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《放大器中的负反馈》PPT课件


xo
v+-f kf
kf
▪ 并联负反馈 反馈输出必定与输入电路并联。
在输入端,反馈网络与基本放大器并接(节点),反馈输出信号以
电流if 的形式出现,并在输入端进行电流比较,即ii = ii- if 。
4.1.2 四种组态电路的方块图:P274
ii ii
iS
RS if Ar
io
+ RL vo
-
kfg
信号的正向传输
信号在基本放大电 路中的反向传输
Xs
变换网络 Xi +
Xid
基本放大
Xo
K

电路 A
Xf
反馈网络 F
信号在反馈网络中 的正向传输
信号的反向传输
4.1反馈放大电路的基本概念
二、信号的单向化传输
信号的正向传输
Xs
变换网络 Xi +
Xid
K –
Xf
单向化
基本放大
Xo
电路 A
反馈网络 F
信号的反向 传输
k fg
if vo
(S)
k fr
vf io
()
k fv
vf vo
k fi
if io
Arf
vo () ii
Agf
io (S ) vi
Avf
vo vi
Aif
io ii
表5-1-1 信号 X 及A F F、 在四种反馈中的具体形式
电压串联 电压并联 电流串联 电流并联
X id X i X f X o

输入量 Xi
•迭加:• •
X'i Xi X f
设Xf与Xi同相

净输入量
放大:A
Xo


X'i•
+—
X 'i
基本放大 电路A
Xo
–•
Xf
反馈网络
A称为开环 放大倍数
输出量
反馈量
kf
kf称为反馈系数
Af=Xo / Xi
Af称为闭环放大倍数
X i 、X o 、X f 、X 'i分别表示放大器的输入量、输出量、反馈量及
数几乎无关。称为“深度负反馈”。
§4.1 反馈放大器的基本概念
如:典型的静态工作点稳定电路。
1、分压式偏置电路,可稳定工 作点,Re作用:通过电路的自动 调节稳定了ICQ,即将放大器输出 量的一部分送回输入端,并与输入 量相叠加,即反馈;
2、负反馈。
反馈电阻
三、直流反馈与交流反馈
直流反馈
按反馈量本身的交、直流性质(按成分)分 交流反馈 交直流反馈
反馈极性
净输入信号 xi xi xf (5-1-3)
▪ 若 xf >0削弱了xi,使 xi < xi
负反馈
▪ 若 xf <0增强了xi,使 xi > xi
正反馈
正反馈:反馈信号使净输入量增大(强);输出量的变化增大。
负反馈:反馈信号使净输入量减小(弱);输出量的变化减小。
说明✓负反馈有自动调节作用,可改善放大器性能。
▪ 电压负反馈
按反馈量在输出端的取样对象
在输出端,反馈网络与基本放大器并接(节点) ,反
馈信号取自负载上输出电压,为电压反馈。
xi
xi A xf
+
RL vo
xi
输出量- xo = vo
xi A io RL xf
kf
kf
▪ 电流负反馈
输出量 xo = io
在输出端,反馈网络与基本放大器,三个端口串接
(回路),反馈信号取自负载中的输出电流,为电流反馈。
闭环互导增益 Agf Ag /(1 Ag kfr )(S)
v+-f kfr
▪ 电流并联负反馈
节点
开环电流增益 Ai io / ii
iS
电流反馈系数 kfi if / io
闭环电流增益 Aif Ai /(1 Aikfi )
ii ii RS if Ai
io RL
kfi
注意:不同反馈类型对应不同的输入、输出电量,因此,不
反馈的引入加强了净输入信号。
没有(输3)入若信|1号+,A放kf大|=电0,路也则有| A信f 号输|→出∞,。这这时就,是放说大,电即路使
处于“自激”状态。除振荡电路外,自激状态一般情况下是
应当避免或消除的。
(4)
若|
Ak f
|〉〉1,
A
A1

Af
1 Akf
F
kf
(5-1-4)
放大器闭环放大倍数仅由反馈系数决定,与开环放大倍
Io Iid
FI
If Io
A IF
Io Ii
闭环源增益;P275
x
x / x
x / x
A x /x
o
o
S
o
S
fS o S x x 1 x / x 1 x x / xx
S
f
f
S
fo
So
AS 1 ASk
f
比较Af
A 1 Akf
源增益
Afs
As 1 Askf
1 kf

