模拟电子技术负反馈放大电路

1、 第第7章负反馈放大电路章负反馈放大电路7.1 反馈的基本概念反馈的基本概念7.2 负反馈放大电路的类别及判断负反馈放大电路的类别及判断7.3 负反馈放大电路的一般表达式及四种组态负反馈放大电路的一般表达式及四种组态7.4 负反馈对放大电路性能的影响负反馈对放大电路性能的影响7.5 负反馈放大电路的分析计算负反馈放大电路的分析计算 7.6 负反馈放大电路的稳定性负反馈放大电路的稳定性第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路7.1反馈的基本概念反馈的基本概念7.1.1 反馈的概念反馈的概念放大电路中的放大电路中的反馈反馈，是指将输出量，是指将输出量( (输出电压或输出电压或输出电流输出电流)

2、)的部分或全部，通过一定的电路形式作用的部分或全部，通过一定的电路形式作用到输入回路，用来影响其输入量的措施。到输入回路，用来影响其输入量的措施。反馈网络反馈网络 F 基本放大电路基本放大电路 A输出量输出量oX输入量输入量iX净输入量净输入量iX 反馈量反馈量fXoXoX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第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路7.1.2 正反馈和负反馈正反馈和负反馈1.1.负反馈负反馈 反馈信号反馈信号削弱削弱了输入信号，使得净输入信号减小，了输入信号，使得净输入信号减小，从而使放大电路的放大

3、倍数减小，使输出信号减小，这从而使放大电路的放大倍数减小，使输出信号减小，这种反馈称为负反馈。种反馈称为负反馈。2 2正反馈正反馈 反馈信号反馈信号增强增强了输入信号，使得净输入信号增大，了输入信号，使得净输入信号增大，从而使放大电路的放大倍数增大，使输出信号增大，这从而使放大电路的放大倍数增大，使输出信号增大，这种反馈称为正反馈。种反馈称为正反馈。第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路电路引入了反馈：电路引入了反馈： 放大电路存在将输出回路与输入回路连接的通路，放大电路存在将输出回路与输入回路连接的通路， 该通路影响放大电路的净输入量。该通路影响放大电路的净输入量。 7.2负反馈放大电路

4、的类别及判断负反馈放大电路的类别及判断7.2.1 有无反馈的判别有无反馈的判别注意：注意：既在输出回路又在输入回路的元件，正是它将既在输出回路又在输入回路的元件，正是它将输出量的部分或全部引回输入回路，形成反馈通路。输出量的部分或全部引回输入回路，形成反馈通路。 第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路没有引入反馈没有引入反馈 引入了反馈引入了反馈 引入了反馈引入了反馈 引入了反馈引入了反馈 R第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路7.2.2 正、负反馈的判别正、负反馈的判别 设接地参考点的电位为零，电路中某点在某瞬时设接地参考点的电位为零，电路中某点在某瞬时的电位高于零电位，则该点电位

5、的瞬时极性为正，用的电位高于零电位，则该点电位的瞬时极性为正，用“+”表示，反之为负，用表示，反之为负，用“”表示。表示。反馈极性的判断反馈极性的判断瞬时极性法瞬时极性法输入信号极性输入信号极性输出信号极性输出信号极性反馈信号极性反馈信号极性净输入信号增大，净输入信号增大，正反馈正反馈净输入信号减小，净输入信号减小，负反馈负反馈第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路 - - 集成运放有两个输入端，反向输入端集成运放有两个输入端，反向输入端u和同相输入和同相输入端端u+，反向输入端，反向输入端u与输出与输出uo相位相位相反相反，同相输入端，同相输入端u+与输出与输出uo相位相位相同相同。 净

6、输入电压：净输入电压：运放两个输入端所加的差模输入电压，运放两个输入端所加的差模输入电压，u+ - u净输入电流：净输入电流：运放某个输入端的输入电流，运放某个输入端的输入电流，i+ 或或 i1. 集成运放电路正负反馈判断集成运放电路正负反馈判断 负反负反馈馈负反馈负反馈第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路（1）对于双极型三极管而言）对于双极型三极管而言输出与输入相位相反，若三极管的输出与输入相位相反，若三极管的b极极性极极性 为为正正，c极极性即为极极性即为负负；输出与输入相位相同，若三极管的输出与输入相位相同，若三极管的b极极性极极性 为为正正，e极极性即为极极性即为正正；输出与输入

