负反馈放大器精选PPT

1、关于负反馈放大器第一张，PPT共七十七页，创作于2022年6月一 反馈的定义第一节 反馈的概念二 单环反馈放大器的理想模型三 基本反馈方程式第二张，PPT共七十七页，创作于2022年6月 （一 ） 反馈的定义：反馈是将输出信号的一部分或全部通过一定的电路馈送回到放大电路的输入端，并对输入信号产生影响。开环放大电路无反馈也称开环。闭环放大电路有反馈也称闭环。第一节 反馈的基本概念 一 反馈的基本概念：第三张，PPT共七十七页，创作于2022年6月UiReRcUfUdiUo如图所示反馈电路可分为两部分：简化的反馈电路1. 基本放大器A：可由单级或多级放大器组成。2. 反馈网络B：一般由无源网络组成

2、。上述反馈放大器的一般形式可由方框图来概括（二）反馈放大器的构成：第四张，PPT共七十七页，创作于2022年6月图反馈电路的方框图反馈环由基本放大器A和反馈网络B构成的闭合环路。所示图为一单环反馈放大器的方框图：XO基本放大器A反馈网络B-XfXdiXiB反馈网络；比较器（相加点）Xi是输入信号；Xf是反馈信号；Xdi (= XiXf) 为净输入信号；X广义信号量(电流或电压)； 带传输方向的支路；A基本放大器；反馈环第五张，PPT共七十七页，创作于2022年6月XO基本放大器A反馈网络B-XfXdiXi正向传输反向传输理想模型的假定：（1）.正向传输:信号只经过基本放大器，而不经过反馈网络。

3、（2）.反向传输:信号只经过反馈网络，而不经过基本放大器。第六张，PPT共七十七页，创作于2022年6月电压反馈：反馈信号的大小与输出电压成比例的反馈称为电压反馈；电流反馈：反馈信号的大小与输出电流成比例的反馈称为电流反馈。（三）输出取样方式第七张，PPT共七十七页，创作于2022年6月XiRCReRbX0UCC（四） 与输入连接方式反馈信号与输入信号加在放大电路输入回路的同一个电极，则为并联反馈；否则，为串联反馈。例如，对CE组态放大器来说:Xf并联反馈串联反馈反馈信号Xf和Xi加到同一个电极（基极），则为并联反馈。反馈信号Xf和Xi未加到同一个电极，则为串联反馈Xf第八张，PPT共七十七页

4、，创作于2022年6月（五） 反馈极性负反馈:加入反馈后，净输入信号| Xdi | | Xi |,输出幅度增加 。 第九张，PPT共七十七页，创作于2022年6月（六）交流反馈和直流反馈1.反馈信号中只有交流成分时为交流反馈；3.反馈信号只有直流成分时为直流反馈；2.反馈信号中既有交流成分又有直流成分时为交直流反馈。第十张，PPT共七十七页，创作于2022年6月二 、基本反馈方程式基本反馈方程式：为分析反馈放大器的基本公式1.放大电路的开环增益：2.反馈网络的反馈系数：3.基本反馈方程式：A=Xo/XdiB=Xf/XoAf=A/(1+AB)=A/FXO基本放大器A反馈网络B-XfXdiXi推导

5、过程根据信号的不同物理意义不同。第十一张，PPT共七十七页，创作于2022年6月Xi = Xdi + Xf = Xdi+ABXd i =(1+AB) Xdi所以 Af=Xo/Xi=AXdi / (1 +AB) Xdi =A/(1+AB)=A/FXO基本放大器A反馈网络B-XfXdiXiXf=BX0=ABXdi因为 A=X0/Xdi ; X0 = AXdi 推导过程第十二张，PPT共七十七页，创作于2022年6月索引4.反馈深度:深负反馈下，F1（或AB 1），此时反馈方程式可简化为：因为F=1+AB反映了反馈对放大电路影响的程度，所以F称为反馈深度。三 、基本反馈方程式其中，AB称为环路增益。

6、F越大，反馈深度越深；Af=1/(1+AB)1/AB=1/B当 F1时.使Afri 。第三十八张，PPT共七十七页，创作于2022年6月并联负反馈输入端的形式如图：并联负反馈对输入电阻的影响(2)并联负反馈使输入电阻减小有反馈的输入电阻：无反馈的输入电阻：第三十九张，PPT共七十七页，创作于2022年6月五 负反馈对输出电阻的影响求输出电阻的等效电路：1.将输入信号源短路。2.将负载电阻RL开路，在输出端加一个测试电压 Uot（产生测试电流Iot）。第四十张，PPT共七十七页，创作于2022年6月（一）电压负反馈对输出电阻的影响USUfRcRLAUOUdiUdi+-1.电压串联负反馈RLRcR

