6放大电路中的反馈.pptx
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1、第六章 放大电路中的反馈16.1 6.1 反馈的概念及判断方法反馈的概念及判断方法6.3 6.3 负反馈放大电路的方块图及一般表达式负反馈放大电路的方块图及一般表达式6.4 6.4 深度负反馈放大电路放大倍数的分析深度负反馈放大电路放大倍数的分析6.5 6.5 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6.6 6.6 负反馈放大电路的稳定性负反馈放大电路的稳定性 26.2 6.2 负反馈放大电路的四种基本组态负反馈放大电路的四种基本组态6.1 6.1 反馈的概念及判断方法反馈的概念及判断方法36.2 6.2 负反馈放大电路的四种基本组态负反馈放大电路的四种基本组态1.1.什么是反馈什
2、么是反馈什么是反馈什么是反馈电电子子电电路路输输出出量量的的一一部部分分或或全全部部通通过过一一定定的的方方式式引回到输入回路,影响输入量,称为反馈。引回到输入回路,影响输入量,称为反馈。一、反馈的基本概念一、反馈的基本概念一、反馈的基本概念一、反馈的基本概念怎样引回怎样引回是从输出电压是从输出电压还是输出电流还是输出电流引出反馈引出反馈影响输入电压影响输入电压还是输入电流还是输入电流多少多少怎样引出怎样引出有无反馈的判断有无反馈的判断:“找找联联系系”:找找输输出出回回路路与与输输入入回回路路的的联联系系,若有则有反馈,否则无反馈。若有则有反馈,否则无反馈。引入反引入反馈了吗馈了吗?将输出电
3、压全将输出电压全部反馈回去部反馈回去无反馈无反馈“找找联联系系”:是是找找输输出出回回路路与与输输入入回回路路的的联联系系,不仅是输出端与输入端的联系!不仅是输出端与输入端的联系!既在输入回路又既在输入回路又在输出回路,因在输出回路,因而引入了反馈。而引入了反馈。2.2.正反馈和负反馈正反馈和负反馈正反馈和负反馈正反馈和负反馈从从反反馈馈的的结结果果来来判判断断,凡凡反反馈馈的的结结果果使使输输出出量量的变化减小的为负反馈,否则为正反馈;的变化减小的为负反馈,否则为正反馈;引入反馈后其变化引入反馈后其变化是增大?还是减小是增大?还是减小?引引入入反反馈馈后后其其变变化化是是增增大大?还是减小?
4、还是减小?凡凡反反馈馈的的结结果果使使净净输输入入量量减减小小的的为为负负反反馈馈,否否则为正反馈。则为正反馈。正、负反馈(反馈极性)的判断:正、负反馈(反馈极性)的判断:“看反馈的结果看反馈的结果”,即净输入量是被增大还是被减小。,即净输入量是被增大还是被减小。瞬时极性法:瞬时极性法:给给定定 的的瞬瞬时时极极性性,并并以以此此为为依依据据分分析析电电路路中中各各电电流、电位的极性从而得到流、电位的极性从而得到 的极性;的极性;的的极极性性 的的极极性性 、的的叠叠加加关系关系R RR R1 1R RL L+-U Uo o+-U Ui iR RR R1 1R RL L+-U Uo o+-U
5、Ui i(+)(+)(+)(+)(-)(-)正反馈正反馈负反馈负反馈3.3.3.3.直流反馈和交流反馈直流反馈和交流反馈直流反馈和交流反馈直流反馈和交流反馈直直流流通通路路中中存存在在的的反反馈馈称称为为直直流流反反馈馈,交交流流通通路路中存在的反馈称为中存在的反馈称为交流反馈交流反馈。交流负反馈交流负反馈直流负反馈直流负反馈直流反馈和交流反馈的判断直流反馈和交流反馈的判断:仅有直仅有直流反馈流反馈仅有交仅有交流反馈流反馈“看看通通路路”,即即看看反反馈馈是是存存在在于于直直流流通通路路还还是是交交流通路。流通路。设设电电路路中中所所有有电电容容对对交交流流信信号号均均可可视视为为短短路。路。
