ch7反馈放大电路-1

7.1反馈的基本概念与分类7.3负反馈放大电路增益的一般表达式7.4负反馈对放大电路性能的影响7.5深度负反馈条件下的近似计算第7章负反馈放大电路7.2负反馈放大电路的四种组态1.了解反馈的基本概念；2.掌握反馈极性的判断方法；3.掌握负反馈放大电路的四种类型的判断方法及特点；4.了解负反馈对放大电路性能的影响；5.掌握深度负反馈放大电路的估算分析方法。基本要求：重点：1.负反馈放大电路的四种类型的判断及特点；2.深度负反馈放大电路的估算。难点：反馈极性及负反馈放大电路的四种类型的判断。7.1.1什么是反馈1.反馈将电路的输出电量（输出电压或输出电流）的一部分或全部通过反馈网络，送回到输入回路以影响输入电量（输入电压或输入电流）的过程。7.1反馈的基本概念与分类构成反馈的两个因素：1）将输出（vo或io)引回输入端；2）影响输入信号（vi或ii)

。反馈网络xF基本放大电路xIxOxID反馈放大电路框图基本放大电路可由：1）BJT（或MOSFET)构成的单级或多级放大电路构成；2)集成运放构成；3）二者组合构成。反馈网络一般由R、C等组成。x表示电路的电量：电压v或电流i反馈网络xF基本放大电路xIxOxID输入信号输出信号反馈信号净输入信号基本放大电路：输入--xID，输出--xO反馈网络电路：输入--xO，输出--xF电路中的箭头表示信号的流向反馈网络

--构成反馈通路的电路2.反馈通路

–

将输出量送回到输入端的路径开环—无反馈通路闭环—有反馈通路有反馈通路（有反馈网络）无反馈通路（即无反馈网络）显然：可根据有无反馈通路来判断有无反馈结论：有反馈通路

--有反馈；无反馈通路--无反馈反馈通路（本级）反馈通路（本级）反馈通路（级间）7.1.2交流反馈与直流反馈直流反馈

--反馈信号为直流信号（存在于直流通路中的反馈）交流反馈

--反馈信号为交流信号（存在于交流通路中的反馈）R2引入了交、直流反馈C2引入交流反馈本章只讨论交流反馈直流反馈交、直流反馈电容隔直通交:对直流信号开路、对交流信号短路例7.1.2

判断电路中那些元件引入了级间直流反馈？那些元件引入了级间交流反馈？解题思路：1）画出直流通路，判断有无极间直流反馈；2)画出交流通路，判断有无极间交流反馈。直流通路交流通路→直流反馈交流反馈Rf1、Rf2构成直流反馈；Re1构成直流反馈。Re1构成交流反馈Rf1、Rf2对地短接，不构成反馈7.1.3

正反馈与负反馈--称为反馈极性1）正反馈：引入反馈后，使净入量变大了。

xid=xi+xf2）负反馈：引入反馈后，使净输入量变小了。

xid=xi

-

xf

反馈网络xfxixOxid基本放大电路++-+3）判断正、负反馈的方法--瞬时极性法瞬时极性法介绍：设信号的频率在中频区

xi（+）

xO（+或-）xf

（+或-）或流向沿基本放大电路沿反馈通路xid

为正反馈为负反馈1）先假设电路输入信号vi在某一时刻对地的电位极性为正即有增加的趋势，用（+）号标出；2）根据信号的流向逐级判断基本放大电路中各相关节点电位的极性（+或-）或相应支路电流的流向，直至得到输出信号xO

的极性；3）根据输出信号的的极性沿反馈通路逐级判断反馈电路中各相关节点电位的极性（+或-）或相应支路电流的流向直至得到反馈信号xf

的极性（+或-）或电流的流向；4）将xf

与xi比较,若反馈信号xf

使得基本放大电路的净输入信号xid

增大(+)，则为正反馈；若反馈信号xf

使得净输入信号xid

减小(-)则为负反馈.与xi比较xid=xi+xfxid=xi-xf利用瞬时极性法判断反馈极性时的一些规则：1）经无源元件(电阻、电容及电感），极性不变。（+）（+）2）经集成运放：同相端输入，输出极性不变；反相端输入，输出极性相反.（+）（+）（+）（+）（+）（+）（+）（-）3）经分立元件（BJT、MOSFET）BJT：（+）（-）（+）（+）（+）（+）共射组态bcevivovo共集组态bcevi共基组态bcevovi电压反相放大电压跟随电压同相放大MOSFET：（+）（+）（+）（-）共源组态GSDvovi共漏组态GSDvovi电压反相放大电压跟随4）经差分放大电路（+）（-）（+）vivO1vO2放大差模信号时，电路是反对称的：vo1=-vo2基本放大电路解：根据瞬时极性法判断，知：

净输入量增大,

反馈极性为正反馈。vid=v+-v-=-vf-vivf反馈通路例判断电路中交流反馈的极性。vid反馈网络R2引入了正反馈。基本放大电路Rf、Rb2级间反馈通路vid

=vb1-vb2=vi-vf解：根据瞬时极性法判断，知：净输入量减少,反馈极性为负反馈。例7.1.3(b)(+)(-)(+)(+)(+)vfvidvivO判断电路中级间交流反馈的极性。反馈网络Rf,Rb2引入了负反馈。7.1.4