7、ofRofRof=Rof/Rc画求Ro的等效电路称开路电压增益.第四十一张，PPT共七十七页，创作于2022年6月2.电压并联负反馈求输出电阻的等效电路如图RSIfRiR0IdiAR0IdiU0UotIot+-称开路互阻增益：Rof=Rof/RcRof结论：电压负反馈使输出电阻减小。与输入端的连接方式无关第四十二张，PPT共七十七页，创作于2022年6月(二)电流负反馈对输出电阻的影响1.电流并联负反馈称短路电流增益.Rof=Rof/RcAI0IdiRof求输出电阻的等效电路如图第四十三张，PPT共七十七页，创作于2022年6月1.电流串联负反馈:Rof=Rof/Rc同理可以推得：考虑RC的影

8、响:结论：电流负反馈使输出电阻增大。与输入端的连接方式无关其中第四十四张，PPT共七十七页，创作于2022年6月（3）电压负反馈使输出电阻减小。与输入端的连接方式无关。（4）电流负反馈使输出电阻增大。与输入端的连接方式无关。(2)并联负反馈使输入电阻减小，与取样内容无关。 (1)串联负反馈使输入电阻增加，与取样内容无关。结论：负反馈对输入、输出电阻的影响：第四十五张，PPT共七十七页，创作于2022年6月六 信号源内阻对反馈放大器的影响（1）.串联反馈：信号源须采用低内阻Rs,才能得到 反馈效果。（2）.并联反馈：信号源须采用高内阻Rs,才能得到 反馈效果。(同理)Ausf = Aus /(1

9、+ Aus Bu)Aus =Au ri /(Rs + ri )AIsf = AIs /(1+ AIs BI)AIs =AI Rs/(Rs + ri )（Rs=， Aus0，F=1失去反馈效果）第四十六张，PPT共七十七页，创作于2022年6月七 负反馈对噪声、干扰和温漂的影响负反馈对噪声、干扰和温漂有抑制作用。负反馈只对反馈环内的噪声和干扰有抑制作用，且必须加大输入信号才使抑制作用有效。原理同负反馈对放大电路非线性失真的改善。第四十七张，PPT共七十七页，创作于2022年6月XO基本放大器A反馈网络B-XfXdiXi正向传输反向传输理想模型的假定：（1）.正向传输:信号只经过基本放大器，而不经

10、过反馈网络。（2）.反向传输:信号只经过反馈网络，而不经过基本放大器。第四十八张，PPT共七十七页，创作于2022年6月XO基本放大器A反馈网络B-XfXdiXi正向传输反向传输第四十九张，PPT共七十七页，创作于2022年6月5.4.1等效电路法等效电路法是不考虑反馈放大电路的组态和类型，直接画出电路的交流等效电路，列出电流电压方程，再用电路分析的方法求解负反馈放大电路的性能指标的一种方法。这种方法的优点是，不管电路多么复杂，只要等效电路正确，就能求出“精确的结果”。当然，电路复杂时，计算工作量很大，单凭手工计算是很难完成的，需要借助于计算机辅助分析工具进行。5.4.2方框图分析法5.4.1

11、等效电路法等效电路法是不考虑反馈放大电路的组态和类型，直接画出电路的交流等效电路，列出电流电压方程，再用电路分析的方法求解负反馈放大电路的性能指标的一种方法。这种方法的优点是，不管电路多么复杂，只要等效电路正确，就能求出“精确的结果”。当然，电路复杂时，计算工作量很大，单凭手工计算是很难完成的，需要借助于计算机辅助分析工具进行。5.4.2方框图分析法方法：不考虑反馈放大电路的组态和类型，直接画出电路的交流等效电路，列出电流电压方程，再用电路分析的方法求解负反馈放大电路的性能指标的一种方法。优点：不管电路多么复杂，只要等效电路正确，就能求出“精确的结果”。缺点：电路复杂时，计算工作量很大，单凭手

12、工计算是很难完成的，需要借助于计算机辅助分析工具进行。一、等效电路法第四节 负反馈放大器的分析方法第五十张，PPT共七十七页，创作于2022年6月基本思想：将负反馈放大器分为基本放大器A和反馈网络B;求得基本放大器参数;再考虑负反馈 对放大器性能的影响，即可求得负反馈放大器的相应参数（如Af、Rif、Rof）。二、方框图分析法第五十一张，PPT共七十七页，创作于2022年6月分析步骤：1.判断反馈组态；2.画基本放大器电路（需考虑反馈网络B对基本放大电路输入 、输出的负载作用）；3.由基放电路求A 、Ri、Ro、B等；4.求F=(1+AS0B)；5.求负反馈放大器的参数（Avf、Rif、Rof

