第七章反馈放大电路

第七章反馈放大电路第七章反馈放大电路主要内容:基本要求：教学要点：前面各章讨论放大电路的输入信号与输出信号间的关系时，只涉及到了输入信号对输出信号的控制作用，这称作放大电路的正向传输作用。然而，放大电路的输出信号也可能对输入信号产生反作用，简单地说，这种反作用就叫做反馈。2．反馈的分类：具体实例：闭环情况，电路中有反馈通路：开环情况，电路中没有反馈通路：在放大电路中既含有直流分量，又含有交流分量，因而，必然有直流反馈与交流反馈之分。反馈信号中只含有直流分量的称为直流反馈。或者说存在于放大流通路中的反馈网络引入直流反馈。直流反馈影响电路的直流性能，如静态工作点。本章主要是研究交流反馈（i=(),称为电流反馈，如图（b）所示。判断是电压反馈还是电流反馈时，常用“输出短路法串联反馈和并联反馈的判定串联反馈和并联反馈的判定由于反馈网络在放大电路输出端有电压和电流两种取样方联和并联两种求和方式，因此可以构成四种组态（或称类型）的负反馈放大电路，即==在放大电路的输入端，反馈网络中联于输入回路用瞬时极性法判断反馈极性，即令在某一瞬时的极性为（+经放大电路A,即反馈信号不存在，故为电压反,即反馈信号不存在，故为电压反在放大电路的输入端反馈信号与输入信号接为互导反馈系数。该电路也具有稳定输出电压的作用。例如，当大小一定，由于负载电阻减小为增强负反馈的效果，电压并联负反馈放大电路宜采用内限很大的信号源，即电流源或近似电流源。综合电压并联负反馈放大电路的输入恒流与输出恒压的特性，可在该放大电路的输入回路中，反馈信号与输入信号接至同一节点，是并联反主要内容:基本要求：教学要点：表示输入信号与反馈信号是相减关系（负反馈），即放大电路的净输入信号为），)是衡量反把将均为实数，因此式（5）可以写成，，,即,这是深度负反馈状态，此时闭环增益，，而，四种负反馈放大电路的、、相应地具有不同的含义和量纲。现归纳如下），主要内容:基本要求：教学要点：负载大小的变化等因素的影响而使放大器的增益不稳定.,几乎仅决定于反馈网络，而反馈网络通常由性能比较稳定的无源线既然负反馈具有稳定闭环增益的作用，即引入负反馈后，由于各种原因引起的增益的变化都将减小，当然信号频率的变化引起的增益的变化也将减小。即扩展了通频带三极管、场效应管等有源器件具有非线性的特性，因而由它们组成的基本放大电然，三极管等器件的工作范围变小了，其非线），A、B两点。另外，负反馈只能减小反馈环内产生的非线性失真，如果输入信几级外加一负反馈环时，对改善系统的信噪比具有明显的效果。若噪声或干扰来自反馈环外，则加负反馈也无济无事。负反馈对输入电阻的影响取决于反馈网络与基本放大电路在输入回路的连接方负反馈对输出电阻的影响取决于反馈网络在放大电路输出回路的取样方式，与反因为取样对象就是稳定对象。因此，分析负反馈对放大电路输出电阻的影响，只要看电压负反馈取样于输出电压，又能维持输出电压稳时，电压负反馈的输出趋于一恒压源，其输出电阻很小。可以证明，有电压负反馈时放大电路性能的改善愈为有益。另外，负反馈的类型不同，对放大电路所产生的影响工程中往往要求根据实际需要在放大电路中引入适当的负反馈，以提高电路或电子系统的性能。引入负反馈的一般原则为：馈。若负载要求提供稳定的电压信号（输出电阻小组态。例如，要求实现电流——电压信号的转反馈环内，反馈回路未包括的部分并不适用。性能的改善程度均与反馈深度有主要内容:基本要求：教学要点：用算负反馈放大电路的闭环增益比较精确但较麻烦，因为要先求得开环增益和反馈系数，就要先把反馈放大电路划分为基本放大电路和反馈网络，但这不是简单地断开反馈网络就能完成，而是既要除去反馈，又要考虑反馈网络对基本放大,,即此式表明，当…1时，反馈信号与输入信号相差甚微，净输入信号甚小，因而有这里将介绍用负反馈放大电路的小信号模型分析、计算闭环增益、输入电阻和输①反馈网络的主要作用是传送反馈信号到放大电路的输入端（与进），流反馈的类型决定，如是电压串联负反馈，则为；如是电流并联负反馈，则 就是等等。受控源的内阻称为反馈网络的输出电阻，用rOF表示。求rOF的法则是，如是电压反馈，则含放大电路的输出节点短路（即令=（1）求开环增益及反馈系数的受控源即可。这样处理符合从反馈放大电路中主要内容:基本要求：教学要点：但是，如果电路组成不合理，反馈过深，反而会使放大电路产生自激振荡而不能稳定前面讲座的负反馈放大电路都是假定其工作在中频区，这时电路中各电抗性元件的影响可以忽略。按照负反馈的定义，引入负反馈后，净输入信号在减小，因 么，这种类型的电路只有可能产生高频段的自激振荡，而且附加相移只可能由基本放大电路产生。可以推知，超过三级以后，放大电路的级数越多，引入负反馈后越容易与上述分析相类似，放大电路中耦合电容、旁路电容等越多，引入负反馈后就越容易产生低频自激振荡。而且越大，幅值条件载容易满足。足，负反馈放大电路便不会产生自激振荡。所以，负反馈放大电路稳定工作的条件-;而当f=fC，20=dB，即时，有。说明相位条件和fo与fc的大小。若fo>fc，则电路稳定；若fo≤fc，则电路会产生自激振荡。根据上面讨论的负反馈放大电路稳定的判断方法知，只要fo>fc，电路就能稳定，但为了使电路具有足够的稳定性，还规定电路应具有一（2）相位裕度jmj稳定的负反馈放大电路的jm>0，且要求jm≥45°保证电路有足够的相位裕负反馈放大电路中自激振荡的消除方法--滞后补偿馈深度，如减小反馈系数，但这又不利于改 ,则自激振荡必然被消除。前两种滞后补偿电路中所需电容、电阻都较大，在集成电路中难以实现。通常可以利用密勒效应，将补偿电容等无件跨接于放大电路中，如图XX_03（ab）所负反馈放大电路中自激振荡的消除方法--超前补偿如果改变负反馈放大电路中环路增益点的相位，使之超前，也能破坏其●几乎所有实用的放大电路中都要引入负反馈。反馈是指的一部分或全部通过反馈网络，用一定的方式送回到放大电路的输入回路，以影响输入电量的过程。反馈网络与基本放大电路一起组成一个闭合环路。通常假设反馈环内大电路的反向传输作用被忽略。判断、分析、计算反馈放大电路时都要用到这个合理确分析和设计反馈放大电路的前提。有无反馈的判断方法是：看放大电路的输出回路与输入回路之间是否存在反馈网入交流负反馈是为了改善放大电路的性能；存在于直），关点电位的瞬时极性或各有关支路电流的瞬了净输入信号，若是削弱了净输入信号，则=或=，若反馈