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反馈的概念及判断方法、负反馈放大电路的四种基本组态

(二):新课教学:
一、反馈的基本概念
1. 反馈与反馈通路
放大电路输出量的一部分或全部通过一定的方式引回到输入回路,影响输入,称为反馈。

基本放大电路的放大倍数 'i o X X A =;反馈系数 o
f X X F =
反馈放大电路的放大倍数 i
o f X
X A = 利用PPT 演示方块图 基本放大电路主要功能为放大信号,反馈网络的主要功能为传输反馈信号。

o
X 输出量 'i
X
静输入量 i
X 输入量 f
X
反馈量 f
i 'i X X X -= 2、反馈的形式
(1)正反馈和负反馈
从反馈的结果来判断,凡反馈的结果使输出量的变化减小的为负反馈,否则为正反馈;凡反馈的结果使净输入量减小的为负反馈,否则为正反馈
利用PPT 演示图2.4.2b ,重温e R 引入的负反馈作用
(2)直流反馈和交流反馈
仅在直流通路中存在的反馈称为直流反馈,仅在交流通路中存在的反馈称为交流反馈。

直流反馈的作用主要用于稳定放大电路的静态工作点
f R 上既有直流反馈也有
交流反馈,
引入直流负反馈的目的:稳定静态工作点; 引入交流负反馈的目的:改善放大电路的性能
(3)局部反馈和级间反馈
(重点研究级间反馈或称总体反馈) PPT 上演示此图
只对多级放大电路中某一级起反馈作用的称为局部反馈3R 支路,将多级放大电路的输出量引回到其输入级的输入回路
的称为级间反馈4R 支路。

二、交流负反馈的组态
1.电压反馈与电流反馈
描述放大电路和反馈网络在输出端的连接方式 按取样方式划分——从输出端看 (PPT 上演示下图)
电压反馈:对交流信号而言,若基本放大电路、反馈回路、负载在取样端是并联连接,则称为并联取样。

由于在这种取样方式下,f X 正比与输出电压, f X 反映的是输出电压的变化,所以又称为电压反馈。

稳定输出电压
电流反馈:对交流信号而言,若基本放大电路、反馈回路、负载在取样端是串联连接,则称为串联取样。

由于在这种取样方式下,f X 正比与输出电流,f X 反映的是输出电流的变化,所以又称为电流反馈。

稳定输出电流
2. 串联反馈和并联反馈
描述放大电路和反馈网络在输入端的连接方式
按比较方式划分——从输入端看 (PPT 上演示下图)
串联反馈:对交流信号而言,信号源、基本放大电路、
反馈网络在比较端是串联连接,则为串联反馈,反馈信
号和输入信号以电压的形式进行叠加,产生净输入量。

f
i
i
u
u
u-
='减少净输入电压
并联反馈:对交流信号而言,信号源、基本放大电路、
反馈网络在比较端是并联连接,则为并联反馈,反馈信
号和输入信号以电流的形式进行叠加,产生净输入量,
f
i
i
i
i
i-
='减少净输入电流
3.交流负反馈的四种反馈组态
(正反馈也是这四种组态)
一个PPT同时演示四种组态的方块图,方便
比较;让同学们注意输入输出的接法。

(1)电压串联负反馈(2)电流串联负反馈
(3)电压并联负反馈(4)电流并联负反馈
三、反馈的判断
1. 有无反馈的判断
“找联系”:找输出回路与输入回路的联系,若有则有反馈,否则无反馈。

这几个图用ppt来看,
再在PPT上引入一些例子
来联系反馈的判断
2. 直流反馈和交流反馈的判断
“看通路”,即看反馈是存在于直流通路还是交流通路。

3. 正、负反馈(反馈极性)的判断
“看反馈的结果”,即净输入量是被增大还是被减小。

判断的方法:瞬时极性法
先假定某一瞬间输入信号对地的极性,然后按信号的放大过程,逐级
推出输出信号的瞬时极性,最后根据反馈回输入端的信号对原输入信号的
作用,判断出反馈的极性。

