经济学反馈学习教案

1、会计学1经济学反馈经济学反馈(fnku)第一页，共113页。第1页/共113页第二页，共113页。C1RB2RB1RECEC2RCRLUCCUiICQIEQV.Uo. 图61负反馈稳定(wndng)工作点电路 第2页/共113页第三页，共113页。输入(图中箭头方向就是信号的传输方向)。iXoX第3页/共113页第四页，共113页。基本放大器A取样反馈网络F比较Xf.Xi.净 输入信号（反馈信号）（输出信号）（输入信号）Af反馈放大器Xi.Xo. 图62反馈(fnku)放大器基本框图 第4页/共113页第五页，共113页。ifofiofofofooXXXXXXAFTXXAXXFXXA.(61)

2、 (62) (63) (64) 反馈网络的传输(chun sh)系数(也称反馈系数)环路(hun l)增益(回归比) 第5页/共113页第六页，共113页。AFAXXAXAFAXXFXXXXXAAiofiooffiiio11(负反馈）(6 5) (66)(67)(68)(69)第6页/共113页第七页，共113页。第7页/共113页第八页，共113页。AAffAAFAFAAAAAFAAAdAAFAAdAAFAFAdAAFdAAFAAffffff111111111)1 (112(613) (614) 第8页/共113页第九页，共113页。AFAAAAAAAFDAAAFAAfffff120%5 .

3、 0%10/111所以，反馈深度(shnd)D必须满足因为(yn wi) 第9页/共113页第十页，共113页。%95. 02000191919120200020100)1 (AFAFAFAAf所以(suy) 因为(yn wi) 第10页/共113页第十一页，共113页。HIIIffHIfFAfjFAAjfAjfAFjfAjfAffjAjfA)1 (11)()(1)()(1)(615 ) (616) (617) 第11页/共113页第十二页，共113页。HfIffHIHfIIIfffjAjfAfFAfFAAA1)()1 (1(618a )(618b) (619) 第12页/共113页第十三页，

4、共113页。ILLfHIHfIfFAfffAfA1(620) (621) 第13页/共113页第十四页，共113页。无反馈放大器的频率响应有负反馈放大器的频率响应增益AIAI3 dBAIfAIf3 dBfLffLfH无反馈放大器的带宽负反馈放大器的带宽fHff(频率) 图63负反馈改善(gishn)放大器频率响应的示意图 第14页/共113页第十五页，共113页。AFABC1RLCoUo.Ui.UfUi.图64引起频率失真的因素(yn s)必须包含在反馈环之内 第15页/共113页第十六页，共113页。iX第16页/共113页第十七页，共113页。io0ubeAXi.Xo.xo0t0txi基本

5、放大器(a)(b)io0ubeAFtxoXo.t0 xiXi.Xf.0txixf0tXi.0图65负反馈改善非线性失真的(zhn de)工作原理示意图(a)无反馈；(b)负反馈使非线性失真减小 第17页/共113页第十八页，共113页。AFTHDTHDAFXXAFXXXXXXXTHDfnhnhfnhfnhnhfonhhh 11122322(622) (623) (624) (625) 第18页/共113页第十九页，共113页。第19页/共113页第二十页，共113页。取样的对象。例如，反馈取样的是输出电流，则有关输出电流的性能得到改善；反之，取样对象是输出电压，则有关输出电压的性能得到改善。n

6、 (3)负反馈只能改善包含在负反馈环节以内的放大器性能，对反馈环以外的，与输入信号一起进来的失真、干扰、噪声及其它不稳定因素是无能为力的。第20页/共113页第二十一页，共113页。若令若令，则反馈信号，则反馈信号立即为零，我们将这种反馈称立即为零，我们将这种反馈称之为电压反馈。之为电压反馈。0oUfX第21页/共113页第二十二页，共113页。(a)AF电流取样RLUo.Xf.(b)Io.反馈支路UCCRCuoVRERfui(c)反馈支路UCCRCuoRERfui(d)Ie.AF电压取样RLUo.Xf.图66电压(diny)反馈和电流反馈 第22页/共113页第二十三页，共113页。放大器的

7、输出电阻定义为niXA0第23页/共113页第二十四页，共113页。 AoXi.RoIofUo.RofXi 0.Xi Xf FUo.电压负反馈放大器. 图67 电压(diny)负反馈放大器输出电阻的计算 第24页/共113页第二十五页，共113页。FARIURFARURUFAUIUFXXXXRXAUIIURooXofoofoooooooofoffiioiooofXofoofii1100(626) (627) (628) 第25页/共113页第二十六页，共113页。oUfX第26页/共113页第二十七页，共113页。AXi.RoIofRofXi 0.Xi Xf FIof.电流负反馈放大器.Uo.

