放大电路中的反馈-模拟电子技术基础

模 拟 电 子 技 术 基 础信息科学与工程学院基础电子教研室 )1)(1( 1 )1)(1( HLusm HL Lusmus ffjjffA ffjff ffjAA 【 】内 容回 顾 波 特 图 【 】内 容回 顾 6.1 反 馈 的 基 本 概 念 及 判 断 方 法6.2 负 反 馈 放 大 电 路 的 四 种 基 本 组 态6.3 负 反 馈 放 大 电 路 的 方 框 图 及 一 般 表 达 式6.4 深 度 负 反 馈 放 大 电 路 放 大 倍 数 的 分 析6.5 负 反 馈 对 放 大 电 路 性 能 的 影 响第 六 章 放 大 电 路 中 的 反 馈 一 、 集 成 运 放 的 组 成输 入 级 ： 是 双 端 输 入 的 高 性 能 差 分 电 路 。 Ad 大 ， Ri 高 ， 抑制 u ic 能 力 强 。中 间 级 ： 一 般 为 共 射 放 大 电 路 ， 具 有 较 大 的 Au。输 出 级 ： 互 补 对 称 输 出 级 ， Ro 小 ， 带 负 载 能 力 强 。偏 置 电 路 ： 为 各 级 提 供 合 适 的 静 态 工 作 点 。 集 成 放 大 器 的 符 号 ：up 与 uo 同 相 ， uN 与 uo 反 相 。输 入 与 输 出 的 关 系 ： uo =A od( up uN )通 常 Aod非 常 高 ， 可 达 几 十 万 倍 。 6.1 反 馈 的 基 本 概 念 及 判 断 方 法 6.1 反 馈 的 基 本 概 念 及 判 断 方 法 6.1.1 反 馈 的 基 本 概 念一 、 什 么 是 反 馈 反 馈 ？ ？ 在 电 子 电 路 中 ， 将 输 出 量 （ 输 出 电 压 或 输 出 电流 ） 的 一 部 分 或 全 部 通 过 一 定 的 电 路 形 式 作 用到 输 入 回 路 ， 用 来 影 响 其 输 入 量 （ 放 大 电 路 中的 输 入 电 压 或 输 入 电 流 ） 的 措 施 称 为 反 馈 。6.1 反 馈 的 基 本 概 念 及 判 断 方 法 6.1.1 反 馈 的 基 本 概 念一 、 什 么 是 反 馈 负 反 馈 放 大 电 路 的 方 框 图 iX -原 始 输 入iX -净 输 入 OX - 输 出fX -反 馈 信 号A F-基 本 放 大 电 路 - 反 馈 网 络 负 反 馈 放 大 电 路 的 方 框 图 ioXXA ofXXF iof XXA -开 环 放 大 倍 数-反 馈 系 数 -闭 环 放 大 倍 数求 和 环 节 采 样 环 节 负 反 馈 放 大 电 路 的 方 框 图注 意 图 中 箭 头 方 向 :正 向 传 输反 向 传 输 二 、 反 馈 的 分 类1、 据 反 馈 的 极 性 分 ：（ 据 Xf 对 Xi 不 同 的 影 响 ） 正 反 馈 ： Xf 使 Xi增 大 。 使 放 大 电 路 的 净 输 入 量 增 大 ； 使 输 出 量 的 变 化 增 大 。负 反 馈 ： Xf 使 Xi 减 小 。 使 放 大 电 路 的 净 输 入 量 减 小 ； 使 输 出 量 的 变 化 减 小 。在 放 大 电 路 中 广 泛 应 用 2、 据 反 馈 的 信 号 分 ： 交 流 反 馈 ： 反 馈 量 为 交 流 量 或 在 交 流 通路 中 存 在 的 反 馈 。直 流 反 馈 ： 反 馈 量 为 直 流 量 或 在 直 流通 路 中 存 在 的 反 馈 。通 常 情 况 下 ， 在 放 大 电 路 中 交 、 直 流 反 馈 同 时 存 在 ， 兼 而 有 之 。二 、 反 馈 的 分 类 作 用 :稳 定 Q。作 用 ： 改 善 放 大 电 路 的 工 作 性 能 。 