第4章 负放反馈大电路

第4章 负反馈放大电路本章重点、难点1、理解“反馈”的概念，在此基础上“掌握”负反 馈在 放大电路中的作用。 2、掌握： (1) 判断反馈的极性。 (2) 判断反馈的组态。 (3) 负反馈对放大电路性能的影响。 (4) 在深度负反馈条件下的近计算。 3、难点： (1) 反馈概念的建立。 (2) 负反馈对放大电路性能的影响。

反馈的基本概念:所谓反馈，就是将系统的输出量通过一定的途径又返回 到输入端，从而对电路产生影响的物理过程。

放大电路中的反馈，就是将其输出电压或电流的一部分 或全部，通过反馈元件或反馈网络送回到输入回路，并对 输入电压或电流产生影响的过程。

判断一个放大电路是否存在反馈，关键是看输入回路 和输出回路之间是否存在起联系作用的反馈元件或反馈 风络。

放大电路中的反馈 信号的两种流向： 正向传输：输入 输出 — 开环

反向传输：输出 输入

— 闭环

输入

基本放大电路

输出

反馈网络

反馈概念的建立: 静态工作点稳定电路

放大电路的输出量 ICQ利用IEQ 在RE上产生的压降把输出量反 送到放大电路的基极回路，改变了 UBE ,使ICQ基本稳定。 所以这种电路也称为：电流负反馈式工作点稳定电路。

4.1 负反馈放大电路的组成和基本类型4.1.1 反馈放大电路的组成及基本关系式xi — 输入信号(ii 或 ui ) xid — 净输入信号(iid 或 uid) xo — 输出信号(io 或 uo ) xf — 反馈信号(if 或 uf )一、反馈的组成和基本关系式 1. 反馈的组成

xi +

xid

比较 – 基本放大电路 环节 xf

AF

xo

反馈网络

反馈电路的三个环节： xo 闭环放大倍数： f A xi

xo 开环放大： A xid xf 反 馈： F xo比较：xid = xi - xf

2. 基本关系式

xi +

xid

比较 – 基本放大电路 环节 xf 反馈网络

A F

xo

xo 开环放大倍数：A xid xf 反馈系数： F xo净输入信号: xid = xi - xf

xo Axid A Af (闭环放大倍数) xi xid AFxid 1 AF A Af —基本反馈方程。 1 AF1 + AF — 反馈深度。是反映反馈强弱的物理量。1 1 当 1 AF 1, Af ,为 深 度 负 反 馈 。 F F

二 . 正反馈和负反馈1. 按反馈的极性分类，反馈可分为正反馈和负反馈。反馈信号削弱净输入信号，使放大倍数降低的反馈，称为负反馈；

反馈信号增强净输入信号，使放大倍数提高的反馈，称为正反馈。

2. 正、负反馈的判断判别正、负反馈常用的方法是瞬时极性法。(1) 首先假设输入信号的瞬时极性为“+”, (2) 然后沿闭环系统，逐步推出放大电路其他相关各点 的瞬时极性的“+”或“—”,(输入 输出 反馈 输入)

(3) 最后将反馈到输入端信号的瞬时极性与输入信号假设

的 瞬时极性相比较，

X id X i - X f

(4) 若反馈量的引入使净输入量增加，则为正反馈； 反之，为负反馈。

例 4.1.1

判断电路是否存在反馈。是正反馈还是负反 馈？直反馈还是交流反馈？+VCC

C1RS + us– –

RB + + uid RE–

+ 输入 ui 回路

+

C2 + RL uo–

输出 回路

RE 介于输入输出回路，有反馈。 反馈使 uid 减小，为负反馈。uid =ui -uf = ui -uRE

既有直流反馈，又有交流反馈。

三. 直流反馈和交流反馈直流反馈 — 直流信号的反馈。直流负反馈：主要用于稳定直流工作点。 交流反馈 — 交流信号的反馈。 交流负反馈：主要用于放大电路性能的改善。

判断电路是否存在反馈。是正反馈还是负反馈？ 直反馈还是交流反馈？

uid

uid =ui -uF 反馈使 uid减小，为负反馈。

集成运算放大器

同相输入端

反相输入端

是正反馈还是负反馈？

uid

uid =ui -uF

反馈使 uid减小，为负反馈。

if

if

iid ii

iid ii - if

反馈使 id减小，为负反馈。

i

uid =ui -uF

反馈使 uid增大，为正反馈。

4.1.2

负反馈放大电路的基本类型

一、电压反馈和电流反馈 (从输出端看)按反馈信号从输出端的取样分类，反馈可分为电压反馈和 电流反馈。 如果反馈信号取自于输出电压，称为电压反馈； 如果反馈信号取自于输出电流，称为电流反馈。 uid ui uf

RS

A F电压反馈

RL uo

us

如果反馈信号取自于输出电流，称为电流反馈。 ioRS us

uidui uf

A

RL uo io

F

电流反馈

二、串联反馈和并联反馈 (从输入端看)串联反馈：在输入端反馈信号与输入信号 以电压的形式进行叠加。 RS

uid ui uf

A F

uid ui - uf

us

特点：信号源内阻越小， 反馈效果越明显。并联反馈：在输入端反馈信号与输入 信号以电流的形式进行叠加。 ii is

iid

iid ii - if特点：信号源内阻越大， 反馈效果越明显。

RS if

A F

三、四种基本反馈类型RS us uid ui

iouid ui

A

RL uo R S us

A

RL uo

uf

Fii

uf

Fiid

io

电压串联负反馈iiis

电流串联负反馈ioRS if

iid

RS if

A F

RL uo is

A Fio

RL uo

电压并联负反馈

电流并联负反馈

理想集成运算放大器 (理想集成运放)

4.1.3 负反馈放大电路分析一. 理想运放工作在线性区的两个基本特点1. 集成运算放大器电路符号及理想化条件

1.

运放的符号+VCC +VCC 8 uid –VEE uo uid u+

u–8 uo

VCC VEE

uid

习惯用符号

国家标准符号

–VEE

直流电源接法VCC = VEE

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