6、交、直流交、直流反馈共存反馈共存仅有直流仅有直流反馈反馈4.4.4.4.局部反馈和级间反馈局部反馈和级间反馈局部反馈和级间反馈局部反馈和级间反馈只只对对多多级级放放大大电电路路中中某某一一级级起起反反馈馈作作用用的的称称为为局局部部反反馈馈,将将多多级级放放大大电电路路的的输输出出量量引引回回到到其其输入级的输入回路的称为级间反馈。输入级的输入回路的称为级间反馈。通过通过R3引入的是局部反馈引入的是局部反馈通过通过R4引入的是级间反馈引入的是级间反馈通常,重点研究级间反馈或称总体反馈。通常,重点研究级间反馈或称总体反馈。二、交流负反馈的四种组态二、交流负反馈的四种组态二、交流负反馈的四种组态二
7、、交流负反馈的四种组态1.1.1.1.电压反馈和电流反馈电压反馈和电流反馈电压反馈和电流反馈电压反馈和电流反馈将将输输出出电电压压的的一一部部分分或或全全部部引引回回到到输输入入回回路路来来影影响响净净输输入入量量的的为为电压反馈电压反馈,即,即将将输输出出电电流流的的一一部部分分或或全全部部引引回回到到输输入入回回路路来来影影响净输入量的为响净输入量的为电流反馈电流反馈,即,即描描述述放放大大电电路路和和反反馈馈网网络络在在输输出出端端的的连连接接方方式式,即反馈网络的取样对象。即反馈网络的取样对象。电压反馈和电流反馈的判断:电压反馈和电流反馈的判断:输输出出电电压压短短路路法法:令令输输出
8、出电电压压为为0,若若反反馈馈量量随随之之为为0,则则为为电电压压反反馈馈;若若反反馈馈量量依依然然存存在在,则则为电流反馈。为电流反馈。电路引入了电压反馈电路引入了电压反馈仅受基极电仅受基极电流的控制流的控制电路引入了电流负反馈电路引入了电流负反馈反馈电流反馈电流2.2.2.2.串联反馈和并联反馈串联反馈和并联反馈串联反馈和并联反馈串联反馈和并联反馈描描述述放放大大电电路路和和反反馈馈网网络络在在输输入入端端的的连连接接方方式式,即即输输入入量量、反反馈馈量量、净净输输入入量的叠加关系。量的叠加关系。-串联反馈串联反馈-并联反馈并联反馈串联反馈和并联反馈的判断:串联反馈和并联反馈的判断:在在
9、输输入入端端,输输入入量量、反反馈馈量量和和净净输输入入量量以以电电压压的的方方式式叠叠加加,为为串串联联反反馈馈;以以电电流流的的方方式式叠叠加加,为为并联反馈。并联反馈。引入了并联反馈引入了并联反馈引入了串联反馈引入了串联反馈1 1 1 1、电压串联负反馈、电压串联负反馈、电压串联负反馈、电压串联负反馈3.3.3.3.四种反馈组态:注意量纲四种反馈组态:注意量纲四种反馈组态:注意量纲四种反馈组态:注意量纲+-+电压串联一般连接方法:电压串联一般连接方法:反馈支路是反馈支路是反馈支路是反馈支路是电阻分压电阻分压电阻分压电阻分压的形式的形式的形式的形式反馈支路和反馈支路和反馈支路和反馈支路和输
10、出端直接相连输出端直接相连输出端直接相连输出端直接相连反馈支路与输入端分别连接在三极管反馈支路与输入端分别连接在三极管反馈支路与输入端分别连接在三极管反馈支路与输入端分别连接在三极管b b b b、e e e e两侧,场效应管两侧,场效应管两侧,场效应管两侧,场效应管g g g g、s s s s两侧,运放两侧,运放两侧,运放两侧,运放+、-两侧两侧两侧两侧特例:特例:VCCRB1us+-RL+-uoRB2RErS+C1C22 2 2 2)电压并联负反馈)电压并联负反馈)电压并联负反馈)电压并联负反馈R RE3E3R RC3C3+V+VCCCCR RC2C2-V-VEEEER RF FR R1
11、 1u ui iR R1 1u uo oiiif+-电压并联一般连接方法:电压并联一般连接方法:反馈支路是反馈支路是反馈支路是反馈支路是电阻直接跨接电阻直接跨接电阻直接跨接电阻直接跨接在输入端输出端间在输入端输出端间在输入端输出端间在输入端输出端间反馈支路和反馈支路和反馈支路和反馈支路和输出端直接相连输出端直接相连输出端直接相连输出端直接相连反馈支路和反馈支路和反馈支路和反馈支路和输入端直接连接输入端直接连接输入端直接连接输入端直接连接3 3 3 3)电流并联负反馈)电流并联负反馈)电流并联负反馈)电流并联负反馈+-电流并联一般连接方法:电流并联一般连接方法:反馈支路是反馈支路是反馈支路是反馈