反 馈二 、 反 馈 的 分 类 直 流 反 馈 ： 稳 定 Q交 流 反 馈 ： 改 善 放 大 电 路 的 工 作 性 能正 反 馈 ： 提 高 放 大 倍 数负 反 馈 ： 6.1.2 反 馈 的 判 断一 、 有 无 反 馈 的 判 断若 放 大 电 路 中 存 在 将 输 出 回 路 与 输 入 回 路 相 连 接 的 通 路 ， 并由 此 影 响 了 放 大 电 路 的 净 输 入 ， 则 表 明 电 路 存 在 反 馈 通 路 ，电 路 引 入 了 反 馈 ； 否 则 ， 电 路 中 便 没 有 反 馈 。集 成 放 大 器 的 符 号 ：u p 与 uo 同 相 ， uN 与 uo 反 相 。 (a) 没 有 连 接 输 入 与 输 出 端 的 通 路 ， 即 ： 无 反 馈 通 路 ， 电 路 无 反 馈 。(b) 有 连 接 输 入 与 输 出 端 的 通 路 ; 且 反 馈 回 来 的 信 号 If 影 响 净 输 入信 号 Ii 。 电 路 存 在 反 馈 。(c) 表 面 有 连 接 输 入 与 输 出 端 的 通 路 ，但 实 际 输 出 通 过 R接 地 ， 没 有 信 号 引回 输 入 端 来 影 响 输 入 信 号 。6.1.2 反 馈 的 判 断一 、 有 无 反 馈 的 判 断IfIiIi 一 、 有 无 反 馈 的 判 断 二 、 反 馈 极 性 的 判 断瞬 时 极 性 法 ： 规 定 电 路 输 入 信 号 在 某 一 时 刻 对 地 的 极性 ， 并 以 此 为 依 据 ， 逐 级 判 断 电 路 中 各 相 关 点 电 流 的流 向 和 电 位 的 极 性 ， 从 而 得 到 输 出 信 号 的 极 性 ； 根 据输 出 信 号 的 极 性 判 断 出 反 馈 信 号 的 极 性 ； 若 反 馈 信 号使 基 本 放 大 电 路 的 净 输 入 信 号 增 大 ， 则 说 明 引 入 了 正反 馈 ； 若 反 馈 信 号 使 基 本 放 大 电 路 的 净 输 入 信 号 减 小 ，则 说 明 引 入 了 负 反 馈 。 瞬 时 极 性 法 ：1） 遇 集 成 运 放 ： 在 up 端 输 入 信 号 ， uo 极 性 不 变 ； 在 uN 端 输 入 信 号 ， uo 与 uI 极 性 相 反 。 2） 遇 晶 体 管 ： 在 基 极 输 入 集 电 极 输 出 （ 共 射 ） ， uo与 uI 极 性 相 反 ； 在 基 极 输 入 发 射 极 输 出 （ 共 集 ） ， uo与 uI 极性 相 同 ； 在 发 射 极 输 入 集 电 极 输 出 （ 共 基 ） ， uo与 uI 极性 相 同 。瞬 时 极 性 法 ：1） 遇 集 成 运 放 ： 在 up 端 输 入 信 号 ， uo 极 性 不 变 ； 在 uN 端 输 入 信 号 ， uo 与 uI 极 性 相 反 。 2） 遇 晶 体 管 ： 在 基 极 输 入 集 电 极 输 出 （ 共 射 ） ， uo与 uI 极 性 相 反 ； 在 基 极 输 入 发 射 极 输 出 （ 共 集 ） ， uo与 uI 极性 相 同 ； 在 发 射 极 输 入 集 电 极 输 出 （ 共 基 ） ， uo与 uI 极性 相 同 。瞬 时 极 性 法 ：1） 遇 集 成 运 放 ： 在 up 端 输 入 信 号 ， uo 极 性 不 变 ； 在 uN 端 输 入 信 号 ， uo 与 uI 极 性 相 反 。 fID uuu 电 路 引 入 负 反 馈uf fID uuu fIN iii 结 论单 运 放 电 路 ， 反 馈 引 到 同 相 端 ，构 成 正 反 馈 ； 引 到 反 向 端 ， 构成 负 反 馈 。（ 正 反 馈 ） （ 负 反 馈 ） 结 论 ！ ！ ！反 馈 引 到 非 输 入 端 ， 极 性 相 同 ， 构 成 负 反 馈 ； 极 性相 反 ， 构 成 正 反 馈 。 负 反 馈正 反 馈DuDu fID uuu fID uuu 结 论 ！ ！ ！反 馈 引 到 非 输 入 端 ， 极 性 相 同 ， 构 成 负 反 馈 ； 极 性相 反 ， 构 成 正 反 馈 。正 反 馈 负 反 馈 结 论 ！ ！ ！反 馈 引 到 输 入 端 ， 极 性 相 同 ， 构 成 正 反 馈 ； 极 性 相反 ， 构 成 负 反 馈 。 正 反 馈I fIiIi fII iii 结 论 ！ ！ ！反 馈 引 到 非 输 入 端 ， 极 性 相 同 ， 构 成 负 反 馈 ； 极 性相 反 ， 构 成 正 反 馈 。反 馈 引 到 输 入 端 ， 极 性 相 同 ， 构 成 正 反 馈 ； 极 性 相反 ， 构 成 负 反 馈 。 正 反 馈 结 论 ！ ！ ！反 馈 引 到 非 输 入 端 ， 极 性 相 同 ， 构 成 负 反 馈 ； 极 性相 反 ， 构 成 正 反 馈 。反 馈 引 到 输 入 端 ， 极 性 相 同 ， 构 成 正 反 馈 ； 极 性 相反 ， 构 成 负 反 馈 。 负 反 馈 三 、 直 流 反 馈 与 交 流 反 馈 的 判 断 (1) 直 流 反 馈 ： 若 反 馈 环 路 内 , 直 流 分 量 可 以 流 通 , 则该 反 馈 环 可 以 产 生 直 流 反 馈 。 直 流 负 反 馈 主 要 用 于 稳 定 静态 工 作 点 。 (2) 交 流 反 馈 ： 若 反 馈 环 路 内 , 交 流 分 量 可 以 流 通 , 则该 反 馈 环 可 以 产 生 交 流 反 馈 。 交 流 负 反 馈 主 要 用 来 改 善 放大 器 的 性 能 ； 交 流 正 反 馈 主 要 用 来 产 生 振 荡 。 (3)交 直 流 反 馈 ： 若 反 馈 环 路 内 , 直 流 分 量 和 交 流 分 量均 可 以 流 通 , 则 该 反 馈 环 既 可 以 产 生 直 流 反 馈 , 又 可 以 产生 交 流 反 馈 。 交 、 直 流 反 馈 同时 存 在 ； 反 馈 电路 中 交 、 直 流 信号 均 存 在 。 仅 直 流 反 馈 ； 因 为交 流 信 号 被 C 短 路 ，反 馈 信 号 中 仅 有 直流 信 号 存 在 。 仅 交 流 反 馈 ； 因 为 电路 中 直 流 信 号 被 C 阻断 ， 反 馈 信 号 中 仅 有交 流 信 号 存 在 。三 、 直 流 反 馈 与 交 流 反 馈 的 判 断 差 分 放 大 电 路 共 模 负 反 馈 电 阻 Rb1 +VCCRCC1 C2Rb2 CeRe RLui uo 静 态 工 作 点 稳 定 电 路 射 极 直 流 负反 馈 电 阻T UBEIC UEIBIC 将 输 出 量 通 过 一 定 方 式 引 回 到 输 入 回 路 来 影 响 输 入 量 的 措 施 称为 反 馈 。 由 于 反 馈 的 结 果 使 输 出 量 的 变 化 减 小 ， 故 称 为 负 反 馈 ； 又由 于 反 馈 出 现 在 直 流 通 路 中 ， 故 称 为 直 流 反 馈 。 Re为 负 反 馈 电 阻 。所 有 的 射 极 电 阻 都 有 类 似 功 能 ， 因 此 所 有 射 极 电 阻 都 是 反 馈 电 阻 例 判 断 下 列 各 电 路 中 是 否 引 入 了 反 馈 ； 若 引 入 了 反馈 ， 是 直 流 反 馈 还 是 交 流 反 馈 ？ 是 正 反 馈 还 是 负 反馈 ？ 电 容 对 交 流 信 号 视 为 短 路 。 例 判 断 下 列 各 电 路 中 是 否 引 入 了 反 馈 ； 若 引 入 了 反馈 ， 是 直 流 反 馈 还 是 交 流 反 馈 ？ 是 正 反 馈 还 是 负 反馈 ？ 电 容 对 交 流 信 号 视 为 短 路 。 例 判 断 下 列 各 电 路 中 是 否 引 入 了 反 馈 ； 若 引 入 了 反馈 ， 是 直 流 反 馈 还 是 交 流 反 馈 ？ 是 正 反 馈 还 是 负 反馈 ？ 电 容 对 交 流 信 号 视 为 短 路 。 6.2 负 反 馈 放 大 电 路 的 四 种 基 本 组 态 6.2 负 反 馈 放 大 电 路 的 四 种 基 本 组 态交 流 负 反 馈求 和 环 节 采 样 环 节6.2.1 组 态 的 概 念1. 