8、图68电流(dinli)负反馈放大器输出电阻的计算 第27页/共113页第二十八页，共113页。)1 ()1 (00AFRIURAFRUIIAFRUIIFXXXXARUIIURoXofoofooofofooofoffiiiooofXofoofofof(630) (629) 第28页/共113页第二十九页，共113页。第29页/共113页第三十页，共113页。果是负反馈，则有iUiUfUfiiUUU(631) 第30页/共113页第三十一页，共113页。ARfFUi.RifUfUiIi.ARfFUi.RifIi.Ii.If.(a)(b).图69串联反馈和并联(bnglin)反馈框图 (a)串联反

9、馈；(b)并联(bnglin)反馈 第31页/共113页第三十二页，共113页。fiiIIIiIiIfI(632) 第32页/共113页第三十三页，共113页。(a)(b)Ui.Ui.REUf.Rf反馈uiR1Ii.Ii.If.Rf反馈图610放大器输入回路中引入串联(chunlin)反馈和并联反馈 (a)串联(chunlin)反馈；(b)并联反馈 反馈(fnku)输入端信号(xnho)输入端信号输入端反馈输入端第33页/共113页第三十四页，共113页。V1V2R1R1Uf.Rf反馈IoUi.(b)R1Ii.Ii.If.Rf反馈Ui.IoV1V2R1(a)图611差分放大器中引入串联(chu

10、nlin)反馈和并联反馈 (a)串联(chunlin)反馈；(b)并联反馈 第34页/共113页第三十五页，共113页。iiifIUR)1 ()1 (,1AFRIURAFRUIAFUUUAFUUFUUUUiiiifiiiiiiioifii(633) 第35页/共113页第三十六页，共113页。FARIFAUIURIFAIIAFXFIIIIiiiiiifiiiofiff1)1 ()1 (634) (635) (636) (637) 第36页/共113页第三十七页，共113页。Ui.AFUo.Uf.Ui.(a)AFUo.Ui.Uf.Ui.(b)IoAFUo.(d)IoAFUo.Us.(c)RsIi

11、.If.Us.RsIi.Ii.If.Ii. 图612四种(s zhn)典型的负反馈组态电路(a)串联电压负反馈；(b)串联电流负反馈；(c)并联电压负反馈；(d)并联电流负反馈 第37页/共113页第三十八页，共113页。电压负反馈的增益和反馈系数的定义(dngy)为n第38页/共113页第三十九页，共113页。uuuooufofuoouFAAUUAUUFUUA1,(638) 第39页/共113页第四十页，共113页。rggooufofroogFAAUIAIUFUIA1,(639) 第40页/共113页第四十一页，共113页。grrioufofgoorFAAIUAUIFIUA1,(640) 第

12、41页/共113页第四十二页，共113页。iiiioifofiioiFAAIIAIIFIIA1,(641) 可见(kjin)，Ai、Aif及Fi都是无量纲的。 fifiififiiIIIIIUUUUU, 0, 0(642) (643) 第42页/共113页第四十三页，共113页。器有两个输入端和一个输出端，输出电压正比于两个输入电压之差。第43页/共113页第四十四页，共113页。AuudUCCUEEuouoUCCUEE0Auud U U(a)(b)图613集成运算放大器开环传输(chun sh)特性 (a)运算符号；(b)开环传输(chun sh)特性 第44页/共113页第四十五页，共11

13、3页。第45页/共113页第四十六页，共113页。Auuo(a)R2Ii.If.Ii.R1uiuoUCCuiAuf R2/R1UEE0(b)图614并联电压负反馈反相比例放大器 (a)电路；(b)闭环传输(chun sh)特性 第46页/共113页第四十七页，共113页。1. 闭环增益闭环增益Auf根据根据(gnj)深反馈条件深反馈条件 121211,0RRUUARURUUIRURUUIIIIIIioufooffiififii(644) (645) 第47页/共113页第四十八页，共113页。011221ududARARZ(646） 111RRZRRiif (647) 第48页/共113页第四

14、十九页，共113页。Z1 R2 /(1| Au|)0RiAuuoIi.R1If.Rif R1uiIi.图615反相(fn xin)比例放大器的输入电阻 第49页/共113页第五十页，共113页。0ofR(648) 第50页/共113页第五十一页，共113页。121212111RRRRRUUAURRRUUUUUioufofifid(649) (650) UU(651) 第51页/共113页第五十二页，共113页。图6-16 串联电压负反馈同相比例放大器 （a) 电路(dinl) （b) 闭环传输特性Auuo(a)R1uiR2uf第52页/共113页第五十三页，共113页。uoUCCuiAuf(1

