） 上式中，i X 与f X 的相位相同，故di X < iX 。
从图中可以看出，基本放大器（无反馈时）的放大倍数A（开环放大倍数）和反馈网络的反馈系数F 分别为： dio X X A= （2） ofXX F= （3）反馈放大器的放大倍数fA （闭环放大倍数）为： io f X X A = （4） 联立求解式（1）、（2）、（3）、（4）便得到闭环放大倍数的一般表达式。
F AA A f +=1 （5） A是在无反馈时，需考虑负载电阻R L 和反馈网络的负载作用时基本放大器的放大倍数。
从式（5）可知，加入负反馈后，放大器的放大倍数减小到开环放大倍数的1/（1+A F ）倍。
（1+AF ）称为反馈深度。
当A F >>1，称为深度负反馈，此时： FA f 1≈= 放大器的放大倍数只由反馈系数F决定，与晶体管的参数无关。
2． 负反馈的基本类型根据反馈网络在放大器输出端的取样信号是电压还是电流，负反馈可分为电压负反馈 和电流负反馈，根据反馈信号在放大器的输入端与输入信号是串联还是并联，负反馈又可分为串联负反馈和并联负反馈。
深度负反馈的估算教案
深度负反馈的估算教案单元内容单元序号14单元课时 2教学手段多媒体+板书教学方法 项目教学、讲授法教学课型√理论 □实训 □（ ）教学目标能力目标能对深度负反馈电路进行正确分析计算 掌握分析该类电路的一般方法 知识目标掌握深度负反馈的特点掌握深度负反馈中一些基本知识情感目标通过本节知识的学习，使学生能掌握深度负反馈中一些基本知识，能对深度负反馈电路进行分析计算。
。
任务定位教学重点掌握深度负反馈的特点 掌握深度负反馈中一些基本知识 教学难点 深度负反馈电路进行正确分析计算 教学关键点掌握深度负反馈的特点掌握深度负反馈中一些基本知识教学过程设计备 注任务2 语音输入放大电路的制作知识十 深度负反馈的估算一、反馈的一般表达式开环放大倍数:io 'X X A反馈系数:闭环放大倍数:——称为反馈深度——相当与引入负反馈。
——深度负反馈。
——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”。
二、深度负反馈放大电路电压放大倍数的估算of X X F = F A A X X X A X X A +=+==1''fi ii o f F A +1,11)3(∙∙∙∙><+A A F A f ，则若,111)2(FA F A f ≈>>+∙∙∙，则若,11)1(f ∙∙∙∙<>+A A F A ，则若,01)4(∞→=+∙∙∙f A F A ，则若1）深度串联负反馈：2）深度并联负反馈：1.深度负反馈放大电路电压放大倍数的两种估算方法（1）利用近似公式 估算闭环电压放大倍数。
先求 ，再求 电压串联负反馈可用这种方法直接计算结果.（2）利用关系式 ≈ 估算闭环电压放大倍数。
先求出 和 （ 和 ）的表达式。
估算出闭环电压放大倍数 。
例2-8 设下图中的电路均为深度负反馈放大电路，试估算各电路的闭环电压放大倍数。
电压串联负反馈f i U U ≈0≈'i U f i I I ≈0≈'iI F A f1≈FfA iX f X iU fU iI fI F E E o f R R R U U F +==11 111E F i o uf R R F U U A +=≈=思考题与作业P93 2-14教材及参考资料教材：[1] 姜俐侠. 模拟电子技术项目式教程. 机械工业出版社,2011.2 参考资料：[1] 胡宴如. 模拟电子技术基础. 高等教育出版社,2008[2] 刘润华. 模拟电子技术基础. 中国石油大学出版社,2007[3] 华成英. 童诗白. 模拟电子技术基础(第四版). 高等教育出版社,2006教学反思通过本节知识的学习，使学生更进一步掌握了有关反馈类型的判断方法。
