6 模拟电路.docx
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6模拟电路
第六章负反馈放大电路
本章是本课程的重点章节之一，应着重掌握以下要点：
（1）何谓反馈；正、负反馈的定义及其判定方法；负反馈组态的判定
（2）负反馈对放大电路的性能有何影响；根据对放大器性能的要求，能够正确地选择负反馈
（3）深度负反馈放大器闭环增益的估算法
本章内容：
6.1反馈的基本概念
6.2反馈的类型及分析方法
6.3负反馈对放大电路的影响
电子课件六：
负反馈放大电路
课时授课教案
一授课计划
批准人：
批准日期：
课序：
12授课日期：
授课班次：
课题：
第五章第6.1节反馈的基本概念
目的要求：
1.理解反馈的本质。
2.掌握反馈电路的三个基本环节。
3.理解反馈电路框图中各量的含意。
4.掌握反馈电路闭环放大倍数的一般表达式。
重点难点：
重点反馈电路框图中各量的含意
难点闭环放大倍数的推导
教学方法
手段：
结合电子课件讲解
教具：
电子课件、计算机、投影屏幕
复习提问:
1.基本放大电路中RE、CE或RS、CS的作用？
2.共集电极、共漏极放大器的性能特点？
课堂讨论：
1.反馈电路框图中Xi、X0、Xf、Xd、Ao、F、Af含意？
2.反馈电路的放大倍数AF的表达式？
布置作业：
课时分配：
课堂教学环节
复习提问
新课讲解
课堂讨论
每课小结
布置作业
时间分配（分钟）
8
75
10
5
2
二授课内容
引言
前面已经分析过各种基本放大电路的性能，但其某些性能指标往往满足不了实际需要。
理论和实践证明，引入负反馈以后，可以大大改善放大电路的性能指标。
6-1反馈的基本概念
6.1.1反馈的定义
把放大电路的输出量（电压或电流）的一部分或全部，经一定形式的电路（反馈电路）送回到放大电路的输入端，，与输入信号进行比较，就叫反馈。
6.1.2反馈电路框图
详见教材图6-1。
1.反馈电路的三个环节：
基本放大电路Ao，反馈网络F，比较环节。
2.几个概念：
Xi----输入信号Ao=Xo/Xd----开环放大倍数
Xo----输出信号F=Xf/Xo----反馈系数
Xf----反馈信号Af=Xo/Xi----闭环放大倍数
Xd----净输入信号
6.1.3.Ao.F.Af的关系式
1.负反馈时
当反馈信号削弱输入信号，使净输入信号减小者，叫负反馈。
Xd=Xi-Xf,则Xi=Xd+Xf
Af=Xo/Xi=Xo/（Xd-Xf）=Ao/（1+AoF）
2.正反馈时
当反馈信号加强输入信号，使净输入信号增大者，叫正反馈。
Xd=Xi+Xf则Xi=Xd-Xf
Af=Xo/Xi=Xo/Xd-Xf=Ao/（1-AOF）
负反馈用于改善放大电路的性能指标；正反馈用于振荡电路等。
小结
1.反馈电路框图中的Xi,Xo,Xf,Xd各量，在实际电路中，它们不是取电压量，就是取电流量。
2.反馈电路是由基本放大电路和反馈网络组成的闭环电路。
3.若Xf与Xi比较结果使Xd减小，叫负反馈，其放大倍数Af=Ao/（1+AoF）
若Xf与Xi比较结果使Xd增大，叫正反馈，其放大倍数Af=Ao/（1-AoF）
前者用于放大电路，后者用于振荡电路等。
作业
1.反馈电路框图应由哪三个环节组成？
其作用各是什么？
2.何谓开环放大倍数和闭环放大倍数？
3.何谓正反馈和负反馈？
4.反馈电路Ao,F,Af的关系式？
课时授课教案
一授课计划
批准人：
批准日期：
课序：
13授课日期：
授课班次：
第五章第6.2节反馈的类型及分析方法（6.2.1——6.2.2）
目的要求：
1.了解反馈的类型
2.掌握反馈类型的判别法
3.牢固掌握负反馈放大电路的四种基本组态。
重点难点：
重点反馈的类型
难点反馈类型的判别
教学方法
手段:
结合电子课件讲解
教具：
电子课件、计算机、投影屏幕
复习提问1.反馈电路由哪几个环节组成？
其作用为何？
2.负反馈放大电路的闭环放大倍数表达式？
课堂讨论1.依什么规律判别电压反馈和电流反馈？
2.依什么规律判别正反馈和负反馈？
布置作业:
课时分配:
课堂教学环节
复习提问
新课讲解
课堂讨论
每课小结
布置作业
时间分配（分钟）
8
75
10
5
2
二.授课内容
6.2反馈的类型及分析方法
6.2.1反馈的类型
一、电压反馈和电流反馈
按取样信号不同，可以分为电压反馈和电流反馈。
框图如图6-2和图6-3所示
1.电压反馈：
反馈信号取自输出电压信号，Xf与Uo成正比。
2.电流反馈：
反馈信号取自输出电流信号，Xf与Io成正比。
