模电课件第六章负反馈技术

模电课件第六章负反馈技术第1页，共36页，2023年，2月20日，星期五2023/4/11结论：无论是哪一种形式的负反馈电路其电压放大倍数Ａvf

均比无反馈时的电压放大倍数Av减少1/（1+AB）倍,但注意对不同的反馈形式，Ｂ、Ａ的定义不同.同理可以推出对电流放大倍数Aif有类似的结论第2页，共36页，2023年，2月20日，星期五2023/4/112提高闭环增益的稳定性对上式的变量求微分

两边同时除以Af，得

引入负反馈后，放大倍数的相对变化量是无反馈时的倍，即放大倍数的稳定性提高了(1+AB)倍，但放大倍数却为原倍来的对于深负反馈放大电路电路的放大倍数只与反馈系数B有关，由于反馈网络的反馈系数B与放大电路的器件参数、电源电压或负载等外界因素的变化无关，所以，深度负反馈放大电路的放大倍数稳定第3页，共36页，2023年，2月20日，星期五2023/4/113扩展闭环增益的通频带

设无反馈时高频段的放大倍数为上限频率则由fH变为第4页，共36页，2023年，2月20日，星期五2023/4/113扩展闭环增益的通频带

设无反馈时低频段的放大倍数为上限频率则由fL变为第5页，共36页，2023年，2月20日，星期五2023/4/11下限频率则由fL变为上限频率则由fH变为无反馈时的通频带表示为可见，总的通频带得到了展宽引入负反馈后的通频带为第6页，共36页，2023年，2月20日，星期五2023/4/114减少非线性失真晶体管器件的非线性失真无反馈时产生的线性失真现象反馈网络B(s)Xf（s）Xd（s）基本放大器

A(s)Xi（s）Xo（s）Σ第7页，共36页，2023年，2月20日，星期五2023/4/115改变放大器的输入电阻(1)(电压或电流)串联负反馈放大器

A(s)反馈网络B(s)UfUdUiXo（s）无反馈时的输入电阻为Ri引入串联负反馈后Rif引入串联负反馈后，输入电阻将增大Ri第8页，共36页，2023年，2月20日，星期五2023/4/115改变放大器的输入电阻(2)(电压或电流)并联负反馈Xo（s）无反馈时的输入电阻为Ri引入并联负反馈后Rif引入并联负反馈后，输入电阻将减小基本放大器

A(s)Ui反馈网络B(s)IiIdIfRi第9页，共36页，2023年，2月20日，星期五2023/4/11Ro是无反馈时放大电路的输出电阻，Ao(s)是当负载电阻RL开路时放大电路的放大倍数6改变放大器的输出电阻(1)电压(并联、串联)负反馈反馈网络B(s)放大器

A(s)RoAoXdXf(s)Xi(s)ΣXd(s)UoIo引入电压负反馈后只要引入电压负反馈，放大电路的输出电阻都将减小，成为无反馈时的倍电压负反馈能稳定输出电压第10页，共36页，2023年，2月20日，星期五2023/4/11IoUoIoRo是无反馈时放大电路的输出电阻，Ao(s)是当负载电阻RL开路时放大电路的放大倍数6改变放大器的输出电阻(2)电流(并联、串联)负反馈反馈网络B(s)放大器

