《电子电路教学资料》电子线路习题课（6.26）

电子电路习题课主讲人：林曦

姚鑫雨张天胜编辑ppt2023/4/16要点：第五章“放大电路反馈原理与稳定化基础”知识点总结与习题讲解反馈类型的判定负反馈对放大器性能的影响引入负反馈的一般原则AB分离法总结及例题（重点）负反馈放大器的稳定性与相位补偿期末考前总结与类型题讲解编辑ppt2023/4/16放大电路反馈类型的判定正反馈or负反馈？交流or直流反馈？全局or局部反馈？如果为负反馈，电压or电流反馈？并联or串联反馈？如何快速判断？正反馈or负反馈：瞬时极性判断法交流or直流反馈：有隔直电容的为交流反馈，否则同为交直流反馈全局or局部反馈：连接在输出回路和输入回路间的为全局反馈电压or电流反馈：输出端负载短路，若反馈信号不存在，则为电压反馈，若反馈信号仍存在，则为电流反馈并联or串联反馈：输入端信号源短路，若反馈信号加不到电路中，则为并联反馈，若反馈信号仍能加到电路中，则为串联反馈编辑ppt2023/4/16例题1：判断负反馈类型图P2.11图P2.12电流串联负反馈：取自输出电流，短路输出，反馈还在；以电压形式加入，短路输入，反馈仍能加上电压并联负反馈：取自输出电压，短路输出，反馈不存在；以电流形式加入，短路输入，反馈加不上编辑ppt2023/4/16例题2：判断直流反馈，交流反馈，主反馈及其反馈类型图P5.13编辑ppt2023/4/16（1）直流反馈Re1、

Re2、Re3分别为一二三级的直流负反馈，稳定静态工作点。R1和Re2是第一级到第二级的直流主负反馈，Re3和R2构成第三级到第一级的直流主负反馈（2）交流局部反馈

Re1、Re3分别为一三级的电流串联负反馈（3）交流主反馈Re1、

R2、Re3构成主交流负反馈。（4）电流串联负反馈编辑ppt2023/4/16负反馈对放大器性能的影响增益：减小（1+AB）倍稳定性：提高（1+AB）倍闭环增益的相对变化量为开环增益相对变化量的（1+AB）分之一输入电阻：串联负反馈：并联负反馈：增加（1+AB）倍减小（1+AB）倍输出电阻：电流负反馈：电压负反馈：增加（1+AB）倍减小（1+AB）倍为负载短路且计及源内阻的增益为负载开路且计及源内阻的增益编辑ppt2023/4/16信号源内阻对负反馈放大器性能的影响串联负反馈：并联负反馈：编辑ppt2023/4/16引入负反馈的原则与方法（1）

稳定直流特性-----直流负反馈

稳定交流特性-----交流负反馈

（2）

稳定输出电压-----电压负反馈

稳定输出电流-----电流负反馈

（3）

提高输入电阻-----串联负反馈

降低输入阻抗-----并联负反馈

（4）

提高输出电阻-----电流负反馈

降低输出阻抗-----电压负反馈

电压反馈：反馈信号的大小直接正比于输出电压，所以将反馈元件的一端直接接在输出端（RL）电流反馈：反馈信号的大小直接正比于输出电流，所以将反馈元件的一端接在输出回路的某个端点（输出端点除外）串联反馈：反馈信号、输入信号、净输入信号只能以电压的形式相加减，所以反馈元件的一端接在输入回路的某个端点（不是输入信号源端）并联反馈：反馈信号、输入信号、净输入信号只能以电流的形式相加减，所以反馈元件的一端直接并接在输入端（输入信号源端）如何修改电路？编辑ppt2023/4/16例题3：按照下列要求结成相应组态的负反馈电路。图P5.10编辑ppt2023/4/161、Vs=0时，要求静态Vo能稳定。直流负反馈稳定静态工作点，要稳定电压，故采用电压反馈；利用瞬时极性法判断采用并联反馈才能构成负反馈。故采用采用电压并联负反馈电路图如下，调整R1的值使T1,T2,T3工作与放大状态，R1既是三级放大电路的偏置电阻也是负反馈电阻。编辑ppt2023/4/162、加入交流输入Vs，Rs固定，RL为不同值时，Avfs基本不变要稳定交流，故采用交流负反馈。要使电压增益不变，故输出端连成电压负反馈形式；用瞬时极性法判断采用并联反馈才能构成负反馈。故采用采用电压并联负反馈。编辑ppt2023/4/163、加入交流输入后，当RL从0变大时，要求交流电流输出稳定要稳定交流电流输出，故采用电流交流负反馈；判断串联or并联反馈：假设接并联，有，则构不成负反馈，所以必须接串联负反馈。故采用电流串联负反馈。编辑ppt2023/4/164、信号源汲取的信号功率小源阻值确定的情况下，连成负反馈后，闭环输入电阻越高，输入信号电流越小则信号源功率越小。所以采用串联负反馈增加输入电阻。由(2)(3)知，此电路只能有电压并联和电流串联两种负反馈，所以该电路连接方式同(3)5、要求在RL固定时能稳定