负反馈放大电路
实验七负反馈放大电路一、实验目的1.加深对负反馈放大电路的认识2.加深理解放大电路中引入负反馈的方法3.加深理解负反馈对放大电路各项性能指标的影响二、实验原理负反馈放大电路有四种组态，即电压串联，电压并联，电流串联，电流并联。
本实验以电压串联负反馈为例，分析负反馈对放大电路各项性能指标的影响。
1.图7-1为带有负反馈的两级阻容耦合放大电路，在电路中通过R f把输出电压V o引回到输出端，加在晶体管T1的发射级上，在发射级电阻R F1上形成反馈电压V f。
根据反馈的判断法可知，它属于电压串联负反馈。
图7-1主要性能指标如下：1)闭环电压增益A VF=A v/(1+A v F v)其中A v=V o/V i-----基本放大电路(无负反馈)的电压增益，即开环电压增益1+A v F v-----反馈深度，它的大小决定了负反馈对放大电路性能改善的程度2)反馈系数F v=R o/(1+A vo F v)3)输入电阻R if=(1+A v F v)R iR i----基本放大电路的输入电阻4)输出电阻R of=R o/(1+A vo F v)R o----基本放大电路的输出电阻A vo----基本放大电路RL=∞时的电压增益2.测量基本放大电路的动态参数时，要先实现无反馈时的基本放大电路。
不能简单地把反馈支路断开，而是要既去掉反馈作用，又要把反馈网络的影响(负载效应)考虑到基本放大电路中去。
为此：1)在画基本放大电路的输入回路时，因为是电压负反馈，所以可将负反馈放大电路的输出端交流短路，即令V o=0，此时R f相当于并联在R F1上。
图7-22)在画基本放大电路的输出回路时，由于输入端是串联负反馈，因此需将负反馈放大电路的输入端(T1管的射极)开路，此时(R f+R F1)相当于并接在输出端。
可近似认为R f并接在输出端。
根据上述规律，就可得到所要求的如图7-2所示的基本放大电路。
三、实验设备与器件1.+12V直流电源2.函数信号发生器3.双踪示波器4.交流毫伏表5.万用电表6.晶体管3DG12 或9013*2（β≈100）7.电阻器、电容器若干四、实验内容1.测量静态工作点按图7-1连接实验电路，取Vcc=+12V，Vi=0，用直流电压表分别测量第一级、第二级的静态工作点，记入表7-1.Vcc实际取值为11.338V表7-12.测量基本放大电路的各项性能指标将实验电路按图7-2改接开环状态，即把R f断开后分别并接在R F1和R L上，其它连线不动。
模电第4讲 负反馈放大电路
小结
反馈分析的一般步骤如下：
（1）判断电路中有关反馈。若放大电路输出回路与输入回路 之间存在起联系作用的反馈元件（或网络），则电路中 存在反馈。必要时判断反馈元件有哪些。 （2）根据输入、输出端的结构特点判断反馈类型，然后根据输 入端反馈类型标出反馈信号，若是串联反馈应标出电压uf； 若是并联反馈，则标出if 。 （3）采用瞬时极性法判断反馈的正、负极性。对于串联反馈应 确定反馈电压 uf 与输入电压 ui 的瞬时极性;对于并联反馈， 则确定反馈电流 if 与输入电流 ii 的瞬时极性。若反馈信号 削弱净输入信号，则为负反馈；若加强，则为正反馈。
Rif R i /(1 AF ) 深度负反馈时 Rif 0
深度负反馈时 Rof
并联负反馈使放大电路输入电阻减小
电流负反馈使放大电路输出电阻增大 Rof (1 AF ) R o 电压负反馈使放大电路输出电阻减小 Rof R o /(1 AF )
A是输出端短路时基本放大电路的源增益 A是输出端开路时基本放大电路的源增益