A(s)Xf(s)Xi(s)ΣXd(s)引入电流负反馈后RoAoXd只要引入电流负反馈，放大电路的输出电阻都将增加，成为无反馈时的倍电流负反馈能稳定输出电流第11页，共36页，2023年，2月20日，星期五2023/4/117为改善性能而引入负反馈的一般原则（1）需要稳定如静态工作点等直流量，应该在放大电路中引入直流负反馈（2）同理，如果需要稳定放大电路的交流性能，应该引入交流负反馈（3）需要稳定输出电压，应该在放大电路中引入电压负反馈；需要稳定输出电流，应该引入电流负反馈。（4）如果需要提高输入电阻，应该引入串联负反馈；而需要减小输入电阻，应该引入并联负反馈负反馈的作用：稳定静态工作点；稳定放大倍数；提高输入电阻；降低输出电阻；扩展通频带。第12页，共36页，2023年，2月20日，星期五2023/4/11深度负反馈时6.4.1具有深度负反馈放大电路的参数估算第13页，共36页，2023年，2月20日，星期五2023/4/11(1)电压串联负反馈(2)电压并联负反馈(3)电流串联负反馈(4)电流并联负反馈6.4.1具有深度负反馈放大电路的参数估算在深度负反馈的条件下第14页，共36页，2023年，2月20日，星期五2023/4/11深度负反馈时并联负反馈串联负反馈电流负反馈电压负反馈反馈环内深度负反馈并联型反馈，将（输入）反馈端短路（接地）串联型反馈，将（输入）反馈端短路断开电流型反馈，将（放大器）三极管输出端开路电压型反馈，将（放大器）三极管输出端短路（接地）第15页，共36页，2023年，2月20日，星期五2023/4/11Rf例：电路如图所示1)为引入串联负反馈，M，N中哪一点和P点相连，K点接到何处？T1T2T3T4+15V-15VRcRcRLKR1R1ReMNPb1b21)

K点接到T2的基极b2

M点接到P点2)设为深度负反馈，求Auf电压串联负反馈ufuo3)设功率管的UCES=1V，求最大输出功率POMAX令输入端口断开串联型反馈，将（输入）反馈端短路断开电压型反馈，将（放大器）三极管输出端短路（接地）第16页，共36页，2023年，2月20日，星期五2023/4/11R1RC1uO-uiRe2○○○+-RFRe1RC2C2C1++EC【例2】电路的级间反馈满足深度负反馈条件，试估算电路的闭环电压增益。反馈组态：电流并联负反馈ie2令输入端口短路标出if电压型反馈，将（放大器）三极管输出端短路（接地）第17页，共36页，2023年，2月20日，星期五2023/4/11作业：P2356.5，6.6，6.7，6.8，6.9，第18页，共36页，2023年，2月20日，星期五2023/4/116.4.2利用方框图法进行分析计算方块图法就是首先把一个实际的负反馈放大电路分解成基本放大器A和反馈网络B两部分(1)分离基本放大电路A的方法①如果是电压型反馈，令输出端口短路,此时反馈放大器的输入回路即为基本放大器的输入回路②如果是电流型反馈，令输出端口开路，反馈放大器的输入回路即为基本放大器的输入回路③如果是串联型反馈，将输入端A、B两网络断开，反馈放大器的输出回路即为基本放大器的输出回路④如果是并联型反馈，令输入端口短路,反馈放大器的输出回路即为输入端口短路基本放大器

A(s)Uo反馈网络B(s)UoIo基本放大器

A(s)Uo反馈网络B(s)Io基本放大器

A(s)反馈网络B(s)UfUdUi基本放大器

A(s)Ui反馈网络B(s)IiIdIf第19页，共36页，2023年，2月20日，星期五2023/4/11(2)利用方框图法求出反馈系数B，具体方法如下①如果是串联型反馈，将输入端A、B两网络断开，反馈放大器的输出回路即为基本放大器的输出回路②如果是并联型反馈，令输入端口短路,反馈放大器的输出回路即为输入端口短路基本放大器

A(s)Ui反馈网络B(s)IiIdIf基本放大器

A(s)反馈网络B(s)UfUdUi第20页，共36页，2023年，2月20日，星期五2023/4/11令输出端口短路解：①是电压串联负反馈电路

Xf=uf

uf6.4.3

利用方块图法进行分析计算实例

例2：如图所示放大电路的交流通道，计算其闭环电压增益Auf、输入电阻Rif和输出电阻Rof

RLRc1usRsT1Re1T2Rc2Rf将输入端A、B两网络断开令输出端口短路Re1Rf将输入端A、B两网络断开RLRc1usRsT1Re1T2Rc2RfRe1RfRLRc1usRsT1Re1T2Rc2RfRfRe1Rf②根据基本放大器的交流等效电路可画出其微变等效电路