从 采 样 环 节 看 ， 反 馈 量 是 采 样 输 出 电 压 还 是 采 样 输 出 电 流 。2.从 求 和 环 节 看 ， 反 馈 量 和 输 入 量 是 以 电 压 方 式 叠 加 还 是 以电 流 方 式 叠 加 。 电 压 反 馈 电 流 反 馈四 种 阻 态 ： 电 压 串 联 ； 电 压 并 联 ； 电 流 串 联 ； 电 流 并 联并 联 反 馈 串 联 反 馈 对 集 成 运 放 ,若 采 样 点 在 输 出 电 压 端 或 输 出 电 压 的 分压 点 上 ， 则 为 电 压 反 馈 ； 否 则 是 电 流 反 馈 。 对 三 极 管 ,若 采 样 点 和 电 压 输 出 端 处 在 三 极 管 的 同 一 个电 极 上 ,则 为 电 压 反 馈 ； 否 则 是 电 流 反 馈 。6.2.2 四 种 负 反 馈 组 态1.电 压 反 馈 和 电 流 反 馈 的 判 定判 定 方 法 之 一 据 定 义 判 断 将 反 馈 放 大 器 的 输 出 端 对 交 流 短 路 , 若 其 反 馈 信 号 随 之消 失 , 则 为 电 压 反 馈 , 否 则 为 电 流 反 馈 。00 fO XU (电 压 反 馈 )00 fO XU (电 流 反 馈 )判 定 方 法 之 二 按 电 路 结 构 判 定！ 例 ： 电 压 反 馈 采 样 点 在输 出 端 上电压反馈 ou采 样 点 在 输 出 电压 得 分 压 点 上 电压反馈 对 集 成 运 放 若 采 样 点 在 输 出 电 压 端 或 输 出 电 压 的 分 压点 上 ， 则 为 电 压 反 馈 ； 否 则 是 电 流 反 馈 。 对 三 极 管 若 采 样 点 和 电 压 输 出 端 处 在 三 极 管 的 同 一 个 电 极 上 ,则 为 电 压 反 馈 ； 否 则 是 电 流 反 馈 。 例 ： 电 压 反 馈电 压 反 馈 电 压 反 馈 对 集 成 运 放 若 采 样 点 在 输 出 电 压 端 或 输 出 电 压 的 分 压点 上 ， 则 为 电 压 反 馈 ； 否 则 是 电 流 反 馈 。 对 三 极 管 若 采 样 点 和 电 压 输 出 端 处 在 三 极 管 的 同 一 个 电 极 上 ,则 为 电 压 反 馈 ； 否 则 是 电 流 反 馈 。 例 ： 电 流 反 馈 ou既 非 输 出 电 压 点 又 非输 出 电 压 的 分 压 点不 同 对 集 成 运 放 若 采 样 点 在 输 出 电 压 端 或 输 出 电 压 的 分 压点 上 ， 则 为 电 压 反 馈 ； 否 则 是 电 流 反 馈 。 对 三 极 管 若 采 样 点 和 电 压 输 出 端 处 在 三 极 管 的 同 一 个 电 极 上 ,则 为 电 压 反 馈 ； 否 则 是 电 流 反 馈 。电 流 反 馈 电 压 反 馈 例 ： 电 流 反 馈 对 集 成 运 放 若 采 样 点 在 输 出 电 压 端 或 输 出 电 压 的 分 压点 上 ， 则 为 电 压 反 馈 ； 否 则 是 电 流 反 馈 。 对 三 极 管 若 采 样 点 和 电 压 输 出 端 处 在 三 极 管 的 同 一 个 电 极 上 ,则 为 电 压 反 馈 ； 否 则 是 电 流 反 馈 。 采 样 点 和 输 出 电 压 端 不再 三 极 管 的 同 一 电 极 上电 流 反 馈 从 电 路 结 构 上 判 断 ： 若 反 馈 回 非 输 入 端 则 为 串 联 反馈 ； 反 馈 回 输 入 端 则 为 并 联 反 馈 。2.串 联 反 馈 和 并 联 反 馈 的 判 定 从 定 义 判 断 ： 反 馈 量 和 输 入 两 翼 电 压 形 式 叠 加 为 串 联 反 馈 ；以 电 流 形 式 叠 加 为 并 联 反 馈 。！例 ： 串 联 反 馈反 馈 会 非输 入 端 串 联 反 馈输 入 量 、 反 馈 量 净 输 入 量 形 成 一 个 回 路 ，适 合 以 电 压 的 形 式 作 和 。 