由于要稳定电压，故采用电压并联负反馈，同(2)由于负载稳定，也可以稳定输出电流，同样也能达到目的，此时同(3)采用电流串联负反馈。编辑ppt2023/4/16例题4：按照下列要求连接反馈网络。设从

输出时，若

，则

；从

输出时，亦然。图P5.11注意：差动电路输出和输入信号的相位关系：若信号从同一管的基极入，集电极出，则出、入反向；若信号从一管的基极入，从另一管的集电极出，则出、入同相编辑ppt2023/4/161、交流输入为零，静态输出能稳定。要稳定电压，故确定为电压负反馈。反馈直接接在输出端（1）C3与B5相接时，采用电压并联负反馈，用一适当阻值的Rf接T5的集电极与T1基极之间；（2）C4与B5相接时，用一适当阻值的Rf接T5的集电极与T2基极之间，为电压串联负反馈2、交流输入为零，静态输出稳定

注意：此时电路的输出为共集，输入输出同相（1）C3与B5相接时，采用电压串联负反馈。用一适当阻值的Rf接T5的发射极与T2基极之间（2）C4与B5相接时，用一适当阻值的Rf接T5的发射极与T1基极之间，为电压并联负反馈编辑ppt2023/4/163、加入交流输入，交流输出电流稳定要稳定输出电流，故确定为电流负反馈；确定串联or并联:（1）若从Vo1输出：C3与B5相接时，采用电流串联负反馈，用一适当阻值的Rf与交流耦合电容串联接T5的发射极与T2基极之间

C4与B5相接时，用一适当阻值的Rf与交流耦合电容接T5的发射极与T1基极之间，为电流并联负反馈（2）若从Vo2输出：

C3与B5相接时，采用电流并联负反馈，用一适当阻值的Rf与交流耦合电容串联接T5的集电极与T1基极之间；

C4与B5相接时，用一适当阻值的Rf与交流耦合电容接T5集电极与T2基极之间编辑ppt2023/4/16AB分离法（重点）1.找A的方法（1）当输出电压反馈时，令输出短路，反馈放大电器的输入回路就是A的输入回路。（2）当输出电流反馈时，令输出开路，反馈放大电路的输入回路就是A的输入回路。（3）当输入并联反馈时，令输入短路，反馈放大电路的输出回路就是A的输出回路。（4）当输入串联反馈时，令输入开路，反馈放大电路的输出回路就是A的输出回路。2.求反馈网络B的方法（1）输入并联反馈时，令输入电压为零，求出Bg和Bi（2）输入串联反馈时，令输入电流为零，求出Br和Bv编辑ppt2023/4/16例题5：（1）判断电路的反馈类型（2）用AB框图法计算图P5.14编辑ppt2023/4/16（1）电压并联负反馈（2）首先对直流工作点进行计算：进行AB分离，得到A框图的方法为：令输出短路，得到电路的输入回路就为A的输入回路；令输入短路，得到电路的输出回路就为A的输出回路。得到B框图的方法为：令输入电压，求，即（由于是电压并联负反馈）B框图编辑ppt2023/4/16A框图为：B框图为：编辑ppt2023/4/16例题6：两级直接耦合放大器如第四题图（信号源内阻为600Ω）。（1）判断反馈类型；（2）简述输入信号源内阻高低