3.电压反馈和电流反馈均有两种基本取样形式。
二、串联反馈和并联反馈
按反馈信号与输入信号的比较方式的不同，可以分为串联反馈和并联反馈。
框图如图6-5和图6-6。
1.串联反馈反馈信号与输入信号串联，即反馈电压信号与输入电压信号相比较
2.并联反馈反馈信号与输入信号并联，即反馈电流信号与输入电流信号相比较
三、交流反馈和并联反馈
1.交流反馈反馈只对交流信号起作用，即反馈信号只与交流信号有关。
2.直流反馈反馈只对直流信号起作用，即反馈信号只与直流信号有关。
3.交直流反馈反馈信号与交流信号和直流信号均有关系，叫交直流反馈。
若反馈网络中串联电容，则只能为交流反馈；若在反馈电阻两端并联电容，则只能为直流反馈。
四.正反馈和负反馈
1.负反馈反馈信号削弱输入信号，使净输入信号减小。
2.正反馈反馈信号加强输入信号，使净输入信号增大。
五.负反馈放大电路的四种基本组态
1.电压串联负反馈
2.电压并联负反馈
3.电流串联负反馈
4.电流并联负反馈
6.2.2反馈类型的判别方法
基本步骤：
1.首先判别有无反馈
2.判别是交流反馈或直流反馈
3.判别是电压反馈或电流反馈
4.判别是正反馈或负反馈
5.判别是本级反馈或级间反馈
一.判别有无反馈
观察放大电路的输出回路与输入回路之间有无反馈电阻或反馈电容。
有，则有反馈；无，则无反馈。
二.电压反馈与电流反馈的判别方法
从电路的输出端进行分析：
1.用输出短路法进行判别。
RL短路，Xf消失，则为电压反馈；否则，为电流反馈。
2.按采样形式进行判别。
Xf正比于Uo，则为电压反馈;Xf正比于Io，则为电流反馈。
3.按电路结构判别。
反馈网络与RL并联，为电压反馈；反馈网络与RL串联为电流反馈。
三.串联反馈与并联反馈的判别方法
从电路的输入端进行分析：
1.按比较方式判别：
Xf与Xd串联，叫串联反馈；Xf与Xd并联叫并联反馈。
2.按电路结构判别：
反馈网络与基本放大电路并联，叫并联反馈；反之，叫串联反馈
3.按反馈信号的性质判别：
反馈信号取电压量，为串联反馈；反馈信号取电流量，为并联反馈。
四.正反馈与负反馈的判别方法
用瞬时极性法判别正反馈或负反馈。
1.可以从输入信号的瞬时极性变化分析起。
2.也可以从输出信号的瞬时极性变化分析起。
若某端信号的起始瞬时极性与循环一周该信号的瞬时极性相反，为负反馈；反之，为正反馈。
五.交流反馈与直流反馈的判别方法
1.若反馈电路中没有串联电容，为直流反馈或交直流反馈；反之，为交流反馈。
2.若反馈电路两端并联有电容，为直流反馈；否则为交流反馈或交直流反馈。
小结
1.反馈的类型有：
正反馈和负反馈；
电流反馈和电压反馈；
串联反馈和并联反馈；
交流反馈和直流反馈。
2.反馈放大电路有四种基本组态：
电压串联负反馈；
电流串联负反馈；
电压并联负反馈；
电流并联负反馈；
3.可按采样形式、电路结构、输出短路法判别电压反馈和电流反馈。
4.可按比较方式、电路结构、反馈信号性质判别串联反馈和并联反馈。
5.用瞬时极性法判别正反馈和负反馈。
作业
教材P116习题五：
1.2.3.4.5.13
课时授课教案
一授课计划
批准人：
批准日期：
课序：
14授课日期：
授课班次：
课题：
第五章第6.2节反馈的类型及分析方法（6.2.3）
目的要求：
1.熟练掌握负反馈放大电路放大倍数的微变等效电路计算法
2.掌握AF的分离计算法。
3.掌握深度负反馈时AF的计算法。
重点难点：
重点微变等效电路法
难点分离法
教学方法
手段:
结合电子课件讲解
教具：
电子课件计算机投影屏幕
复习提问：
1.如何判别电压反馈和电流反馈？
2.如何判别负反馈放大电路的组态？
课堂讨论：
1.在什么条件下用微变等效电路法求AF？
2.在什么条件下用分离法和估算法求AF？
3.电压负反馈和电流负反馈各稳定何种输出量？
布置作业：
课时分配:
课堂教学环节
复习提问
新课讲解
课堂讨论
每课小结
布置作业
时间分配（分钟）
8
75
10
5
2
二、授课内容
6.2.3负反馈放大电路放大倍数的计算
一.微变等效电路法
当电路比较简单时，可以直接用微变等效电路法分析。
例：
教材图6-8
解：
∥
、
开环时，
也被旁路
闭环时，
不被旁路
二、分离法
因为负反馈放大电路的闭环放大倍数为
因此可按以下步骤求解AFo
1.先分别计算出Ao和F
2.再计算闭环放大倍数AF
例：
如上例。
解：
F=
三、深度负反馈时的近似算法
当|AoF|〉〉1时，叫深度负反馈。
例：
射极输出器
解：
因为采用了串联电压负反馈，且
，所以为深度负反馈，也称为完全负反馈。
F=
性能分析：
1.