12、支路是电阻并联分流电阻并联分流电阻并联分流电阻并联分流反馈支路和与输出端分别连接在三极管反馈支路和与输出端分别连接在三极管反馈支路和与输出端分别连接在三极管反馈支路和与输出端分别连接在三极管c c c c、e e e e两侧,场效应管两侧,场效应管两侧,场效应管两侧,场效应管d d d d、s s s s两侧,运放负载两侧两侧,运放负载两侧两侧,运放负载两侧两侧,运放负载两侧反馈支路与反馈支路与反馈支路与反馈支路与输入端直接连接输入端直接连接输入端直接连接输入端直接连接4 4 4 4)电流串联负反馈)电流串联负反馈)电流串联负反馈)电流串联负反馈+电流串联一般连接方法:电流串联一般连接方法:反
13、馈支路是反馈支路是反馈支路是反馈支路是电阻串并联电阻串并联电阻串并联电阻串并联反馈支路和与输出端分别连接在三极管反馈支路和与输出端分别连接在三极管反馈支路和与输出端分别连接在三极管反馈支路和与输出端分别连接在三极管c c c c、e e e e两侧,场效应管两侧,场效应管两侧,场效应管两侧,场效应管d d d d、s s s s两侧两侧两侧两侧,运放负载两侧,运放负载两侧,运放负载两侧,运放负载两侧反馈支路与输入端分别连接在三极管反馈支路与输入端分别连接在三极管反馈支路与输入端分别连接在三极管反馈支路与输入端分别连接在三极管b b b b、e e e e两两两两侧,场效应管侧,场效应管侧,场效
14、应管侧,场效应管g g g g、s s s s两侧两侧两侧两侧,运放,运放,运放,运放+、-两侧两侧两侧两侧特例:特例:例:试在图示电路中分别引入四种不同组态的交流负反馈。例:试在图示电路中分别引入四种不同组态的交流负反馈。串联反馈串联反馈电压反馈电压反馈负反馈负反馈并联反馈并联反馈电流反馈电流反馈负反馈负反馈正负反馈的判断方法:正负反馈的判断方法:接法接法输入输入输出输出相位相位共射(共源)共射(共源)bc反相反相共集(共漏)共集(共漏)be同相同相共基共基ec同相同相运放运放+同相同相运放运放-反相反相差放差放同一个放大管的同一个放大管的输入,输出输入,输出反相反相差放差放不一个放大管的不
15、一个放大管的输入,输出输入,输出同相同相反馈量仅决定于输出量反馈量仅决定于输出量净输入电压指晶体管净输入电压指晶体管b-e间或场效应管间或场效应管g-s间或间或运放运放+,-的电位的电位差差净输入电流净输入电流指指晶体管的基极晶体管的基极电流(射极电电流(射极电流)或运放流)或运放同同相输入相输入 端或反端或反相输入端的电相输入端的电流流 正负反馈的判断方法二:正负反馈的判断方法二:电流并联电流并联 反馈反馈电流串联电流串联 反馈反馈+-负负正正-+电压串联电压串联 反馈反馈负负+-+电流串联电流串联 反馈反馈电流并联电流并联 反馈反馈+-负负-+-负负-6.3 6.3 负反馈放大电路的方块图
16、及一般表达式负反馈放大电路的方块图及一般表达式6.4 6.4 深度负反馈放大电路放大倍数的分析深度负反馈放大电路放大倍数的分析38一、负反馈放大电路的方框图断开反馈,且断开反馈,且考虑反馈网络考虑反馈网络的负载效应的负载效应决定反馈量和输出量关系决定反馈量和输出量关系的所有元件所组成的网络的所有元件所组成的网络负反馈放大电路负反馈放大电路的基本放大电路的基本放大电路反馈网络反馈网络方框图中信号是单向流通的。方框图中信号是单向流通的。基本放大电路的放大倍数基本放大电路的放大倍数反馈系数反馈系数反馈放大电路的放大倍数反馈放大电路的放大倍数39二、负反馈放大电路放大倍数的一般表达式反馈组态反馈组态功
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