7、相位相同，若三极管的输出与输入相位相同，若三极管的e极极性极极性 为正，为正，c极极性即为正。极极性即为正。 然后通过判断输入级三极管的净输入电压（然后通过判断输入级三极管的净输入电压（uBE）或净输入电流（或净输入电流（iB或或iE）因反馈的引入增大还是减小来）因反馈的引入增大还是减小来判断正负反馈。判断正负反馈。2. 分立元件放大电路正负反馈的判别分立元件放大电路正负反馈的判别第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路用下列原则来推导相应点的电位极性用下列原则来推导相应点的电位极性: 共源共源:g极极d极反相极反相 共漏共漏:g极极s极同相极同相 共栅共栅:s极极d极同相极同相 然后通过判

8、断输入级场效应管的净输入电压（然后通过判断输入级场效应管的净输入电压（g-s间间或或s-g间电压）或净输入电流（间电压）或净输入电流（iS）因反馈的引入是被增）因反馈的引入是被增大还是被减小来判断正负反馈。大还是被减小来判断正负反馈。 （2）对场效应管而言）对场效应管而言第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路 - - - - - - -负反负反馈馈负反馈负反馈第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路 3. 差动放大电路正负反馈的判别差动放大电路正负反馈的判别 若信号从同一管的基极输入，集电极输出，则输出与若信号从同一管的基极输入，集电极输出，则输出与输入相位相反，若信号从一管的基极输入，

9、另一管的集电输入相位相反，若信号从一管的基极输入，另一管的集电极输出，则输出与输入相位相同。差动放大电路的极输出，则输出与输入相位相同。差动放大电路的净输入净输入电压是两三极管的基极电位之差电压是两三极管的基极电位之差。 - - - - -正反馈正反馈第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路直流反馈：直流反馈：反馈到输入端的信号只是直流成分。反馈到输入端的信号只是直流成分。7.2.3直流反馈和交流反馈直流反馈和交流反馈直流通路中存在反馈的，就是直流反馈，直流通路中存在反馈的，就是直流反馈，交流通路中存在反馈的，就是交流反馈。交流通路中存在反馈的，就是交流反馈。 一般说来，反馈通路中如果存在隔

10、直电容，就一般说来，反馈通路中如果存在隔直电容，就是交流反馈；反馈通路中存在旁路电容，就是直流反是交流反馈；反馈通路中存在旁路电容，就是直流反馈；如果不存在电容，就是交、直流反馈共存。馈；如果不存在电容，就是交、直流反馈共存。（主要用来稳定（主要用来稳定Q点）点）（主要用来改善动态性能）（主要用来改善动态性能）交流反馈：交流反馈：反馈到输入端的信号只是交流成分。反馈到输入端的信号只是交流成分。第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路交流电路：交流电路：由于电容由于电容C 对交流信号可视为短路。对交流信号可视为短路。 直流电路：直流电路：由于电容由于电容C 对直流信号可视为开路；对直流信号可视

11、为开路；引入了直流反馈，引入了直流反馈，没有引入交流反馈。没有引入交流反馈。 第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路R4 C 引入了交流反馈，没引入直流反馈。引入了交流反馈，没引入直流反馈。 第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路 7.2.4 串联反馈和并联反馈判别串联反馈和并联反馈判别串联反馈：串联反馈：反馈信号与输入信号在输入回路中以反馈信号与输入信号在输入回路中以电压电压形式求和，决定净输入电压信号。形式求和，决定净输入电压信号。并联反馈：并联反馈：反馈信号与输入信号在输入回路中以反馈信号与输入信号在输入回路中以电流电流形式求和，决定净输入电流信号。形式求和，决定净输入电流信号。

12、第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路串联反馈串联反馈FiBEuuu 第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路fiBiii 并联反馈并联反馈第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路并联反馈并联反馈串联反馈：串联反馈：ui 与与uf 在集成运放的在集成运放的不同不同输入端输入端ui ui - uf并联反馈：并联反馈：ii 与与if 在集成运放的在集成运放的相同相同输入端输入端ii ii - if串联反馈串联反馈第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路电压反馈电压反馈：反馈信号取自：反馈信号取自输出电压输出电压，电压负反馈的反，电压负反馈的反馈信号与输出电压成比例；馈信号与输出电压成比例