2.
很大
3.
很小
小结
1.计算负反馈放大电路的放大倍数的方法有三种：
微变等效电路法、分离法、深度负反馈时的近似计算法。
2.用微变等效电路法计算结果比较精确，但比较麻烦。
3.用分离法比较清晰，但计算较困难。
4.用深度负反馈估算法比较简单，但计算结果误差较大。
作业
教材P116-117习题五.6.、7、11、12、17题
课时授课教案
一授课计划
批准人：
批准日期：
课序15授课日期授课班次
课题：
第五章第6.3节负反馈对放大电路的影响
目的要求：
1.掌握负反馈影响放大电路性能的规律。
2.了解负反馈放大电路对信号源的要求
3.了解负反馈放大电路与负载的配合规律
重点难点：
重点负反馈对放大电路
、
、
的影响规律
难点
、
、
、
的计算方法
教学方法
手段:
结合电子课件讲解
教具：
电子课件计算机投影屏幕
复习提问：
1.电压负反馈和电流负反馈各稳定放大电路的哪个输出量？
2.负反馈放大电路四种基本组态各有何规律？
课堂讨论1.若输入信号有波形失真，负反馈能否改善放大电路输出信号的波形失真？
2.串联负反馈和并联负反馈对信号源各有何要求？
布置作业
课时分配
课堂教学环节
复习提问
新课讲解
课堂讨论
每课小节
布置作业
时间分配（分钟）
8
75
10
5
2
二、授课内容
6-3负反馈对放大电路的影响
一、对放大倍数的影响
1.使放大倍数减小
与
同相，|
|>0
故|AF|<|AO|
显然，负反馈使闭环放大倍数减小，减小为AO的（1+AoF）分之一。
2.提高放大倍数的稳定度
AF=A0/（1+A0F）
dAF/dA0=[（1+A0F）-A0F]/（1+A0F）2=1/（1+A0F）2
dAF=1/（1+A0F）=dA0/（1+A0F）2
dAF/AF=[1/（1+A0F）]dA0/A0
二、改善波形失真
1.开环状态
由于放大电路中存在非线性元件，即使输入信号为正弦波形，输出信号也可能不是正弦波形，产生一定的波形失真，如图6-15（a）所示
2.闭环状态
（1）.ui为正弦波
（2）.u0波形失真：
如正半周幅度大，负半周幅度小
（3）.uf波形与u0波形相似
（4）.ud=ui-uf则变为正半周幅度小而负半周幅度大，经过放大，波形得到改善.如图6-15（b）所示。
三、对输入、输出电阻的影响
１．串联负反馈使放大电路的输入电阻增大，rif=（1+A0F）ri。
２．并联负反馈使放大电路的输入电阻减少，rif=ri/（1+A0F）
３．电压负反馈使放大电路的输出电阻减少，rof=ro/（1+A0F）
４．电流负反馈使放大电路的输出电阻增大，rof=（1+A0F）ro。
四．对通频带的影响
引入负反馈后，可以展宽放大电路的通频带
小结
１．直流负反馈可以稳定放大电路的静态工作点
２．交流负反馈可以改善放大电路的诸多性能指标
３．串联负反馈要求信号源近似为恒电压；并联负反馈
要求信号源近似为恒流源
４．电压负反馈放大电路近似为恒压源；电流负反馈放大电路近似为恒流源
５．负反馈只能削弱放大电路自身产生的波形失真和噪声，不能完全消除波形失真和噪声。
更不能改善输入信号失真而引起的输出信号的失真。
作业
教材P116-119习题五:
８、９、１５、１９、２１
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