串联反馈与并联反馈在输入端根据反馈信号与输入信号在输入端的求和方式分为：串联反馈与并联反馈1）串联反馈--电压求和方式：

vid

=vi-vf在输入端，反馈网络和基本放大电路串联xi,xf

,xid均为电压信号:vi、vf、vidfvivivfv电压求和方式：vid

=vi-vf串联反馈结构特点：反馈量xf与输入量xi接于基本放大电路的不同的输入端,即没有接到同一点上。vidvidivfvvid+-vid

=vb-vevid

=vP-vNvid

=vb1

–vb2注意：vid的方向规定为如图所示2）并联反馈--电流求和方式：

iid

=ii-if在输入端，反馈网络和基本放大电路并联xi,xf

,xid均为电流信号:ii、if、iid注意：ii和iid的方向规定为如图所示电流求和方式：iid

=ii-iffiiiiid+-iidfiiifiiiiid并联反馈结构特点：反馈量xf与输入量xi接于基本放大电路的同一输入端，即接到了同一点上。判断电路中的级间交流反馈是串联反馈还是并联反馈解：根据结构法判断，知：反馈量vf

与输入量vi

接于不同输入端。故为串联负反馈.vivfvO例7.1.4基本放大电路级间反馈通路判断电路中的级间交流反馈是串联反馈还是并联反馈vO解：根据结构法判断，知：反馈量if与输入量ii

接于同一输入端。故为并联反馈.vi级间反馈通路iiifiid例基本放大电路7.1.5电压反馈与电流反馈根据反馈信号在输出端取自输出电压还是取自输出电流分为：电压反馈与电流反馈1）电压反馈反馈信号取自输出电压

xf

=F

vO电压反馈：在输出端反馈网络与基本放大电路并联--电路输出信号xo

为

vO2）电流反馈反馈信号取自输出电流

xf

=F

iO电流反馈：在输出端反馈网络与基本放大电路串联--电路输出信号xo

为

iO电压反馈与电流反馈判别方法：负载短路法假设负载短路（RL=0），使输出电压vo

=0；（1）若反馈信号不存在了(xf

=0)，则说明反馈信号与输出电压成比例，是电压反馈；（2）若反馈信号还存在(xf≠0)，则说明反馈信号不是与输出电压成比例，而是与输出电流成比例，是电流反馈。xf

iOxf

vO解题思路：1）确定基本放大电路，及反馈通路；2)判断输入信号是否与反馈信号接到了基本放大电路的同一点，是为并联反馈（xf=if)，否则为串联反馈(xf=vf)。3）求出xf;4)根据负载短路法判断是电压反馈还是电流反馈。例判断交流反馈是电压反馈还是电流反馈。vivOvf根据负载短路法判断，知：当RL=0时，vo=0，此时有

vf=0。故为电压负反馈.解：vo=0vf

=0vf=vOR1R1+Rf理想运放流入输入端电流为零-虚断。基本放大电路反馈通路RL+-voio根据负载短路法判断，知：当RL=0时，vo=0，io

0,此时有

vf

0。故为电流负反馈.vf=iO

Rf解：vOiOvfvi+-例7.1.5(d)判断交流反馈是电压反馈还是电流反馈。理想运放流入输入端电流为零-虚断。对于完全由集成运放构成的反馈放大电路，可通过负载RL的接法看出是电压反馈还是电流反馈。1.若负载RL一端接地，则为电压反馈；2.若负载RL两端均不接地，则为电流反馈。7.2负反馈放大电路的四种组态四种组态输入端：反馈信号在输入端的联接分为串联和并联两种方式。输出端：反馈信号在输出端分为取自电压和取自电流两种方式。电压串联负反馈电压并联负反馈电流串联负反馈电流并联负反馈反馈信号在输入端为电压求和方式。vid=vi-vf反馈信号在输出端取自电压.xf

vo7.2.1电压串联负反馈xi、xf

、xid

、xo为vi、vf

、vid

、vo

RfRLR1AvivOvfvid(+)(+)(+)反馈量vf

与输入量vi接于不同输入端,为串联反馈.vid=vi-vf2.为负反馈.vf=voR1R1+Rf3.为电压反馈.故：反馈类型为电压串联负反馈。反馈系数：F=xf

/xo，为电压反馈系数。

Fv=vf

/vo=R1/（R1+Rf）基本放大电路反馈通路vo=0vf

=0电压负反馈的重要特点：具有稳定输出电压的作用。

RL

vo

vf

vid

（=vi–vf

）

———vo

vi一定

结论：通过电压负反馈能使vo基本不受RL

变化的影响，即电压负反馈放大电路输出稳定电压。--相当是电压源.RfRLR1AvivOvfvid经A放大后串联负反馈的重要特点：

电压串联负反馈放大电路：输入电压vi控制输出电压vo，相当于压控电压源。串联负反馈要想反馈效果明显，要求vf

变化能有效引起vid

的变化,则vi最好为恒压.电压串联负反馈:实现电压放大电路.即信号源内阻Rs

越小越好。vid

=vi-vf即信号源应为电压源。7.2.2电压并联负反馈反馈信号在输入端为电流求和方式。iid=ii-i