13、；判断方法：判断方法：假设将输出端交流短路，如果反馈信号消失，则假设将输出端交流短路，如果反馈信号消失，则为电压反馈；否则为电流反馈。为电压反馈；否则为电流反馈。电流反馈电流反馈：反馈信号取自：反馈信号取自输出电流输出电流，电流负反馈的反，电流负反馈的反馈信号与输出电流成比例。馈信号与输出电流成比例。7.2.5 电压反馈和电流反馈电压反馈和电流反馈 第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路 Re1 两端的电压与输出信号无关，即反馈信号消两端的电压与输出信号无关，即反馈信号消失，所以为失，所以为电压反馈电压反馈。第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路电流反馈电流反馈电压反馈电压反馈第七章第

14、七章 负反馈放大电路负反馈放大电路例例7.2.2 - - - 交流电压串联负反馈交流电压串联负反馈第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路例例7.2.3电压并联负反馈电压并联负反馈第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路7.3.1 负反馈放大电路的方框图和反馈的一般表达式负反馈放大电路的方框图和反馈的一般表达式 F AoXiXiX fXfXXX ii开环放大倍数：开环放大倍数：ioXXA 反馈系数：反馈系数：oXXFf 闭环放大倍数：闭环放大倍数：ioXXAf 环路增益：环路增益：iXXFAf 7.3负反馈放大电路的一般表达式及四种组态负反馈放大电路的一般表达式及四种组态方框图方框图第七章

15、第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路负反馈放大电路的一般表达式负反馈放大电路的一般表达式FAAAf 1FA 1 ：反馈深度反馈深度讨论分析：讨论分析：1、若若 ，则，则 ，引入了，引入了负反馈负反馈；11 FAAAf 若若 ，则，则 ，引入了，引入了正反馈正反馈；11 FAAAf 第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路2、若若 ，则为，则为深度负反馈深度负反馈11 FAF1 深度负反馈条件下，深度负反馈条件下， 基本与基本与 无关，主要取决于无关，主要取决于 ；fAAF 反馈网络常为无源网络，受温度影响极小，因而反馈网络常为无源网络，受温度影响极小，因而 可可获得很高的稳定性；获得很高的稳

16、定性；fA 反馈网络确定后，反馈网络确定后， 越大，反馈越深，越大，反馈越深， 与与 越接越接近，常采用大近，常采用大 的集成运放。的集成运放。AfAF1odA注：注：实用电路中，几乎均可认为引入的是深度负反馈，实用电路中，几乎均可认为引入的是深度负反馈，FAAAf 1第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路3、若若 ，则，则 即即01 FA fA0i X时，时，0o X自激振荡自激振荡自激振荡时，输出信号不受输入信号控制，放大电自激振荡时，输出信号不受输入信号控制，放大电路失去放大作用路失去放大作用；引入满足自激振荡条件的正反馈，从而产生各种波形引入满足自激振荡条件的正反馈，从而产生各种波

17、形的信号的信号。注：注：通常所说的负反馈放大电路是指中频段的反馈极性，通常所说的负反馈放大电路是指中频段的反馈极性，可处理为实数；当频率进入低频段或高频段，负反馈电路可处理为实数；当频率进入低频段或高频段，负反馈电路可能产生正反馈，甚至产生自激振荡。可能产生正反馈，甚至产生自激振荡。第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路四种四种交流交流负反馈组态负反馈组态输出端输出端反馈量取自反馈量取自输出电压输出电压输出电流输出电流：电压反馈电压反馈：电流反馈电流反馈（与（与 uo有关）有关）（与（与 io有关）有关）输入端输入端反馈量与输入量反馈量与输入量以电压方式相叠加以电压方式相叠加：串联反馈串联

18、反馈（ui、uf）以电流方式相叠加以电流方式相叠加：并联反馈并联反馈（ii、if）第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路7.3.2 电压串联负反馈电压串联负反馈.fi.iUUU oF11fURRRU 开环电压放大倍数：开环电压放大倍数：ioUUAA.uuu. 反馈系数：反馈系数：ofUUF.uu. ioioufuufUUXXAA 闭环电压放大倍数：闭环电压放大倍数：第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路7.3.3 电流串联负反馈电流串联负反馈 .UUUfii FofRIU. ioUIAiu 反馈系数：反馈系数：ofIUFui. 开环放大倍数：开环放大倍数： 闭环放大倍数闭环放大倍数 ：

