模电课件第六章1反馈.ppt

1、第六章 放大电路中的反馈61 反馈的基本概念及判断方法62 负反馈放大电路的四种基本组态63 负反馈放大电路的方块图及一般表达式64 深度负反馈放大电路放大倍数的分析65 负反馈对放大电路性能的影响66 负反馈放大电路的稳定性 （1 1）能够正确能够正确判断判断反馈的类型。反馈的类型。（2 2）能够能够估算估算深度负反馈条件下的放大倍数。深度负反馈条件下的放大倍数。（3 3）掌握负反馈四种组态对放大电路性能的影响，并掌握负反馈四种组态对放大电路性能的影响，并能够根据需要在放大电路中能够根据需要在放大电路中引入引入合适的交流负反馈。合适的交流负反馈。本章要求本章要求6 61 1反馈的基本概念及判

2、断方法反馈的基本概念及判断方法6.1.1 反馈的基本概念反馈的基本概念概念：概念：将放大电路输出量（输出电压或输出电流）的一部分或全部通过一定的将放大电路输出量（输出电压或输出电流）的一部分或全部通过一定的Rb2Rc+VccuiT+-+-uoC1+C2Rb1ReCeRLRbRc+VccuiT+_+_uoC1RL+_+_C2工作点不稳定工作点不稳定工作点稳定工作点稳定引入反引入反馈馈1.反馈的概念反馈的概念电路形式回送到输入回路去影响其输入量（放大电路的输入电压或输入电流）电路形式回送到输入回路去影响其输入量（放大电路的输入电压或输入电流）的一种连接方式称为反馈。的一种连接方式称为反馈。2.2.

3、反馈放大电路框图反馈放大电路框图放大器放大器输出输出输入输入取取+加强输入信号加强输入信号 正反馈正反馈 用于振荡器用于振荡器取取-削弱输入信号削弱输入信号 负反馈负反馈 用于放大器用于放大器开环开环闭环闭环反馈网络反馈网络叠加叠加反馈反馈信号信号实际被放大信号实际被放大信号若引回的信号增强了输入信号，就称为若引回的信号增强了输入信号，就称为正反馈正反馈。若引回的信号削弱了输入信号，就称为若引回的信号削弱了输入信号，就称为负反馈负反馈。3.3.怎样判断是否存在反馈怎样判断是否存在反馈反馈通路反馈通路信号反向传输的渠道信号反向传输的渠道开环开环 无反馈通路无反馈通路闭环闭环 有反馈通路有反馈通路

4、反馈通路反馈通路（反馈网络）（反馈网络）信号的正向传输信号的正向传输6.1.2 反馈的类型反馈的类型1.按反馈信号与输入信号关系按反馈信号与输入信号关系串联反馈串联反馈并联反馈并联反馈输入信号与反馈信号在输入回路中以电压形式求和输入信号与反馈信号在输入回路中以电压形式求和输入信号与反馈信号在输入回路中某一节点上以电流形式求和输入信号与反馈信号在输入回路中某一节点上以电流形式求和+R1R2R3R4uiu0+R1R2RLR3ui+u0Rf+uf对地电压对地电压并联：反馈量并联：反馈量输入量输入量 接于接于同一输入端同一输入端。串联：反馈量串联：反馈量输入量输入量 接于接于不同输入端。不同输入端。另

5、一角度另一角度2.按反馈的极性按反馈的极性正反馈正反馈负反馈负反馈输入量不变时，引入反馈后输出量变大了。输入量不变时，引入反馈后输出量变大了。输入量不变时，引入反馈后输出量变小了。输入量不变时，引入反馈后输出量变小了。判断方法判断方法：瞬时极性法：瞬时极性法瞬时极性法：瞬时极性法：即即在在电电路路中中，从从输输入入端端开开始始，沿沿着着信信号号流流向向，标标出出某某一一时时刻刻电电路路各各点点交交流流电电位位的的瞬瞬时时极极性性（用用“+”、“-”号号表表示）。示）。设设接接“地地”参参考考点点的的电电位位为为零零，在在某某点点对对“地地”电电位位的正半周，该点交流电位的瞬时极性为正；在负半周