15、 R2/R1)UEE0(b)图6-16 串联电压负反馈同相比例放大器 （a) 电路 （b) 闭环传输(chun sh)特性第53页/共113页第五十四页，共113页。Auuo uiui 图617 运放(yn fn)构成的电压跟随器 第54页/共113页第五十五页，共113页。第55页/共113页第五十六页，共113页。第56页/共113页第五十七页，共113页。RBUCCC1Ui.C2Ui.REUf Uo.RLUo.反馈网络(a)第57页/共113页第五十八页，共113页。RBUCCC1Ui.C2Ui.RERL反馈网络(b)Uf.RofRCIc.图618三种不同反馈(fnku)组态的单级放大器

16、第58页/共113页第五十九页，共113页。图618三种(sn zhn)不同反馈组态的单级放大器(c)R2UCCC2Ui.RERLUo.CER1If.Ii.IiRC反馈网络第59页/共113页第六十页，共113页。ELioufLcLCcoEcEefiEeifieibeiRRUUARIRRIURIRIUURIUUUUUUU)(655) (656) 第60页/共113页第六十一页，共113页。CCofofRRRR(657)第61页/共113页第六十二页，共113页。122211RRUUARURUUIRURUUIIIIIIIioufooifiiiififibi (658) (659a) (659b)

17、 (659c) (660) 第62页/共113页第六十三页，共113页。oUoofUFURRRU433(661) 第63页/共113页第六十四页，共113页。R2c1R1R5R4R6RLC1Ui.Uf.R3C3V1V2c2C2UoUCCUi.反馈网络e1b1 图619串联(chunlin)电压负反馈对 第64页/共113页第六十五页，共113页。R4Ui.Ui.R3(a)Uo.Uf.V1Ui.(b)V1R3|R4Uf.R3R3 R4Uo FUo.图620等效到第一级射极的反馈(fnku)电压(a)输入回路等效；(b)戴文宁等效电路 第65页/共113页第六十六页，共113页。3434331RR

18、RFUUAURRRUFUUioufoofi(662) (663) 第66页/共113页第六十七页，共113页。51655652421165526552)()(RRRRRUUARRRRIRIRRIURURUUIRRRIRRRIIIILioufLfLcLcoiiiiceffi(664)(665) (666) 第67页/共113页第六十八页，共113页。R2CCUi.R3RLUo.R6CER1Ii.c1If.Ui.e1V1e2UCCR4V2R5Rof反馈网络b1Ii.c2 图621 并联(bnglin)电流负反馈对 第68页/共113页第六十九页，共113页。第69页/共113页第七十页，共113页

19、。R2Ui.R3c1Ui.V1c2R4V2R5CBUf.R8b1R1CCRLUo.e3UCCR6V3R7反馈网络 图622 串联电流(dinli)负反馈电路 第70页/共113页第七十一页，共113页。7378373783363378373)(RRRRRRARRRRRRUUUUARIRRIUUURRRRRIULufLfoioufLeLeofief(667) (668) (669)第71页/共113页第七十二页，共113页。第72页/共113页第七十三页，共113页。Ui.V1R3CE1R1If.Ii.IiR2c1R4R6CE3R8R7UCCV2V3b1RifR1反馈网络Uo.c2c3R5.Ui

20、.图623 三级并联(bnglin)电压负反馈电路 第73页/共113页第七十四页，共113页。1881,RRUUARUIRUIIIioufofiifi(670) 第74页/共113页第七十五页，共113页。fifiiUUUUU)(671) 第75页/共113页第七十六页，共113页。C2Uo.UCCRCRERDUf.RSugsC1Ui.Rf反馈网络RGD1E2图624 串联(chunlin)电流正反馈电路 第76页/共113页第七十七页，共113页。，串联电压复反馈，R3,R6,C2引入了两级间的并联电流复反馈。第77页/共113页第七十八页，共113页。UCCRCRBCBCE1CE2RE1

21、RE2RLUo.CLUi.CE1:几十几百pF(高频补偿电容)CE2:几十几百F(射极旁路电容)(a)CC 图625电流复反馈电路(dinl)及高频响应的补偿(a)电流复反馈电路(dinl)；(b)复反馈补偿电流高频响应 第78页/共113页第七十九页，共113页。 图625电流复反馈电路及高频响应(xingyng)的补偿(a)电流复反馈电路；(b)复反馈补偿电流高频响应(xingyng) (b)电流增益Aif过补偿(CE1太大)欠补偿(CE1太小)f(频率)第79页/共113页第八十页，共113页。R1R2R4R3V1V2V379 12V65R6R523C120pC21 10p4(a)图62