从 电 路 结 构 上 判 断 ： 若 反 馈 回 非 输 入 端 则 为 串 联 反馈 ； 反 馈 回 输 入 端 则 为 并 联 反 馈 。！例 ： 串 联 反 馈 串 联 反 馈 从 电 路 结 构 上 判 断 ： 若 反 馈 回 非 输 入 端 则 为 串 联 反馈 ； 反 馈 回 输 入 端 则 为 并 联 反 馈 。！例 ： 并 联 反 馈 并 联 反 馈存 在 一 个 节 点 ， 适 合 用 电 流 的 形 式 作 和 从 电 路 结 构 上 判 断 ： 若 反 馈 回 非 输 入 端 则 为 串 联 反馈 ； 反 馈 回 输 入 端 则 为 并 联 反 馈 。！例 ： 并 联 反 馈 并 联 反 馈 3.交 流 负 反 馈 组 态 的 判 断电 压 串 联 电 压 串 联 iOuf UUA 闭 环 电 压 放 大 倍 数iOu UUA 开 环 电 压 放 大 倍 数 Ofuu UUF 反 馈 系 数 3.交 流 负 反 馈 组 态 的 判 断电 流 串 联 电 流 串 联 iOiuf UIA 闭 环 转 移 电 导iOiu UIA 转 移 电 导 Ofui IUF 反 馈 系 数 3.交 流 负 反 馈 组 态 的 判 断 iOiuf UIA 闭 环 转 移 电 导iOiu UIA 转 移 电 导 Ofui IUF 反 馈 系 数电 压 并 联 电 压 并 联 3.交 流 负 反 馈 组 态 的 判 断 iOiif IIA 闭 环 电 流 放 大 倍 数iOii IIA 开 环 电 流 放 大 倍 数 Ofii IIF 反 馈 系 数电 流 并 联 电 流 并 联 电 流 并 联直 流 负 反 馈交 流 负 反 馈电 流 串 联反 馈 回 输入 端 ， 极性 相 反 为负 反 馈反 馈 回 非 输 入 端 极性 相 同 为 负 反 馈 例 3 试 分 析 电 路 中 是 哪 种 组 态 的 交 流 负 反 馈 。 习 题 6.4 判 断 图 P6.4所 示 各 电 路 中 是 否 引 入 了 反 馈 ， 是 直 流反 馈 还 是 交 流 反 馈 ， 是 正 反 馈 还 是 负 反 馈 。 设 图 中 所 有 电 容对 交 流 信 号 均 可 视 为 短 路 。 习 题 6.5 电 路 如 图 6.5所 示 ， 要 求 同 题 6.4。 6.3 负 反 馈 放 大 电 路 的 方 块 图 及 一 般 表 达 式 6.3 负 反 馈 放 大 电 路 的 方 块 图 及 一 般 表 达 式fii XXX 6.3.1 负 反 馈 放 大 电 路 的 方 块 图 表 示 法 基 本 放 大 电 路 的 放 大 倍 数ioXXA 反 馈 系 数 ofXXF 负 反 馈 放 大 电 路 的 放 大 倍 数(也 称 闭 环 放 大 倍 数 ) iof XXA ifXXFA 电 路 的 环 路 放 大 倍 数 (环 路 增 益 ) 6.3.2 四 种 反 馈 组 态 电 路 的 方 框 图电压串联 电流串联电压并联 电流并联 6.3.3 负 反 馈 放 大 电 路 的 一 般 表 达 式fi oiof XX XXXA FAAA f 1 （ 中 频 段 表 达 式 ）AFAAf 1 FAf 1 ii i XFAX XA 讨 论 ： 110 AFAF AAf 电 路 引 入 的是 负 反 馈 。11 AF （ 深 负 反 馈 ）反 馈 深 度 与 A无 关 110 AFAF AAf 电 路 引 入 的是 正 反 馈 。 011 AFAF fA 电 路 产 生 了自 激 振 荡 。iOf XXA 6.4 深 度 负 反 馈 放 大 电 路 放 大 倍 数 的 分 析 6.4 深 度 负 反 馈 放 大 电 路 放 大 倍 数 的 分 析6.4.1 深 度 负 反 馈 的 实 质FAf 1 ofXXF iof XXA fof XXFA 1 fi XX 0iX深 负 反 馈 的 实 质是 忽 略 净 输 入 量说 明 ： 在 不 同 组 态 的 深 负 反 馈 放 大 电 路 中 ， A, Af, F 的 含 义 不 同 。