6、则为负。的正半周，该点交流电位的瞬时极性为正；在负半周则为负。另一角度另一角度正反馈：引入反馈后，使净输入量变大了。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。负反馈：引入反馈后，使净输入量变小了。+uf+R1R2R3R4uiu0+R1R2RLR3ui+u0Rf+(a)(b)图（图（a）中：无反馈时）中：无反馈时有反馈时有反馈时图（图（b）中：无反馈时）中：无反馈时例例(+)(+)(-)(-)(-)净输入量净输入量(+)(+)(-)(-)净输入量净输入量负反馈负反馈正反馈正反馈反馈通路反馈通路反馈通路反馈通路级间反馈通路级间反馈通路(+)(+)(+)(+)(-)

7、(-)净输入量净输入量级间负反馈级间负反馈反馈通路反馈通路本级反馈通路本级反馈通路3.按反馈信号交直流性质分按反馈信号交直流性质分uO-+AuIR2R1图图中只中只引入了交流反馈，而没有引入直流反馈。引入了交流反馈，而没有引入直流反馈。-+AuIuOR2R1C-+AuIuOR2R1C+直流反馈直流反馈交流反馈交流反馈反馈信号中只包含直流量反馈信号中只包含直流量反馈信号中仅包含交流量反馈信号中仅包含交流量 根根据据反反馈馈到到输输入入端端的的信信号号是是交交流流，还还是是直直流流，或或同同时时存存在在，来来进进行判别。取决于反馈通路。行判别。取决于反馈通路。例例(+)(+)(+)(+)交、直流负

8、反馈交、直流负反馈(+)交流正反馈交流正反馈4.按反馈信号与输出信号关系分按反馈信号与输出信号关系分电压反馈电压反馈电流反馈电流反馈反馈信号取自输出电压（与电压成正比）反馈信号取自输出电压（与电压成正比）反馈信号取自输出电流（与电流成正比）反馈信号取自输出电流（与电流成正比）判断方法：判断方法：电流：反馈元件只要电流：反馈元件只要没有直接没有直接接到输出端，均为电流反馈。接到输出端，均为电流反馈。电压：反馈元件电压：反馈元件直接直接接在输出端为电压反馈。接在输出端为电压反馈。另一角度另一角度+R1R2R3R4uiu0+R1R2RLR3ui+u0Rf(a)(b)图图（a）中中 为电压反馈为电压反

9、馈图图（b）中中 为电流反馈为电流反馈+ufIoIo例例6.1.1判断下图示电路中是否引入了反馈；若引入了反馈，则是直流反馈还判断下图示电路中是否引入了反馈；若引入了反馈，则是直流反馈还是交流反馈？是正反馈还是负反馈？是交流反馈？是正反馈还是负反馈？-+A1R2-+A2uOR3R4uO1uIR1uD+-uf+本级反馈：本级反馈：将本级的输出回送到本级的输入端将本级的输出回送到本级的输入端级间反馈：级间反馈：将后级的输出回送到前级的输入端将后级的输出回送到前级的输入端解：解：R3引入本级反馈：引入本级反馈：R4引入级间反馈：引入级间反馈：为交直流反馈、负反馈、电压反馈、并联反馈。为交直流反馈、负

10、反馈、电压反馈、并联反馈。为交直流反馈、负反为交直流反馈、负反j馈、电压反馈、串联反馈。馈、电压反馈、串联反馈。iifR1+VCCuiT1+-C1R2R3+-uoC2T2R4R5R6C3R6引入级间反馈：引入级间反馈：+uf+VCCT1+-C1Rc1Re1+-C3T2Re2Rc2RfC2RRs+-usuIuORf引入级间反馈：引入级间反馈：为交直流反馈、负反馈、为交直流反馈、负反馈、电流反馈、并联反馈。电流反馈、并联反馈。为交直流反馈、负反馈、为交直流反馈、负反馈、电压反馈、串联反馈。电压反馈、串联反馈。6.4 判断判断图示各示各电路中是否引入了反路中是否引入了反馈，是直流反，是直流反馈还是交

11、流反是交流反馈，是正反馈还是正反馈还是负反馈是负反馈,是是电压还是是电流反流反馈。设图中所有中所有电容容对交流信号均可交流信号均可视为短路。短路。解：图（解：图（a）所示电路中引入了直流反馈、）所示电路中引入了直流反馈、图（图（d）所示电路中引入了交直流反馈、所示电路中引入了交直流反馈、负反馈、负反馈、电压反馈、电压反馈、串联反馈。串联反馈。负反馈、负反馈、电流反馈、电流反馈、并联反馈。并联反馈。A.电压串联电压串联RL vO vF vID vO 电压负反馈：稳定输出电压电压负反馈：稳定输出电压串联反馈：输入端电压求和（串联反馈：输入端电压求和（KVL）-vI+vID+vF=0输入端有输入端有