13、）。与反馈组态有关，例如对 电流串联负反馈：取AG、BR第五十二张，PPT共七十七页，创作于2022年6月 1. 求B网络对基本放大器输入回路的负载作用时：凡电压反馈，令Uo = 0，从输入端看反馈网络的负载作用。凡电流反馈，令Io = 0， 从输入端看反馈网络的负载作用。 2. 求B网络对基本放大器输出回路的负载作用时：凡串联反馈，令Ii = 0，从输出端看反馈网络的负载作用。凡并联反馈，令 Ui = 0，从输出端看反馈网络的负载作用。基本放大器电路的画法：第五十三张，PPT共七十七页，创作于2022年6月例：电压串联负反馈的一个原理图：（一）、判别反馈类型：属电压串联负反馈；故采用电压源信

14、号。（二）、画基本放大电路：UsT1+EcRbRc1Re1Rc2Dz+-RfT2RsRLC电压串联负反馈（电路图）按上述原则可得：2.求输出电路：1.求输入电路：方框图分析法例第五十四张，PPT共七十七页，创作于2022年6月IsRsRe1RC2RLRfT1UoT2RC1Re1RfUo1图04.19电压串联负反馈（交流通路）3.求出拆除反馈网络后等效电路：第五十五张，PPT共七十七页，创作于2022年6月(三)、基本放大电路计算：1 . T1级： 电压增益为：假定T1 T2参数相同T1级等效负载： RL1= Rc1 /hie2 ; (忽略Dz影响)发射极电阻： RL1= Re1 /RfIsRs

15、Re1RC2RLRfT1UoT2RC1Re1RfUo1第五十六张，PPT共七十七页，创作于2022年6月2 . T2级： 两级开环总增益为：IsRsRe1RC2RLRfT1UoT2RC1Re1RfUo1第五十七张，PPT共七十七页，创作于2022年6月2.反馈深度：3.基本反馈方程式：F = 1+ B U A U；A Uf 1/ B U = (Re1 +Rf )/ Re1B U = Uf/U o = Re1 / (Re1 +Rf )；A Uf = A U / F(四)、反馈放大电路计算：1 . 反馈系数：UsT1+EcRbRc1Re1Rc2Dz+-RfT2RsRLC在深度反馈下：第五十八张，P

16、PT共七十七页，创作于2022年6月4. 输入阻抗：(1). 基本放大器的输入电阻：ri= hie + (1+ hfe )RE1(2). 串联反馈的输入电阻：rif= ri1 (1+ B U A U )(3). 考虑偏置电阻时：rif= rif / Rb可见串联负反馈Rb 对输入阻抗影响很大。UsT1+EcRbRc1Re1Rc2Dz+-RfT2RsRLC第五十九张，PPT共七十七页，创作于2022年6月5 . 输出阻抗：ro=(Re1+Rf) /(1 /hoe) Re1+Rf因而：rof= ro /(1 /AUSO BU)；rof= rof /Rc2第六十张，PPT共七十七页，创作于2022年

17、6月XO基本放大器A反馈网络B-XfXdiXi正向传输反向传输理想模型的假定：（1）.正向传输:信号只经过基本放大器，而不经过反馈网络。（2）.反向传输:信号只经过反馈网络，而不经过基本放大器。第六十一张，PPT共七十七页，创作于2022年6月XO基本放大器A反馈网络B-XfXdiXi正向传输反向传输深负反馈下，F1（或AB 1），此时反馈方程式可简化为：第六十二张，PPT共七十七页，创作于2022年6月5.4.3深负反馈条件下的近似计算 三、深负反馈条件下的近似计算 即在串联负反馈下，有在并联负反馈下，有在深度负反馈下，有由基本反馈方程式，在深负反馈的条件下，有 第六十三张，PPT共七十七页

18、，创作于2022年6月例52 负反馈放大电路如图所示，设电路满足深负反馈的条件，求电路的源电压增益AUSf、输入电阻Rif及输出电阻Rof。解：据图基本放大器电路，可得反馈系数：在深负反馈条件下，电流增益 第六十四张，PPT共七十七页，创作于2022年6月输入电阻 源电压增益输出电阻 第六十五张，PPT共七十七页，创作于2022年6月本章小结1.反馈的概念（正、负、交流、直流反馈）。2.负反馈放大器四种组态的判别：( 1 ) 电压、电流反馈：用输出电压短路法；（2）串联、并联反馈：用馈入信号连接方式法；（3）正、负反馈：用瞬时极性法。3.负反馈对放大器性能的影响（仅对反馈环内的参数有影响）：4. 分析法:深度负反馈下的近似计算。（1）提高增益稳定度；（2）改善非线性失真、降低噪声；（3）展宽频带；( 4 ) 改变输入、输出电阻；( 5 ) 付出的代价：增益降低（1+AB）倍。第六十六张，PPT共七十七页，创作于2022年6月根据瞬时极性法判断:经Rf加在射极E1上的反馈电压为+，与输入电压极性相同;(a)分立元件放大电路反馈信号与输出电压成比例，是电压反馈。后级对前级的这一反馈是交流反馈，同时Re1上 还有第一级本