例 4.1.2分析方法二：
RF
解： RF 跨接于输出和输入之间，为反馈元件。R1也是反馈元件， 它们共同构成反馈网络。 反馈信号加至运放反相输入端， 输入信号加至同相输入端， 故为串联反馈， 反馈信号为 uf 。 uf = uo R1 / (R1+RF) ， uf 直接取样于uo ，故为电压反馈。 采用瞬时极性法，可得有关点的瞬时极性如图所示， uid = ui-uf ，故uf 削弱uid ，为负反馈。 因此该电路引入的是电压串联负反馈。
因此引入的是电流串联负反馈。
例 4.1.4 分析图示反馈放大电路
_ ＋ RF
解： RF 跨接在输入和输出之间，为反馈元件。 故为并联反馈， 反馈信号和输入信号均加至运放反相输入端， 标出反馈信号if 和相关信号如图所示。
电流串联负反馈和电流并联负反馈
u_O
RL
F
R3
电流放大器
模拟电子技术
5. 反馈和负反馈放大电路
4．电流并联负反馈+
R1
_
IOIf I
•
U_O
RL
++
+
a. F
反 II馈of 系数RR22RI3o
R3
IoR3
R3 R2 R3
_
uI _
R2
b. 反馈增益
Af
Io Ii
1 F
R2 R3 (1 R2 )
R3
R3
·
·
F=
Xf
·
+ _
+
Xid .
Xf
. A
电流反馈 -- IO .
XO
基本放大电路
. F
反馈网络
3. 求出电路的电压增益
· ··
Auf
= =
UKoA·/fUi
串联反馈 -- Ui Uf Uid 并联反馈 -- Ii If Iid
模拟电子技术
5. 反馈和负反馈放大电路
3．电流串联负反馈
+
+
•
A
+
U_id
_
•
U_i
反馈环 内深度 负反馈
串联负反馈 并联负反馈 电流负反馈 电压负反馈
0
0
模拟电子技术
谢 谢！
模拟电子技术
输入端
. Xi
. + Xid
串联反馈
.
并联反馈 Xf
. A
基本放大电路
. F
反馈网络
. 输出端
XO
电压反馈 电流反馈
模拟电子技术
负反馈放大电路实验报告
负反馈放大电路实验报告物理与电子信息学院学年论文负反馈放大电路实验报告李耀光(学号:20121104736)(物理与电子信息学院 12级电子信息工程3班，内蒙古呼和浩特 010022) 指导教师:段国俊摘要:负反馈在电子线路中有着非常广泛的应用～采用负反馈是以降低放大倍数为代价的～目的是为了改善放大电路的工作性能～如稳定放大倍数、改变输入和输出电阻、降低电路增益、减少非线性失真、展宽通频带等～所以在实用放大器中几乎都引入负反馈。
而在各种放大电路中～其主要用于稳定静态工作点、稳定放大倍数、防止自激振荡、补偿温度漂移等。
关键词:负反馈,性能,稳定1.实验目的1.1通过实验，学习并初步掌握负反馈放大电路的设计及调试方法。
2.2深入理解负反馈对放大电路性能的影响。
1.3巩固放大电路主要指标的测试方法。
2.实验任务采用双极型晶体管以及电阻、电容系列，设计一个负反馈电压放大电路，输入、输出采用电容耦合。
要求当时:A,40(1,10%)，反馈深度不低于10 R,2k,vfLR,15k,，R,100,io频率响应。
f,10Hz,f,1MHzLH,当负载RL=2.2k时:(有效值) V,1.0Vo3.实验原理3.1反馈的类型在输出端，取样方式分为电压取样(电压反馈)和电流取样(电流反馈)，在输入端，比较方式分为串联比较(串联反馈)和并联比较(并联反馈)。
因此负反馈放大电路有四种类型:电压串联、电压并联、电流串联、电流并联。
3.2负反馈对放大电路性能的影响学年论文题目 3.2.1引入负反馈使增益下降闭环增益表达式为,,A A,f,,1，AF,,D,1，AF其中为反馈深度。
