反馈的概念及判断方法、负反馈放大电路的四种基本组态

1、第六章 放大电路中的反馈反馈的概念及判断方法负反馈放大电路的四种基本组态第 16 次课 李燕教学要求：1掌握反馈的基本概念和类型；2判断放大电路中是否存在反馈，反馈的类型以及它们在电路中的作用 教学重点、难点分析：教学重点是反馈放的类型及四种基本组态教学难点是交流负反馈放大电路组态的判断教具：PPT 黑板 电子教鞭教学过程：（一）：复习提问，引入新课：1在第二章里学习过的 CE组态中的 RE 的作用？前 1 个属知识方面的要求后 1 个属能力方面的要求提问 3-4 位学生回答2在实验 3 课上连上反馈支路 R13 后电路性能有什么变化？当时连上此 支路和不连上均要求大家测过三极管 e,b,c

2、电位，有什么特点？二）：新课教学：、反馈的基本概念1. 反馈与反馈通路利用 PPT演示方块图基本放大电路主要功能为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，响输入，称为反馈。放大信号，反馈网络的主要功能为传输反馈信号。基本放大电路的放大倍数Xo' ；反馈系数 FXi'XfXoX o 输出量反馈放大电路的放大倍数AfXoXiX i' 静输入量X i 输入量X f 反馈量XiX i Xf2、反馈的形式1）正反馈和负反馈利用PPT演示图 2.4.2b ，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重温Re 引入的负反馈作馈，否则为正反馈； 凡反

3、馈的 结果使净输入量减小的为负 反馈， 否则为正 反馈直流反馈的作用主要用于2）直流反馈和交流反馈稳定放大电路的静态工作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。点R f 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 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， X f 正比与输出电压， X f 反映的（

4、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 R3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 R4 支路。按取样方式划分从输出端看 （PPT上演示下图）是输出电压的变化，所以又称为电压反馈。按比较方式划分从输入端看（PPT上演示下图）一个 PPT同时演示四种组态的方块图， 比较；让同学们注意输入输出的接法。方便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， X f 正比与输出电流， X f 反映的 是输出电流的变化，所以

5、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 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。ui' ui u f 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， i i' i i i f 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）1）电压串联负反馈（2）电流串联负反馈4）电流并联负反馈

6、3）电压并联负反馈6.3.1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4. 四种组态负反馈放大电路的比较见课本 P273 表三、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。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。用 PPT看例子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

7、 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， uO与uN 极性相反， uO与uP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 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

8、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）FiuIfUo1R2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）F UfR1Fuu U o R1 R2电流串联负反馈特点：输出电流 io 与负载电阻 RL 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)Fui UI fR1Io电流并联负反馈特点：输出电流 io 与

9、负载电阻 RL 无关反相输入恒流源电路（具体分析见 PPT）FiiI fR2I oR1 R27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RL 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。2）判断图示电路中的负反馈类型。3）判断图示电路中的

10、负反馈类型。4）试判别下图放大电路中从运算放大器入端的是何种类型的反馈电路。A2 输出端引至 A1 输CE组态通过 RE 将输出电流反馈 到输入，电流串联负反馈 CC组态通过 RE 将输出电压反馈 到输入，电压串联负反馈 RE1 、 RF 对交、直流均起作用，所 以引入的是交、直流反馈。 RE1 对本 级引入串联电流负反馈。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。1 因反馈电路是从运算放大器 A

11、25）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。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，净输入电流指的是 同相输入端或反相输入端的电流。2在判断分立元件反馈放大电路的反馈极性时， 净输入电压常 指输入级晶体管的 b-e（ e-b ）间或场效应管 g-s（s-g ）间的电 位差，净输入电流常指输入级晶体

12、管的基极电流（射极电流） 或场效应管的栅极（源极）电流。3在分立元件电流负反馈放大电路中， 反馈量常取自于输出级 晶体管的集电极电流或发射极电流，而不是负载上的电流。此 时称输出级晶体管的集电极电流或发射极电流为输出电流，反 馈的结果将稳定该电流。并联反4串联反馈适用于信号为恒压源或近似恒压源的情况，馈适用于信号为恒流源或近似恒流源的情况；5负载要得到稳定的电压就要引入电压负反馈，要得到稳定的电流就要引入电流负反馈提问 3-4 位学生三）：课堂提问：1 交流负反馈有哪四种组态？2 如何用方框图描述？3 四种组态的输入量、净输入量、反馈量和输出量的量纲是什么？4如何判断该引入什么样的反馈？（四）

13、：课堂小结：1. 有无反馈的判断； “找联系” ：找输出回路与输入回路的联系。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。方法 : 瞬时极性法4. 电压反馈和电流反馈的判断； 令输出电压为 0，若反馈量随之为 0，则 为电压反馈；若反馈量依然存在，则为电流反馈。规律： 若输出信号和反馈取样点在同一个节点， 则为电压反馈； 若不在同 一个节点则为电流反馈。5串联反馈和并联反馈的判断；在输入端，输入量、反馈量和净输入量以电压的方式叠加，为串联反馈；以电流的方式叠加，

14、为并联反馈。是则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， 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 ，（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；

15、电压并联负反馈 4四种组态负反馈放大电路的比较 P273 表 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。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 ：瞬时极性法判断的方法：瞬时极性法（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， uO与uN 极性相反， uO与uP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 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。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6. 运算放大器电