19、ioioiufUIXXA 转移电导转移电导第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路7.3.4 电压并联负反馈电压并联负反馈 fiiIII FofRUI 开环放大倍数：开环放大倍数：ioIUAui 反馈系数：反馈系数：ofUIFiu ioiouifIUXXA 转移电阻转移电阻 闭环放大倍数闭环放大倍数 ：第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路F33ofRRRII 开环电流放大倍数：开环电流放大倍数：ioIIAii 反馈系数：反馈系数：ofIIFii 7.3.5 电流并联负反馈电流并联负反馈 ioioiifIIXXA fiiIII 闭环放大倍数闭环放大倍数 ：第七章第七章 负反馈放大电路负反

20、馈放大电路四种负反馈组态的电压放大倍数、反馈系数之比较四种负反馈组态的电压放大倍数、反馈系数之比较输出信号输出信号反馈信号反馈信号放大网络的放大倍数放大网络的放大倍数反馈系数反馈系数电压串联式电压串联式电压并联式电压并联式电流串联式电流串联式电流并联式电流并联式o.Uo.Uo.Io.I.Uff.UfIf.Iio.UUAuu 电压放电压放大倍数大倍数)(io. IUAui转移转移电阻电阻 )S(io.UIAiu 转移转移电导电导io.IIAii 电流放电流放大倍数大倍数of.UUFuu S)(of.UIFiu )(of. IUFuiof.IIFii 第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路7.

21、4 负反馈对放大电路性能的影响负反馈对放大电路性能的影响AFAA 1f7.4.1 提高放大倍数的稳定性提高放大倍数的稳定性 AAAFAAd11dff 放大倍数的相对变化量：放大倍数的相对变化量：结论：结论：引入负反馈后，放大倍数的稳定性提高了引入负反馈后，放大倍数的稳定性提高了 (1 + AF ) 倍。倍。放大倍数稳定性的提高，是以损失放大倍数为代价的。放大倍数稳定性的提高，是以损失放大倍数为代价的。在中频范围内，在中频范围内，第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路例：例：在电压串联负反馈放大在电压串联负反馈放大电路中，电路中， k18k210F15RRA， 估算反馈系数和反馈深度估算反馈

22、系数和反馈深度F；)1(FA 估算放大电路的闭环电压放大倍数估算放大电路的闭环电压放大倍数；fA 如果开环差模电压放大倍数如果开环差模电压放大倍数 A 的相对变化量为的相对变化量为10%，此时闭环电压放大倍数，此时闭环电压放大倍数 Af 的相对变化量等于多的相对变化量等于多少？少？解：解： 反馈系数反馈系数1 . 01822F11of RRRUUF反馈深度反馈深度45101 . 01011 FA第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路 闭环放大倍数闭环放大倍数101010145.f FAAA Af 的相对变化量的相对变化量%001. 010%10d11d4ff AAAFAA 当开环差模电压放

23、大倍数变化当开环差模电压放大倍数变化 10% 时，电压放时，电压放大倍数的相对变化量只有大倍数的相对变化量只有 0.000 1%，而稳定性提高，而稳定性提高了一万倍。了一万倍。第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路xf 加入加入负反馈负反馈无负反馈无负反馈FxfAxixoxo大大小小xiA接近正弦波接近正弦波预失真预失真+ix 7.4.2 减小非线性失真和抑制干扰减小非线性失真和抑制干扰 负反馈减小了波形失真。但当非线性信号混入输入负反馈减小了波形失真。但当非线性信号混入输入量或干扰来源于外界时，负反馈无用。量或干扰来源于外界时，负反馈无用。第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路7.4

24、.3 扩展放大电路的通频带扩展放大电路的通频带 HmHj1ffAA Hfmfj1ffA HmmmHmHmHHHf)1 (j11j11j11fFAfFAAFffAffAFAAA 所以：所以：FAAAmmmf1 HmHf)1(fFAf 第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路HmHf)1(fFAf FAffmLLf1 HfLfHfffffBW BWFABW)1(mf 增益带宽积基本不变。增益带宽积基本不变。结论：结论：引入负反馈使频带展宽到基本放大电路的引入负反馈使频带展宽到基本放大电路的 倍。倍。)1(mFA 第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路7.4.4 对输入电阻的影响对输入电阻的影