③反馈系数rbe1e1β1ib1usRsRe1Rfb2Rc1β2ib2c2rbe2ib2ib1e2Rc2RfRe1RLuo1uo2b1b1c1c1e1b2c2e2ufuf

第21页，共36页，2023年，2月20日，星期五2023/4/11b1c1rbe1e1β1ib1usRsRe1Rfb2Rc1rbe1β2ib2c2ib2ib1e2Rc2RfRe1RLuo1uo④开环增益

⑤基本放大电路的输入、输出电阻分别为kk第22页，共36页，2023年，2月20日，星期五2023/4/11⑥开环源增益

⑦闭环电压增益为在深度反馈时⑧闭环输入、输出电阻Auso为负载开路时的计及源内阻的开环增益

As源开环增益

A开环增益

Rs→0,∞

电压源→0,电流源→∞Aso为负载开路时的源开环增益RL→∞

As源开环增益第23页，共36页，2023年，2月20日，星期五2023/4/11例3：已知放大电路如图所示，试计算电路的闭环增益、输入电阻Rif和输出电阻Rof。

T1RcusRsRLuouiEcC1RfC2解：①是电压并联负反馈电路

令输出端口短路T1RcusRsRLuouiEcRfifibiiT1RcusRsRLuouiEcRf将输入端口短路T1RcusRsRLuouiEcRfT1RcusRsRLuouiEcRfT1RcusRsRLuouiEcRfT1RcusRsRLuouiEcRfRf②根据基本放大器的交流等效电路可画出其微变等效电路

usRsbβibcrbeibeRcRfRLuoRfbce③反馈系数ifis=us/RsRs第24页，共36页，2023年，2月20日，星期五2023/4/11④开环源增益

bβibcrbeibeRcRfRLuoRfis=us/RsRs第25页，共36页，2023年，2月20日，星期五2023/4/11⑤基本放大电路的输入、输出电阻分别为bβibcrbeibeRcRfRLuoRfis=us/RsRs⑥闭环源增益用闭环源电压增益表示为⑦分别求出闭环输入、输出电阻为第26页，共36页，2023年，2月20日，星期五2023/4/11解：①是电流并联负反馈电路

令输出端口开路将输入端口短路例4：如图所示的两级负反馈放大电路的交流通道，计算其闭环电压增益Auf

、输入电阻Rif和输出电阻Rof

uoRc1isRsT1RLRc2RfT2Re2iiifb1ib2iduoRc1isRsT1RLRc2RfT2Re2RfRe2②根据基本放大器的交流等效电路可画出其微变等效电路

e1b2c1c2e2uo2is=us/RsRsRfRe1b1β1ib1c1rbe1ib1Rc1e2β2ib2rbe1ib2c2Rc2RLb2e1Re2Rfio③反馈系数第27页，共36页，2023年，2月20日，星期五2023/4/11④由于计及源内阻的开环增益可以表示为

uo2is=us/RsRsRfRe1b1β1ib1c1rbe1ib1Rc1e2β2ib2rbe1ib2c2Rc2RLb2e1Re2Rf第28页，共36页，2023年，2月20日，星期五2023/4/11uo2is=us/RsRsRfRe1b1β1ib1c1rbe1ib1Rc1e2β2ib2rbe1ib2c2Rc2RLb2e1Re2Rf第29页，共36页，2023年，2月20日，星期五2023/4/11⑤基本放大电路的输入、输出电阻分别为⑥闭环源增益

故闭环电压增益为

其中：RL'=Rc2//RL

uo2is=us/RsRsRfRe1b1β1ib1c1rbe1ib1Rc1e2β2ib2rbe1ib2c2Rc2RLb2e1Re2Rf第30页，共36页，2023年，2月20日，星期五2023/4/11⑦分别求出闭环输入、输出电阻为

在深度负反馈时

uo2is=us/RsRsRfRe1b1β1ib1c1rbe1ib1Rc1e2β2ib2rbe1ib2c2Rc2RLb2e1Re2Rf第31页，共36页，2023年，2月20日，星期五2023/4/116.4.4反馈放大器AB网络分析法小结（1）首先要正确判断反馈类型（2）将负反馈放大电路分解成