22、6单片集成宽带(kun di)放大器电路 第80页/共113页第八十一页，共113页。图626单片集成(j chn)宽带放大器电路 9RE18010RE214014Rf1.6k410RC287RC13kR704612V321RsUs.C(b)V1CE1822pV2第81页/共113页第八十二页，共113页。数 n (3)计算引入反馈后的闭环放大(fngd)倍数Auf=?n (4)若一定要求引入并联电压负反馈，电路应如何改接?iouUUA/第82页/共113页第八十三页，共113页。R4R3Rf1R5uo1ufR2 UDDR2V1V2Rf2abcuoR1uiIoR1 UEE（ gm ）IfS 图

23、627 例2电路(dinl) 第83页/共113页第八十四页，共113页。S接a点，构成(guchng)了串联电压负反馈，而接b点则为正反馈，所以电路应将开关S接a点。第84页/共113页第八十五页，共113页。(2)开环增益。若将S接c点，则没有引入反馈(fnku)，此时34232112111()(21RRARRgUUAAAUUUUUUAumiouuuooioiou单端输出）其中(qzhng): 第85页/共113页第八十六页，共113页。 (3)引入串联电压(diny)负反馈后的闭环增益Auf为 111RRAfuf (4)若一定要求引入并联电压负反馈，最简单(jindn)的办法是将第一级输

24、出由V1管漏极改为V2管的漏极。 第86页/共113页第八十七页，共113页。1_)(/_)()()()(1)()()(1)()(jFjAFjAjFjAAFAAjAjFjAjAjAfff(673a) (672)第87页/共113页第八十八页，共113页。FjAjAjAnnjFjAf)(1)()() 12()(1)(为整数）(673b) (673c) (674) 第88页/共113页第八十九页，共113页。环路增益|AF|/dB0附加相移f(频率）幅度裕度0f相位裕度135180AB图628用环路增益(zngy)来判断稳定性 第89页/共113页第九十页，共113页。)1001)(101)(11

25、 (10000)1)(1)(1 ()(321kHzfjkHzfjkHzfjjjjAjAI(675) 第90页/共113页第九十一页，共113页。0.010.11101001000A/dB806040200204045|A(j)|(开环)20dB/10 倍频程13540dB/10 倍频程180225稳定不稳定（闭环）AfF1AfF1(不稳定)60dB/10 倍频程f / kHzaR2R1Uo.(a)(b)Ui.图629用开环特性波特(b t)图来判断放大器的稳定性 第91页/共113页第九十二页，共113页。1)()()(1)()(1)()(121FjAjAjARRRFjAFjAjAjAfff(

26、676)(677) (678) 第92页/共113页第九十三页，共113页。)(21211ioRRfC第93页/共113页第九十四页，共113页。0.010.11101001000A/dB80604020020404520dB/10 倍频程13540dB/10 倍频程225加电容补偿后的开环特性0.001b (45)20dB/10倍频程(13540dB/10 倍频程60dB/10 倍频程(22560dB/10 倍频程( f1 )( f1 )( f2 )( f3 )(补偿后的开环带宽)(补偿后的闭环带宽)A1A2Ro1CRi2f / kHzAfF10.11(20dB) a)图630电容滞后补偿(

27、bchng)的开环频率特性波特图 第94页/共113页第九十五页，共113页。RCfCRRfCRRjRCjCjRRCjRUUARC21,)(21)(11112112(679) 第95页/共113页第九十六页，共113页。A1A2RCRo1RCRi2Ci2(a)(b)RRC(c)U1.U2.U1.U1.U2.U2.图631零极点相消RC滞后补偿(a)RC串联补偿网络(wnglu)电路；(b)输出等效电路；(c)简化等效电路 第96页/共113页第九十七页，共113页。)1)(1 ()()1)(1)(1 ()1 ()()1)(1)(1 ()()(113123212321112ffjffjAjfAf

28、fffjffjffjffjAjfAffjffjffjAjfAffffjffjAIIIRC(680) (681) (682) (683) (684) 第97页/共113页第九十八页，共113页。0.010.11101001000A/dB8060402002040(45)20dB/10 倍频程13540dB/10 倍频程225加RC补偿的开环特性0.00120dB/10倍频程60dB/10 倍频程( f1 )( f3 )(RC补偿后的开环带宽)(补偿后的闭环带宽)f / kHz45AfF10.11(20dB)(135)图632零极点相消RC滞后补偿(bchng)的开环频率响应波特图 第98页/共113页第九十九页，共113页。CAC21 ( (685) 若C=30pF，|A2|=1000,则C=30000pF。密勒效应补偿(bchng)在集成电路中有着广泛的应用。因为集成电路工艺不宜制作大容量电容，密勒效应补偿(bchng)使小电容发挥大电容的作用。 第99页/共113页第一百页，共113页。A2C(a)(b)A2C图633 密勒电容(dinrng)补偿 第100页/共113页第一百零一页，共113页。到消振的