25、响 不同类型的负反馈，对输入电阻影响不同。不同类型的负反馈，对输入电阻影响不同。1. 串联负反馈使输入电阻增大串联负反馈使输入电阻增大iiiIUR iiiifiiiifIUFAUIUUIUR 得：得：iif)1(RFAR 结论：结论：引入引入串联负反馈串联负反馈后，后，输入电阻增大输入电阻增大为无反馈为无反馈时的时的 倍。倍。)1(FA 第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路2. 并联负反馈使输入电阻减小并联负反馈使输入电阻减小.IIIfii iiiIUR iiifiiiiifIFAIUIIUIUR FARR 1iif得：得：结论：结论：引入引入并联负反馈并联负反馈后，后，输入电阻减小输入

26、电阻减小为无负反为无负反馈馈 时的时的 1/ 。)1(FA 第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路7.4.5 负反馈对输出电阻的影响负反馈对输出电阻的影响 1. 电压负反馈使输出电阻减小电压负反馈使输出电阻减小RofoffiiUFXXXX 时时当当0i XooooiooooUFARIXARIU FARIURooooof1 结论：引入结论：引入电压负反馈电压负反馈后，放大电路的后，放大电路的输出电阻减小输出电阻减小到无反馈时的。到无反馈时的。)1(1FA 第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路2. 电流负反馈使输出电阻增大电流负反馈使输出电阻增大offiiIFXXXX ooooioooo

27、IFARUXARUI 结论：引入结论：引入电流负反馈电流负反馈后，放大电路的后，放大电路的输出电阻增输出电阻增大大到无反馈时的到无反馈时的 倍。倍。)1(oFA ooooof)1(RFAIUR 第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路1、对输入电阻的影响、对输入电阻的影响（1）串联负反馈）串联负反馈增大输入电阻增大输入电阻（2）并联负反馈）并联负反馈减小输入电阻减小输入电阻iif)1(RFAR FARR 1iif结论：结论：第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路2、对输出电阻的影响、对输出电阻的影响（1）电压负反馈）电压负反馈减小输出电阻减小输出电阻（2）电流负反馈）电流负反馈增大输出电

28、阻增大输出电阻稳定输出电压稳定输出电压稳定输出电流稳定输出电流oof)1(RFAR FARR 1oof第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路放大电路中引入负反馈的一般原则放大电路中引入负反馈的一般原则1、稳定稳定Q点点：直流负反馈；直流负反馈；改善动态性能改善动态性能：交流负反馈；交流负反馈；2、增大输入电阻增大输入电阻：串联负反馈；串联负反馈；减小输入电阻减小输入电阻：并联负反馈；并联负反馈；3、稳定的输出电压稳定的输出电压：电压负反馈；电压负反馈；稳定的输出电流稳定的输出电流：电流负反馈。电流负反馈。，减小输出电阻，减小输出电阻，增大输出电阻，增大输出电阻第七章第七章 负反馈放大电路负

29、反馈放大电路例例7.4.2 放大电路如图所示。若希望提高电路的输入电放大电路如图所示。若希望提高电路的输入电阻，并增强带负载能力，应该引入什么类型的反馈？反阻，并增强带负载能力，应该引入什么类型的反馈？反馈电阻馈电阻RF应接在哪两点之间应接在哪两点之间？应从应从VT4的发射极的发射极e4引出反馈引出反馈,将反馈引回到将反馈引回到VT2的基极的基极b2 第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路7.5 负反馈放大电路的分析计算负反馈放大电路的分析计算 7.5.1 估算的依据及步骤估算的依据及步骤 11 FAFAf1 则则0fii XXX在近似计算中，忽略净输入量。在近似计算中，忽略净输入量。fi

30、XX foioXXXX 1. 估算的依据估算的依据第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路方法一：方法一：方法二：方法二：fiXX 串联负反馈：串联负反馈：并联负反馈：并联负反馈：fiUU fiII （1）计算）计算 ；（2）计算）计算 ； （3）计算）计算 。FfAufA2. 计算的步骤计算的步骤集成运放：集成运放：i= i= 0u = u三极管：三极管：ib= 0ube = 0第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路suiuouf1e1eofuuRRRUUF fu例：例：uuuuf1FA 方法方法1：方法方法2：1ef1eRRR 1ef1euufRRRA of1e1eiURRRU ub