对反馈性能的影响；（3）计算ICQ1，ICQ2；（4）计算反馈深度F；（5）计算Rif，Rof和Avf，画出AB网络等效电路图。解答：（1）R4与R7构成电压串联负反馈。（2）由于是串联负反馈，所以有

，故信号源内阻越小，反馈增益越低，反馈效果越差。编辑ppt2023/4/16（3）编辑ppt2023/4/16

（4）AB分离法编辑ppt2023/4/16

，（5）编辑ppt2023/4/16负反馈放大器的稳定性与相位补偿负反馈放大器稳定工作的条件：当时，或当时，由环路增益的频率特性判断负反馈放大器是否稳定的方法：若，则电路稳定；若，则电路会产生自激振荡。编辑ppt2023/4/16稳定裕度增益裕度相位裕度当且时，负反馈放大器才能可靠稳定。编辑ppt2023/4/16主极点补偿目标：使幅频特性以-20dB/十倍频的速率穿越0dB线例题7：已知某多级放大器的环路增益函数为：

（1）绘制该放大器环路增益的幅频和相频波特图；（2）用波特图判断闭环后该放大器是否稳定？（3）如果该放大器采用了主极点补偿（用新极点代替P1）使相位裕度为60°，则主极点应位于何处，绘制补偿后的幅频和相频波特图。（4）用波特图简述主极点补偿与密勒极点补偿对放大器带宽有何影响。编辑ppt2023/4/16（1）幅频和相频波特图实线所示；（2）由波特图可知，幅频波特图以-60dB/十倍频速率穿越0dB轴，放大器工作不稳定。（3）主极点应该位于

处，波特图见虚线。（4）主极点补偿和密勒极点补偿都会减小放大器的带宽，其中主极点补偿对带宽的削减程度会大于密勒补偿。编辑ppt2023/4/16期末试题练习：已知某多级放大器的环路增益函数为：

（1）绘制该放大器环路增益的幅频和相频波特图；（2）用波特图判断闭环后该放大器是否稳定？（3）如果该放大器采用了主极点补偿（用新极点代替P1）使相位裕度为45°，则主极点应位于何处，绘制补偿后的幅频和相频波特图。（4）用波特图简述主极点补偿与密勒极点补偿对放大器带宽有何影响。编辑ppt2023/4/16解答：先将增益函数化为方便做图的形式：主极点补偿后波特图如虚线所示，补偿极点

代替原来的极点编辑ppt2023/4/16期末类型题补充集成运算放大电路分析1、NMOS输入级低功耗CMOS运放（P127）（1）输入级为何类型差放？（2）T1、T2，T7和T13构成何单元电路？（3）T8的有源负载为哪个MOS管？（4）电容C起何作用？（5）T9和T10起何作用？（6）T11和T12构成什么电路？NMOS输入，有源负载差动放大

基本镜像电流源

T13

补偿

T9、T10组成的动态电阻与C串联作为输入级前后的负反馈支路，通过反馈系统保证系统的稳定性

共源CMOS互补输出级编辑ppt2023/4/16（7）画出电路的方框图。编辑ppt2023/4/162、MC14573简化电路（P193）C1（1）T1、T2形成输入差分对（2）T3、T4构成有源负载（3）T5、T6构成电流源，为差分放大器输入级提供偏置（4）共源连接的T7作为输出级，T8为T7提供偏置电流，并作为T7的有源负载（5）内部补偿电容C1保证系统的稳定性编辑ppt2023/4/163、741型运放原理电路（P191）（1）输入级：T1~T8构成共集-共基串接差分输入级。其中T1和T2为共集接法，T3和T4为共基接法，T5~T7为镜像电流源负载，T8为偏置电流源；（2）中间级：T17构成的共射放大级，其中T13A为其有源负载。T16为缓冲级；（3）输出级：T23构成射随器，T13B为其有源负载，与T14和T20构成互补推挽射随输出级。接入T19、T18和R8以构成甲乙类偏置电路，消除交越失真；（4）偏置回路：T12、R5和T11构成主偏置回路。T8和T9、T12和T13构成偏置电流源。编辑ppt2023/4/16MOS管相关类型题1