深度负反馈D>>1条件下,1 A,f,F3.2.2负反馈提高增益的稳定性易得,,,dAdAdA11f ,,,,,,,,,DA，AFAA1f上式表明，反馈越深，闭环增益的稳定性越好。
3.2.3负反馈对输入电阻和输出电阻的影响串联负反馈使 R增加，并联负反馈使 R下降。
负反馈电路-资料
基本放大 电路Ao
反馈回路F 反馈信号
X o
输出信号
反馈电路的三个环节：
放大：
Ao
X o X d
反馈： F
X f X o
叠加： Xd Xi Xf
4
X i +
X d 基本放大
电路Ao
X o
– X f
反馈回路F
Ao
X o X d
F
X f X o
——开环放大倍数 ——反馈系数
=60
EC=15V
有负反馈时：
AF
rb
R'L rbe=1.62
e(1)RE1
k
=60时, AF =-19.4
=50时, AF =-18.6
32
性能比较：
放大倍数
无RF -93
有RF -19.4
输入电阻 输出电阻
1.52k 5 k
5.9k 5 k
RB1=100k RB2=33k RE=2.4k RE1=100 RC=5k RL=5k
27
例5：判断如图电路中RE1、RE2的负反馈作用。
RB1 C1
RC C2
ui
ube
RB2 RE1
ie
RE2
CE
+UCC
电流串联反馈
uo
RE2对交流反 馈不起作用
1. 对交流信号： ie
ue
ie
ib
RE1：电流串联负反馈。
ube=ui-ue
28
2. 对直流信号：
UB
RB2 RB1 RB2
UCC
AF
X o X i
——闭环放大倍数
华农模电实验五 负反馈放大器 实验报告
专业班次电气工程及其自动化组别第九组题目负反馈放大器姓名（学号）日期 2018.11.20 七、实验记录表1 闭环电压增益测试计算表2 输入电阻的测试表3 输入电阻的测试表4 负反馈对非线性失真的改善作用专业班次电气工程及其自动化组别第九组姓名（学号）日期 2018.11.20八、实验数据分析1、测试值：近似计算值：由于是电压串联深度负反馈，根据“虚短”与“虚断”的原理，有：2、已知开环时，输入电阻闭环时，输入电阻开环时，输出电阻闭环时,，输出电阻3、负反馈对非线性失真的改善作用（空载时）（1）实验现象分析：调整电压使波形刚刚出现失真，波形图见上方表格；此时将电路闭环，可以发现此时不失真。
并且，继续增大电压时，仍然不失真，直到由35.6mv增至188.8mv时，闭环电路才出现失真的情况。
可以说明，负反馈对非线性失真有改善作用，减小了非线性失真。
（2）将接入T1的基极，实验现象为：此时，电路的反馈类型为正反馈。
正反馈是不稳定的，示波器上的波形不停的变化，向上方散开。
九、实验课后题1、整理实验数据，分析实验结果。
答：见上述分析2、根据实验，总结负反馈对放大电路性能的影响。
专业班次电气工程及其自动化组别第九组题目负反馈放大器姓名（学号）日期 2018.11.20 答：提高了增益的稳定性，引入负反馈后，闭环增益的相对稳定度提高了，且负反馈越深，闭环增益的稳定性越好；减小了非线性失真，引入负反馈后，在输入波形不失真的前提下，可以改善失真的输出波形，改善了非线性失真；对输入输出电阻有影响，该反馈组态为电压串联负反馈，引入负反馈后，输入电阻增大，输出电阻减小。
3、如果输入信号存在失真，能否用负反馈来改善？。
答：不可以。
负反馈减小的非线性失真所指的是反馈环内的失真。
如果输入波形本身就是失真的，这时即使引入负反馈，也无济于事。
十、实验小结1、测量电阻时应先断电。
2、调整好静态工作点后，无需再调两个滑动变阻器。
3、直流稳压电源，函数信号发生器，示波器跟交流数字毫伏表都需要共地.。