(1)对分立元件而言,C与B极性相反(CE),E与B极性相同(CC)。

(2)对集成运放而言,
O
u与
N
u极性相反,
O
u与
P
u极性相同。

若反馈信号与输入信号加在同一电极上,两者极性相反为负反馈;极
用PPT看例子
性相同为正反馈。

若反馈信号与输入信号加在两个电极上,两者极性相同为负反馈;极
性相反为正反馈。

4. 电压反馈和电流反馈的判断
判定方法1——输出短路法。

将基本放大电路的输出端对交流短路,若其
反馈信号消失,则为电压反馈,否则为电流反馈。

判定方法2——按电路结构判定。

在交流通路中,若放大电路的输出端和
反馈网络的取样端处在同一个放大器件的同一电极上,则为电压反馈,否
则为电流反馈。

电压反馈电流反馈
5. 串联反馈和并联反馈的判断
输入、反馈、净输入在同一节点上为并联反馈
输入、反馈、净输入在同一回路中为串联反馈
并联反馈串联反馈
6.运算放大器电路中的负反馈
电压并联负反馈特点:输入电阻低、输出
电阻低(具体分析见PPT)
2
o
f
1
R
U
I
F
iu
-
=
=
电压串联负反馈特点:输入电阻高、输出
电阻低(具体分析见PPT)
2
11
o f R R R U U F uu +=
= 电流串联负反馈
特点:输出电流o i 与负载电阻L R 无关——同相输入恒流源电路或电压-电流变换电路(具体分析见PPT )
1o
f R I U F ui == 电流并联负反馈
特点:输出电流o i 与负载电阻L R 无关
——反相输入恒流源电路 (具体分析见PPT )
2
12
o f R R R I I F ii +-
== 7.运算放大器电路中的负反馈判断方法小结
1)反馈电路直接从输出端引出的,是电压反馈;从负载电阻L R 的靠近“地”端引出的,是电流反馈;
2)输入信号和反馈信号分别加在两个输入端(同相和反相)上的,是串联反馈;加在同一个输入端(同相或反相)上的,是并联反馈; 3)对串联反馈,输入信号和反馈信号的极性相同时,是负反馈;极性相反时,是正反馈;
4)对并联反馈,净输入电流等于输入电流和反馈电流之差时,是负反馈;否则是正反馈。

四、例子
1)判断图示电路中的负反馈类型。

CE 组态
通过E R 将输出电流反馈到输入,电流串联负反馈
2)判断图示电路中的负反馈类型。

CC 组态
通过E R 将输出电压反馈到输入,电压串联负反馈
3)判断图示电路中的负反馈类型。

1E R 、F R 对交、直流均起作用,所
以引入的是交、直流反馈。

1E R 对本级引入串联电流负反馈。

4)试判别下图放大电路中从运算放大器A2输出端引至A1输入端的是何种类型的反馈电路。

1. 先在图中标出各点的瞬时极性及
反馈信号;
2. 因反馈电路直接从运算放大器
A2的输出端引出,所以是电压反馈;
3. 因输入信号和反馈信号分别加在
反相输入端和同相输入端上,所以是串联反馈;
4. 因输入信号和反馈信号的极性相
同,所以是负反馈。

5)试判别下图放大电路中从运算放大器A2输出端引至A1输入端的是何种类型的反馈电路。

1. 因反馈电路是从运算放大器A2
的负载电阻RL 的靠近“地”端引出的,所以是电流反馈; 2. 因输入信号和反馈信号均加在同
相输入端上,所以是并联反馈; 3. 因净输入电流 id 等于输入电流
和反馈电流之差,所以是负反馈。

五、说明
1.在判断集成运放构成的反馈放大电路的反馈极性时,净输入电压指的是集成运放两个输入端的电位差,净输入电流指的
以电压的方式叠加,为串联反馈;以电流的方式叠加,为并联反馈。

或是判断反馈信号与输入信号是否接至输入回路的同一个节点,是则为并联反馈;否则为串联反馈。

口诀:输出端:同极电压,异极电流,
输入端:同节为并,同回为串。

(五).布置作业:
P317 6.4,6.5,6.6,6.7
(六):板书设计:
第六章放大电路中的反馈
一、反馈的基本概念
1.反馈与反馈通路
2、反馈的形式
1)正反馈和负反馈
2)直流反馈和交流反馈
3)局部反馈和级间反馈
二、交流负反馈的组态
1.电压反馈与电流反馈
电压反馈稳定输出电压;电流反馈稳定输出电流
2.串联反馈和并联反馈
串联反馈减少净输入电压;并联反馈减少净输入电流
3.交流负反馈的四种反馈组态(正反馈也是这四种组态)
电压串联负反馈;电流串联负反馈;电流并联负反馈;电压并联负反馈4.四种组态负反馈放大电路的比较P273表6.3.1
三、反馈的判断
1. 有无反馈的判断。

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