模电反馈放大电路(共28张课件)

第六章反馈放大器反馈概念、类型和判断方法;反馈对放大电路的影响;反馈放大器分析计算本章主要内容：返回前进第1页，共28页。6.1反馈概念1．反馈概念

将放大器的输出信号（电压或电流）通过一定方式回送到输入回路的过程叫反馈。基本放大器

Au反馈网络

FiXXfiXˊXo开环放大器

反馈放大器

(闭环放大器)第2页，共28页。原输入信号

Xi净输入信号

Xi′反馈信号

Xf输入端信号：输出信号

Xo输出端信号：反馈系数F=Xf/Xo反映了反馈的强弱

开环放大倍数A=Xo/Xi′

基本放大器放大倍数闭环放大倍数Af=Xo/Xi反馈放大器放大倍数2．反馈放大器有关参量

第3页，共28页。有以下几种分类方式：

（1）从Xi′和Xi大小来分：正反馈、负反馈

3．反馈类型

（2）反馈信号类型来分：交流反馈和直流反馈

（3）从输出端反馈取样来分：电压反馈和电流反馈

（4）从Xi′和Xi连接来分：串联反馈和并联反馈第4页，共28页。16种反馈类型电压串联电压并联电流串联电流并联电压串联电压并联电流串联电流并联电压串联电压并联电流串联电流并联电压串联电压并联电流串联电流并联8种负反馈8种正反馈4种交流反馈4种直流反馈4种交流反馈4种直流反馈第5页，共28页。本章主要学习四种类型的交流负反馈放大器:电压串联负反馈放大器电压并联负反馈放大器电流串联负反馈放大器电流并联负反馈放大器第6页，共28页。6.1.2反馈类型的判断方法（1）有无反馈的判断直接观察法：若输入回路和输出回路间有联接元件,则有反馈,否则无反馈。（2）交流直流反馈的判断直接观察法:观察反馈信号是交流还是直流。（3）电压电流反馈的判断短路输出端法：短路输出端，若反馈消失，则原反馈为电压反馈；否则，则原反馈为电流反馈。第7页，共28页。6.1.2反馈类型的判断方法（4）串联并联反馈的判断短路输入端法：短路输入端，若反馈消失，则原反馈为并联反馈；否则，则原反馈为串联反馈。一般情况下，直接反馈到放大器输出端的为并联反馈；否则为串联反馈。（5）正负反馈的判断瞬时极性法：从前至后依次标出诸三极管各极极性，再比较原输入信号和净输入信号的大小。若净输入信号小为负反馈，否则为正反馈。第8页，共28页。某因素→Uo↑→Uf↑→Ui’↓→Uo↓由此，输出电压稳定——电压负反馈稳定输出电压。本章主要学习四种类型的交流负反馈放大器:输出Uo存在——自激振荡器。D＝∣1+FA∣＞＞1，称为深度负反馈。输出Uo存在——自激振荡器。交流电压并联正反馈（2）对输出电阻的改变否则，则原反馈为串联反馈。4．改变输入输出电阻（1）电压串联负反馈仅介绍深度负反馈放大器的估算法。并联负反馈降低输入电阻Rif=Ri/(1+FA)（4）从Xi′和Xi连接来分：串联反馈和并联反馈1．提高放大倍数的稳定性某因素→Io↑→Uf↑→Ui’↓→Io↓由此，输出电流稳定——电流负反馈稳定输出电流。反馈类型举例交流

