反馈内容回顾及放大器的计算

负反馈放大电路内容回顾第四章一、反馈基本概念

反馈—放大器输出电量（电压或电流）中的一部分（或全部），通过一定的电路连接（称反馈网络），送回到输入回路，与原输入信号一起加到放大器的净输入端，从而使输出电量得以自动调节。

反馈放大器的方框图表示：

虚线内的放大器就称为反馈放大器。其中，可能是电流量，也可能是电压量，由反馈网络与放大电路的输出/输入连接方式决定。反馈放大器二、反馈放大器的分类反馈放大器1.电压串联负反馈反馈放大器2.电压并联负反馈反馈放大器3.电流串联负反馈反馈放大器4.电流并联负反馈正、负反馈，交流、直流反馈，交直流并存反馈等如何判别放大电路中的反馈类型1.电压负反馈时，当负载变化情况下，其作用是维持输出电压不变，即可稳定输出电压。2.电流负反馈时，在负载变化情况下，其作用是维持输出电流不变，即可稳定输出电流。判断方法：3.电压反馈还是电流反馈的判断令输出端瞬时短路，即RL=0，反馈放大器4.正负反馈判断方法：用瞬时极性法：假若在某瞬时输入极性为⊕，然后根据放大器的组态，逐级推出该时刻的瞬时变化极性、经反馈网络后的极性，然后决定反馈信号与原信号的相位关系。同相位时为正反馈反相位时为负反馈三、负反馈放大电路增益函数闭环放大器开环增益A，闭环增益Af，环路增益AF，反馈系数F，反馈深度1+AF，四、负反馈改善性能情况1.提高闭环增益的稳定性

放大器的增益会因环境的各种因素而发生变化，加了负反馈后会抑制这种变化，使其增益稳定。2.改善放大器的非线性失真3.抑制放大电路内部的温漂，噪声及干扰提高信噪比（S/N）。4.展宽放大器的通频带高频段：低频段：5.电压负反馈输出电阻减少电流反馈输出电阻增加6.串联负反馈输入电阻增加并联反馈输入电阻减少2.4.3负反馈放大电路的计算

放大器加了反馈之后使电路复杂了，传统方法是画出等效电路后，利用电路原理中的方法求解各项技术指标。现在可以用计算机进行仿真分析求取。

而在工程实际中，在某些条件下，常常用工程中的估算方法来处理。深度负反馈放大器的工程估算：深度负反馈的条件：净输入：在工程上其反馈深度此时：，就认为是深度负反馈了

对串联负反馈，，放大器的净输入电压近似为零，这种情况称输入端为“虚短”，好象输入端短路一样(但并不是真的短接在一起)。

而对并联负反馈，在深度负反馈下，净输入，所以，这种情况称作“虚断”，好象输入端开路一样(意思是放大器的净输入电流近似为零，但并不是真正的断开)。

集成运放的开环增益为无穷大，由运放组成的各种放大电路都满足深度负反馈的条件。

比例运算主要有三种：反相输入，同相输入和差分输入三种形式。1.比例运算电路一、集成运放组成的运算电路⑴反相输入方式（比例运算）该电路属于电压并联负反馈放大器。电路⑵同相输入方式（比例运算）

该电路属于电压串联负反馈。由电路可知：所以或当R1开路时，电路的输出即为电路的输入，通常称为电压跟随器。电路即输入电阻Rif：注意是串联反馈输出电阻Rof：注意是电压反馈⑶差分输入方式（减法输入方式）

两个信号分别加在同相端和反相端，通过R2构成闭环。输入电阻输出电阻Rof→0

采用线性电路的叠加理论后求得：Rif=R1’+R1当,时,上式为:是一个减法运算电路了。2.求和运算⑴反相求和运算由于N端是“虚地”，所以有：⑵同相求和运算同样用线性电路的叠加原理求解。由于VP=VN可分别求出VP和VN。⑶双端输入求和运算3.积分和微分运算电路⑴积分运算电路电路⑵微分运算电路dtdvRCRiSR-=-=ov,所以4.对数和指数运算电路⑴对数运算电路由二极管数学模型可得：⑵指数运算电路5.电流/电压（I/V）变换电路使输出电压和输入电流成线性关系，而与RL无关。

在许多场合，负载必须接地，此时可列方程组后求得输入电压与输出电流关系：解得：V/I变换电路负载接地型V/I电路做恒流源

运算电路中输出端都是和反相输入端相连接的，说明在放大电路中全部构成负反馈。不可能引回到运放的同相端，否则成为正反馈，就不是线性放大了。请注意：二、由分立元件构成的深度负反馈放大电路的分析计算

这一部分只讲思路，具体操作参照集成运放组成的运算电路进行

工程中常用方法：方块图法、双口网络分离法、环路增益法、拆环法等，（在自动控制理论课中介绍）拆环法的思路：闭环放大器拆成开环→求开环下的拆环法的条件：⑵反馈信号只经过反馈网络传到输入，不经过基本放大器；拆环法的步骤：⑴计算输入电阻时，应将反馈网络折合到输入。①若是电流反馈，因维持输出电流不变，⑴闭环时的信号传输只通过基本放大器，不经过反馈网络；⑶反馈系数与信号源内阻及负载电阻无关；为取消反馈影响，应将输出开路；②若是电压反馈，因维持输出电压不变，为取消反馈，应将输出短路。⑵计算输出电阻时，应将反馈网络拆合到输出端。①并联反馈时，将净输入短路，以消除反馈电流对净输入的影响；②串联反馈时，将净输入开路，使反馈电压不再影响净输入。【例3.3.4】分析并估算下面深度负反馈电路的Avf，Rif，Rof。

画出交流通路，把T1管的b和e看作运放的两个输入端。

这里b是同相端，e为反相输入端。输入信号加在b，反馈信号引到e，这种反馈连接为电压串联反馈。类似于运放的同相输入，如图电路是一个电压串联负反馈。由于满足深度负反馈条件，即有：所以有：输入电阻输出电阻【例3.3.5】分析并估算深度负反馈放大电路的Avf。解：把b1和b2