31、e = 07.5.2 电压串联负反馈电压串联负反馈第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路例：例：uf211ofuuRRRUUF 12uuf11RRFAu o211fURRRU 12uuf1RRA o211iURRRU i= i= 0u = u方法方法1：方法方法2：第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路7.5.3 电压并联负反馈电压并联负反馈例：例：0i I0b UfiII foSS00RURU 0SfusfRRA fofoifRURUUI fofiu1RUIF 方法方法1：方法方法2：fiuiouif1RFIUA sfsiosousfRRRIUUUA 第七章第七章 负反馈放大电路负反

32、馈放大电路fofof0RURUI 1i1ii0RURUI fiII 1fiouufRRUUA 例：例：fofiu1RUIF fiuiouif1RFIUA 1f1ioiouufRRRIUUUA 方法方法1：方法方法2：0i= i= 0u = ufofof0RURUI 第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路7.5.4 电流串联负反馈电流串联负反馈 of3e1e1ee3fIRRRRRU f3e1e1e3eofuiRRRRRIUF uiioiuf1FUIA iLc3oiouf)/(URRIUUA 例：例：取取 即即 作作cIeIoI方法方法1：e13ef3e1eRRRRR )/()(Lc3e1e3

33、fe3e1RRRRRRR 第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路方法方法2：例：例：0be1 UfiUU of3e1e1ee3IRRRRR )/(Lc3ooRRIU )/()(Lc3e1e3fe3e1ioufRRRRRRRUUA 第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路RIUof 例：例：方法方法1：方法方法2：i= i= 0u = uRIUUofi RIUF ofuiRFUIA11uiioiuf RRURIUUALiLoiouf LooRIU RRRIRIUUALoLoiouf 第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路sUoUoIiIiI fIiUfe2e2ofiiRRRIIF )1

34、(1e2fiiioiifRRFIIA sLc2e2fsiLc2osousf/)1()/(RRRRRRIRRIUUA 例例：取取 即即 作作cIeIoI7.5.5 电流并联负反馈电流并联负反馈 方法方法1：0第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路sUoUoIiIiI fIiUofe2e2fIRRRI sLc2e2fsousf/)1(RRRRRUUA 例例：方法方法2：0i IssifssiRURRUI fiII Lc2ofe2e2/RRURRR )/(Lc2ooRRIU 0第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路例例：方法方法1：0f22ofiiRRRIIF )1(12fiiioiifRR

35、FIIA 1L2f1iLoiouuf)1(RRRRRIRIUUA of22fIRRRI 第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路例例：0方法方法2：i= i= 0u = ufiII 1iiRUI Lof22of22fRURRRIRRRI 1L2fiouuf)1(RRRRUUA 第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路例例7.5.9 假设电容的容抗可以忽略，试分析假设电容的容抗可以忽略，试分析:(1)电路存在哪些级间反馈？并分析这些反馈对放大电电路存在哪些级间反馈？并分析这些反馈对放大电路的影响？路的影响？(2)如果想进一步增宽通频带，应如何调整电阻如果想进一步增宽通频带，应如何调整电阻R7

36、，是，是增加还是减小？增加还是减小？(3)估算放大电路的电压放大倍数估算放大电路的电压放大倍数？第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路常见电路形式及求解要点：常见电路形式及求解要点：三极管电路三极管电路：并联负反馈：并联负反馈：Rif很小，忽略不计，所以一般很小，忽略不计，所以一般ui 0，即，即ub 0电流负反馈：电流负反馈：ib= 0ube = 0净输入信号净输入信号cIeIoI（1）取）取 即即 作作 （2）常见电路一般从共射放大电路的）常见电路一般从共射放大电路的e极引出反馈通极引出反馈通路，反馈网络与其路，反馈网络与其Re形成并联电路对形成并联电路对 分流。分流。)(eoII即即