电压

并联

正反馈（1）交流电压并联正反馈放大器直流

电流

串联

负反馈（2）直流电流串联负反馈放大器第9页，共28页。反馈类型的判断举例直流电流并联负反馈交流电压串联负反馈第10页，共28页。反馈放大器RFR1R2R3R4C2C1C3Ui+Vcc++--RLUo第11页，共28页。反馈放大器RFR1R2R3R4C2C1C3Ui+Vcc++--RLUo第12页，共28页。短路输入端法：短路输入端，若反馈消失，则原反馈为并联反馈；2反馈类型的判断方法UR3=Io(R3∥RF)If=(0－Uo)/RF=－R3Io/(R3+RF)2负反馈放大器四种组态引进负反馈后，非线性失真减小了1+FA1+FA倍2负反馈放大器四种组态5负反馈对放大器性能的影响交流电压并联正反馈交流电压并联正反馈1．利用Af≈1/F估算（2）对输出电阻的改变（1）电压串联负反馈输出Uo存在——自激振荡器。Ii′IfIiUo交流电压并联正反馈反馈放大器反馈放大器RFR1R2R3R4C2C1C3Ui+Vcc++--RLUo第13页，共28页。Ii′IfIi交直流电压并联正反馈反馈放大器反馈放大器RFR1R2R3R4C2C1C3Ui+Vcc++--RLUo第14页，共28页。交直流电压并联正反馈反馈放大器反馈放大器RFR1R2R3R4C2C1C3Ui+Vcc++--RLUo第15页，共28页。（1）输入端信号规定3．负反馈放大器信号单位量纲（规定）

串联反馈：采用电压（Ui、Uf、Ui′）

并联反馈：采用电流（Ii、If、Ii′）

（2）输出端信号规定电压反馈：采用电压（Uo）电流反馈：采用电流（Io）第16页，共28页。（1）电压串联负反馈

6.2负反馈放大器四种组态Uf=

R1Uo/

(R1+RF)Fu=

Uf/

Uo=

R1/

(R1+RF)某因素→Uo↑→Uf↑→Ui’↓→Uo↓由此，输出电压稳定——电压负反馈稳定输出电压。第17页，共28页。（2）电压并联负反馈

6.2负反馈放大器四种组态If=－Uo/RFFg=

If/

Uo=

－1/RF

某因素→Uo↑→If↑→Ii’↓→Uo↓由此，输出电压稳定——电压负反馈稳定输出电压。第18页，共28页。（3）电流串联负反馈

6.2负反馈放大器四种组态Uf=IoRFFr=

Uf/

Io=

RF

某因素→Io↑→Uf↑→Ui’↓→Io↓由此，输出电流稳定——电流负反馈稳定输出电流。第19页，共28页。（1）电流并联负反馈

6.2负反馈放大器四种组态UR3=Io(R3∥RF)If=

(0－Uo)

/RF=－R3Io/

(R3+RF)Fi=

If/

Io=－R1/

(R1+RF)某因素→Io↑→If↑→Ii’↓→Io↓由此，输出电流稳定——电流负反馈稳定输出电流。第20页，共28页。6.3反馈一般表达式Af=

A

/(1+FA)（1）∣1+FA∣＞1,则Af＜A,为负反馈,（2）∣1+FA∣＜1,则Af＞A,为正反馈,（3）∣1+FA∣＝0,则Af＝∞,那么Ui=

0

时,仍有

输出Uo存在——自激振荡器。（1）反馈一般表达式（2）说明第21页，共28页。6.4深度负反馈D＝∣1+FA∣＞＞1，称为深度负反馈。此时，Af≈1/F第22页，共28页。6.4负反馈放大器的分析1．利用Af≈1/

F估算仅介绍深度负反馈放大器的估算法。此方法多用于电压串联负反馈放大器电压放大倍数的估算。首先在电路中求反馈系数求F，再利用Af≈

1/F求放大倍数Af。2．利用Xf≈Xi多用于除电压串联负反馈以外的负反馈放大器电压放大倍数的估算。第23页，共28页。6.5负反馈对放大器性能的影响1．提高放大倍数的稳定性负反馈放大器是以降低放大倍数为代价换取对其性能改善的。对Af=

A

/（1

+

FA）两边求导：dAf/dA

=(1+FA–FA)/(1+FA)2=

1/(1+FA)2则dAf=

dA/(1+FA)2,两边同除于式Af=

A

/(1

+

FA）得到：dAf/Af=

1/(1

+

FA)dA/A引进负反馈后，放大倍数的稳定性提高了1

+

FA倍

第24页，共28页。2．减小非线性失真引进负反馈后，非线性失真减小了1

+

FA1

+

FA倍

定性分析：3．展宽通频带通频带展宽1

+FA倍。第25页，共28页。4．改变输入输出电阻仅与反馈在输入端的联接形式有关。（1）对输入电阻的改变串联负反馈增大输入电阻

Rif=(1+FA)Ri