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电子技术基础第六章反馈放大电路
• 4、从反馈跨越的电路级数分: – 本级反馈 – 级间反馈
• 5、从是否是人为引入来看: – 寄生反馈 – 人工反馈
瞬时极性法
• (一)假设输入信号的频率处在放大电路的中 频区。画出交流通路。
• (二)假设放大电路输入端的交流输入信号在 某一瞬间对地电位的极性为正,用(+)表示, 然后根据各级放大电路输出端与输入端信号的 相位关系(同相或反相),沿基本放大电路从 输入端走向输出端,标出电路中各点在此瞬间 的极性,再沿反馈网络从输出端走向输入端, 得到反馈信号(电压或电流)的极性。
vc2
vb2
例3
2、电流并联负反馈
针对电流放大电路,引入电流并联负反馈改善放大电路的交流指标
例1
交流通路
方框图
iI iID
if
AI
io
RL Rf Re2
例2
交流通路
例3
3、电压并联负反馈
针对互阻放大电路,引入电压并联负反馈改善放大电路的交流指标
例1
方框图
+
Ii Idi
If
AR
X id 基 本 放 大 X o
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
信号的正向传输
Xs 变 换 网 络 Xi +
X id 基 本 放 大 X o
K –
电 路 A
Xf
单向化
反馈网络 F
信号的反向传输
反馈放大电路增益的一般表达式
1. 表达式推导
已知
A
X o X id
开环增益(考 虑反馈网络的 负载效应)
F
X f X o
反馈系数
A F
X o X i
闭环增益
因为 X id X i X f
所以
A F
X o X i
X o X id X f
X o
/
X o A
X oF
Xs
K Xi + Xid
A
Xo
–
Xf
F
即
AF
A 1 AF
闭环增益的 一般表达式
又因为 Xi KXs
反向传输
放大电路 A
反馈网络 F
输出信号 (uo或io)
正向传输
反馈: 将输出交流信号(电压或电流)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,并对放大电路造成影响。
放大电路无反馈也称开环, 放大电路有反馈也称闭环
判断有无反馈的方法:看有无联系输出和输入的电路 元素。
• (二)针对电流放大电路,引入电流并联负反馈 改善放大电路的交流指标
• (三)针对互阻放大电路,引入电压并联负反馈 改善放大电路的交流指标
• (四)针对互导放大电路,引入电流串联负反馈 改善放大电路的交流指标
第二节 反馈的定义与分类
1. 反馈
输入信号 (ui或ii)
+
反馈信号 (uf或if)
假定输入电压vs在某个瞬间的极性为正,根据共射放大电路的 特点,可推出在中频信号范围内,反馈电压vf在此瞬间的极性 也为正,与没有反馈时的电路相比(没有反馈时,电路的净输
入电压vID =vi ),有反馈时的电路的净输入电压vID =vi-vf< vi, 因此是负反馈。
称为级间反馈 • Rf和Re1组成两级放大电路的交流电压串联负反馈。
反馈网络 F
X o
净输入信号
X i +
X id
+
输入信号 –
X f
基本放大 电路A
反馈网络F 反馈信号
X o
输出信号
反馈放大电路的三个环节:
放大:
A
X o X id
反馈: F
X f X o
叠加: Xid Xi Xf
2. 信号的单向化传输
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 +
第六章 反馈放大电路
• 第一节 四种类型的放大电路 • 第二节 反馈的定义与分类
• 第三节 反馈放大电路放大倍数的一般表达式 • 第四节 负反馈对放大电路性能的影响
针对四种类型的放大电路分别引进 四种类型的负反馈以改善交流指标
• (一)针对电压放大电路,引入电压串联负反馈 改善放大电路的交流指标
所以
A FS
X o X s
X o X i / K
KAF
对信号源的增益
与标注的参考方向有关
Xs
K Xi + Xid
A
Xo
–
Hale Waihona Puke XfF信号 X 在四种反馈阻态中的具体形式
电压串联 电压并联 电流串联 电流并联
X id
V id
Iid
V id
Iid
X i
V i
I i
V i
I i
X f
V f
• (三)与没有引入反馈时的放大电路相比,判 断有反馈时反馈信号与输入信号相互作用导致 基本放大电路的输入信号时被加强还是被削弱 了。若被加强了,就是正反馈;若被削弱了, 就是负反馈。
注意:
• 在瞬时极性法中标出的是规定的那个瞬 间的电压、电流的真实方向,而不是参 考方向。因为在此只是判断反馈的极性, 不需要进行计算,所以不标电压、电流 的参考方向。如果假设放大电路输入端 的交流输入信号在某一瞬间对地电位的 极性为负也可以,用(-)表示,那么后 续的判断都以此为基础进行,得出的结 论与前面的方法是一样的。
• Re1又是T1本级的电流串联负反馈 • Re2是T2本级的电流串联负反馈 电路中存在三个反馈环,分析时以级间反馈作为主要反馈环。
方框示意图
vi
Rb vID
Av
vo RL
vf
ReR1Ff v
例2
交流通路
电压负反馈的重要特 点是电路的输出电压
趋于维持恒定。
vo
vf
vbe=vi-vf
vc1
vo
反馈通路—信号反向传输的渠道
vI
+
-
vO
R1
RL
vI
开环 ——无反馈通路 闭环 ——有反馈通路
反馈通路 (反馈网络)
R2
+
-
vO
RL
信号的正向传输
反馈的分类
• 1、以三极管为分界: – 内部反馈 – 外部反馈
• 2、从直流、交流分界: – 直流反馈 – 交流反馈
• 3、从反馈的极性: – 正反馈 – 负反馈
-
+ Uo Rc2
-
Rf BG
例2
4、电流串联负反馈
例1
例2
第三节 反馈放大电路放大倍数的 一般表达式
反馈放大电路的方框图
1. 构成 反馈放大电路
的输入信号
基本放大电路的输入 信号(净输入信号)
输出信号
Xs
信号源
变 换 网 络 Xi + K –
Xf
X id 基 本 放 大 电 路 A
反馈信号
3、正反馈与负反馈
正反馈:输入量不变时,引入反馈后输出量变大了。 负反馈:输入量不变时,引入反馈后输出量变小了。
另一角度
正反馈:引入反馈后,使净输入量变大了。 负反馈:引入反馈后,使净输入量变小了。
1、电压串联负反馈
针对电压放大电路,引入电压串联负反馈改善放大电路的交流指标
例1
交流通路
找出反馈网络—Rf 和Re1