12、vID=vI-vF即即6.2.16.2.1 负反馈放大电路的特点负反馈放大电路的特点6 62 2负反馈放大电路的四种基本组态负反馈放大电路的四种基本组态负反馈放大电路：负反馈放大电路：引入交流负反馈的放大电路引入交流负反馈的放大电路B.电流并联电流并联RL iO iF iID iO 电流负反馈：稳定输出电流电流负反馈：稳定输出电流并联反馈：输入端电流求和（并联反馈：输入端电流求和（KCL）其他两种组态有类似的结论其他两种组态有类似的结论iI-iID-iF=0输入端有输入端有iID=iI-iF即即串联反馈串联反馈vID=vI-vF 则则vI最最好好为为恒恒压压源源，即即信号源内阻信号源内阻RS越

13、小越好越小越好。要要想想反反馈馈效效果果明明显显，就就要要求求vF变变化化能能有有效效引引起起vID的的变化。变化。6.2.26.2.2 信号源对反馈效果的影响信号源对反馈效果的影响并联反馈并联反馈iID=iI-iF 则则iI最最好好为为恒恒流流源源，即即信号源内阻信号源内阻RS越大越好越大越好。要要想想反反馈馈效效果果明明显显，就就要要求求iF变变化化能能有有效效引引起起iID的的变化。变化。1.类型类型由此可组成四种组态：由此可组成四种组态：输入端：反馈信号在输入端的联接分为输入端：反馈信号在输入端的联接分为串联串联和和并联并联两种方式。两种方式。输出端：反馈信号在输出端分为取输出端：反馈

14、信号在输出端分为取电压电压和取和取电流电流两种方式。两种方式。电压串联电压串联电压并联电压并联电流串联电流串联电流并联电流并联2.四种组态的判断方法四种组态的判断方法并联：反馈量并联：反馈量输入量输入量接于接于同一输入端同一输入端。接于接于不同输入端。不同输入端。串联：反馈量串联：反馈量输入量输入量电流：反馈元件只要电流：反馈元件只要没有直接没有直接接到输出端，均为电流反馈。接到输出端，均为电流反馈。电压：反馈元件电压：反馈元件直接直接接在输出端为电压反馈。接在输出端为电压反馈。6.2.3 6.2.3 负反馈放大电路的四种基本组态负反馈放大电路的四种基本组态3.四种基本组态四种基本组态1.1.

15、电压串联负反馈电压串联负反馈2.2.电压并联负反馈电压并联负反馈3.3.电流串联负反馈电流串联负反馈4.4.电流并联负反馈电流并联负反馈-+R2RfuoR1Rc+VccuiT-+R2RfuoR1Rc+VccuiT-+R2RfuoR1Rc+VccuiTRe-+R2RfuoR1Rc+VccuiTRe例例1例例2电压串联负反馈电压串联负反馈例例3（特别注意：负载不属于放大器，因此不能算作反馈元件）（特别注意：负载不属于放大器，因此不能算作反馈元件）例例4电流并联负反馈电流并联负反馈例例5例例6电压并联负反馈电压并联负反馈例例7例例8电流串联负反馈电流串联负反馈分立元件放大电路反馈的判断与集成运放负反

16、馈放大电路相比分立元件放大电路反馈的判断与集成运放负反馈放大电路相比有其特殊性。有其特殊性。（1）正确判断反馈极性的基础是能够判断各级电路的基本接法）正确判断反馈极性的基础是能够判断各级电路的基本接法（共射、共基、共集、共源、共漏、共栅接法），从而得出各（共射、共基、共集、共源、共漏、共栅接法），从而得出各级电路输出与输入的相位关系。级电路输出与输入的相位关系。不同接法基本放大电路输出电压与输入电压的极性关系：不同接法基本放大电路输出电压与输入电压的极性关系：共射、共射、共源共源接法输入与输出为接法输入与输出为反相反相；其余接法为同相。；其余接法为同相。（2）电路的净输入电压往往指输入级放大管输入回路所加的电）电路的净输入电压往往指输入级放大管输入回路所加的电压（如晶体管的压（如晶体管的be或或eb间的电压、场效应管的间的电压、场效应管的gs或或sg间的电压）间的电压），净输入电流往往指输入级放大管的基极电流、射极电流或源，净输入电流往往指输入级放大管的基极电流、射极电流或源极电流。在电流负反馈放大电路中，输出电流往往指输出级晶极电流。在电流负反馈放大电路中，输出电流往往指输出级晶体管