Af
A 1 Akf
xi A
xo
xf
kf
▪设vi 瞬时极性为
经A 判断vo
1 kf
即反馈放大器的基本关系式。 单向化
4.1.3 反馈极性与类型的判别
先判断有无反馈电路
看电路输出与输入之间是否有接元 xi
xi A
xo
件,若有,则为反馈电路(网络),所
xf
有元件即为反馈元件。(几个?)
kf
例1
节点
vi
VCC
Rf
RC
vo
Rf为反馈元件。
例2
VCC
回路
RB1
RC
+
v+-i RB2
净输入量,可以是电压,或是电流。即XO:io、vo,Xi:vi 、ii,
§4.1 反馈放大器的基本概念
一、反馈的概念
1、 反馈——
2、基本放大电路:断开反馈网络且考虑反馈网络的负 载效应,所构成的放大电路;
3、反馈网络:与反馈系数有关的所有元件构成。
由一个或几个串并联的电阻、电容构成的无源网络。 作用:从输出回路取出电压(或电流)送回输入端,并 与输入端原信号相叠加,从而影响放大器性能。
(3)确定反馈的极性:根据Xi= Xi- Xf,若反馈信号削
弱输入信号,是负反馈。反之,增强,是正反馈。
判断反馈极性 — 瞬时极性法
在交流通路中,用正、负号表示电路中各点对地电压的瞬时
极性,或用箭头表示各节点电流的瞬时流向的方法,看输入信
号极性与反馈信号的极性,是增强还是削弱了原信号来判断。
称为瞬时极性法。 xi
(a)电压并联负反馈
RS
io
vs+- v+-i +-vi Av
+ RL vo
-
v+-f kfv
(c)电压串联负反馈
RS
vs+- v+-i +-vi Ag
io RL vo
v+-f kfr
(b)电流串联负反馈
ii ii
iS
RS if Ai io RL vo
kfi (d)电流并联负反馈
四种类型负反馈放大器增益表达式
3、扩展通频带。
4.按需要,改变放大器输入、输出电阻。
缺点:
1、负反馈使放大器的放大倍数下降。 2、抑制环内噪声×
Af
A F
设计电路中,常引入负反馈来改善放大器的性能; 或用正反馈构成各种振荡器,产生各种波形信号。两 种,广泛应用于各种放大电路中。
4.1.2 四种类型负反馈放大器 P149
根据输出端连接方式
例:某原因
xo xf xi ( xi xf ) xo
Af
A F
负反馈的自动调整作用是以牺牲增益为代价的。
✓正反馈使放大器工作不稳定,多用于振荡器中。
(1) 若|1+ Akf
|>1, 则|
Af
|<|
A
|, 说明引
入反馈后,放大倍数减小了。 为负反馈。
(2) 若|1+ Akf |<1, 则| A f |>| A |。 为正反馈,
RE
vo
-
RE为反馈元件。
先判断有无反馈电路
观察电路中是否有反馈通路且是否存在反馈量。
无反馈通路 题5-3(g):T1
有反馈通路 有反馈量
假反馈通路 无反馈量
判断反馈类型—方法1:短路试验法。P279
RS
vs+- v+-i +-vi Av
+
RL vo -
iS
ii ii
io
RS if Ai
RL
回路 v+-f kfv
(反馈网络)回送到(反向传递)电路输入端,从而影响净输入信号 的传送过程。形成闭合回路即反馈放大器。又叫闭环放大器。
反馈放大器组成框图
输入信号
xi xf
反馈信号
净输入信号 xi xi xf (5-1-3)
xi 基本放大器A
xo
反馈网络kf
输出信号
4.1 反馈放大电路的基本概念
反馈放大器的组成方框图
▪ 电压串联负反馈图(C)三个端口之R间S 是串联,回路
开环电压增益 Av vo / vi 电压反馈系数 kfv vf / vo
vs+- v+-i +-vi Av
+ RL vo
-
闭环电压增益 Avf Av /(1 Avkfv )
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