37、差分差分ii1= ii2= 0ui1= ui2 （3）根据交流通路写出输出电压与输出电流关系的表达）根据交流通路写出输出电压与输出电流关系的表达式，共射放大电路中，选式，共射放大电路中，选 作作 ，则，则oIcI)/(Lc2ooRRIU 第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路（1）虚短和虚断；）虚短和虚断；集成运放电路：集成运放电路：（2）对集成运放）对集成运放两个输入端两个输入端运用运用定律列写电流方程，定律列写电流方程，并用各点电位和电阻表示电流；并用各点电位和电阻表示电流；（3）如有未知电位，可再对该点用）如有未知电位，可再对该点用定律列写电流方程，定律列写电流方程，并用电位和电阻表

38、示；并用电位和电阻表示；i= i= 0u = u（4）整理成关于）整理成关于输入电压输入电压 和和输出电压输出电压的表达式，求出的表达式，求出 。uufA第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路7.6 负反馈放大电路的稳定性负反馈放大电路的稳定性7.6.1 负反馈放大电路产生自激振荡的原因及条件负反馈放大电路产生自激振荡的原因及条件FAAAf 11、产生自激振荡的原因、产生自激振荡的原因在中频段，在中频段， ，相角，相角0 FA nFA2 负反馈负反馈在低频段，每个电容引起在低频段，每个电容引起0O +90O的附加相移；的附加相移；在高频段，每个电容引起在高频段，每个电容引起0O -90O的

39、附加相移。的附加相移。第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路 )12( nFA当在当在低频段或高频段低频段或高频段的附加相移达到的附加相移达到180O的奇数倍时，的奇数倍时，即即0 FA正反馈正反馈 F AoXiXiX fX 如能达到动态平衡，即反馈信号与输入信号相互如能达到动态平衡，即反馈信号与输入信号相互依存（依存（ ），则产生），则产生自激振荡自激振荡。0 iX第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路2、产生自激振荡的相位条件和幅值条件、产生自激振荡的相位条件和幅值条件1 FA1 FA即即 )12( nFA幅值条件幅值条件相位条件相位条件起振条件起振条件1 FA )12( nFA注

40、：电路自激振荡是由其本身决定的，与输入信号无关。注：电路自激振荡是由其本身决定的，与输入信号无关。合闸后：合闸后：信号信号小小大大平衡平衡1 FA1 FA第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路以直接耦合放大电路为例，反馈网络为纯阻性。以直接耦合放大电路为例，反馈网络为纯阻性。单管：单管： 附加相移附加相移 0O -90O不满足不满足两级：两级： 附加相移附加相移 0O -180O不满足不满足三级：三级： 附加相移附加相移 0O -270O可能可能（ f0 ）7.6.2 负反馈放大电路稳定性的定性分析负反馈放大电路稳定性的定性分析第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路什么样的放大电路引入

41、负反馈后容易产生自激振荡？什么样的放大电路引入负反馈后容易产生自激振荡？ 三级或三级以上放大电路引入负反馈后有可能产生三级或三级以上放大电路引入负反馈后有可能产生高频振荡高频振荡；同理，耦合电容、旁路电容等为三个或三；同理，耦合电容、旁路电容等为三个或三个以上的放大电路，引入负反馈后有可能产生低频振个以上的放大电路，引入负反馈后有可能产生低频振荡。荡。 环路放大倍数环路放大倍数AF越大，越容易满足起振条件越大，越容易满足起振条件，闭环后，闭环后越容易产生自激振荡。越容易产生自激振荡。结论：结论：放大电路级数越多，旁路电容、耦合电容越多，放大电路级数越多，旁路电容、耦合电容越多，引入负反馈后，越

42、容易产生自激振荡。引入负反馈后，越容易产生自激振荡。 实用电路中，以三级放大电路最为常见。实用电路中，以三级放大电路最为常见。第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路7.6.3 负反馈放大电路稳定性的判断负反馈放大电路稳定性的判断稳定性判断方法：稳定性判断方法：dB0lg20 FA 180FA 自激振荡自激振荡 当当 时，如果时，如果 则放大电路稳定，否则，放大电路不稳定。则放大电路稳定，否则，放大电路不稳定。 180FA dB0lg20 FA1、判断方法、判断方法第七章第七章 负反馈放大电路负反馈放大电路f / HZf / HZfc60dBlg20/FA402000 90 180 AFdB0lg20 FA不稳定不稳定第七章第七章 负