当 电 路 引 入 深 度 串 联 负 反 馈 时 ： fi UU 当 电 路 引 入 深 度 并 联 负 反 馈 时 ： fi II 0iU 0iI 6.4.2 四 种 组 态 负 反 馈 放 大 电 路 电 压 放 大 倍 数 分 析一 、 电 压 串 联 负 反 馈解 题 步 骤 ： 1.判 断 负 反 馈 的 组 态 ；2.求 反 馈 系 数 ；3.若 反 馈 的 组 态 为 电 压 串 联 ， FAA uff 14.若 反 馈 的 组 态 不 是 电 压 串 联 ， 可 先 求 出 其 相 应 的 放 大 倍 数 ， 然 后 再 求 。uA 解 ：1.R1,R2形 成 负 反 馈 ， 组 态 为 电 压 串 联 ；2. 反 馈 系 数 ： Ofuu UUF 21 1RR R3. 电 压 放 大 倍 数 ： 1211 RRFA uuuf 二 、 电 流 串 联 负 反 馈 =0串 联 反 馈 忽 略 了 输入 回 路 的 电 流 。 iouf UUA 解 ：1.R1形 成 负 反 馈 ， 组 态 为 电 流 串 联 ；2. 反 馈 系 数 ：Ofui IUF 1R3.相 应 的 放 大 倍 数 ：111 RFAiu 4.电 压 放 大 倍 数 ： i LoURI 1RRRA LLiu 三 、 电 压 并 联 负 反 馈 ssiusf osousf RRRFRIUUUA 11 iouf UUA 解 ： 1.R2形 成 负 反 馈 ， 组 态 为 电 压 并 联 ；2. 反 馈 系 数 ： Ofiu UIF 3.相 应 的 放 大 倍 数 ： 21 RFA iuuif 4.电 压 放 大 倍 数 ： =0=021R 1RIUi O 11RAuif 12RR 并 联 反 馈 忽 略 了 节 点 的 对 地 电 压 。 su SR四 、 电 流 并 联 负 反 馈sousf UUA 1.R1,R2形 成 负 反 馈 ， 组 态 为电 流 并 联 ；2. 反 馈 系 数 ：3.相 应 的 放 大 倍 数 ：2 211 R RRFA iiiif 4.电 压 放 大 倍 数 ： Si LORI RI解 ： Ofii IIF =021 2RR R SLS Lii RRRRRRA 211 解 : （ 1） Re1、 Rf组 成 了 反 馈 网络 。 电 路 中 引 入 了 电 压 串 联 负 反馈 。 uuuf FA 1Ofuu UUF （ 2） 反 馈 系 数 ： Fufe1 e1RRR（ 3） 电 压 放 大 倍 数 ： 1e1e1e R1RR ff RR 解 : （ 1） R4、 R2组 成 了 反馈 网 络 。 电 路 中 引 入 了 电 流串 联 负 反 馈 。 IOFu（ 2） 反 馈 系 数 ： Ofui IUF OO IRIRRR R /)( 2249 9 2249 9 RRRR R (3)相 应 的 放 大 倍 数 ： 29 2491 RR RRRFA uiiuf IO（ 4） 电 压 放 大 倍 数 ： iOuf UUA ce II i LO U RRRI / 87 Liuf RRRA / 87 29 87249 /RR RRRRRR L iI fI解 : （ 1） R4组 成 了 反 馈 网络 。 电 路 中 引 入 了 电 压 并 联负 反 馈 。（ 2） 反 馈 系 数 ： Ofiu UIF 41R(3)相 应 的 放 大 倍 数 ： 41 RFA iuifu （ 4） 电 压 放 大 倍 数 ： iOuf UUA 1RIUi O 1411 RRRAuif 解 : （ 1） Re2、 Rf组 成 了 反 馈 网 络 。电 路 中 引 入 了 电 流 并 联 负 反 馈 。off IRI 2e 2eRR fofii RIIF 2e 2eRR（ 2） 反 馈 系 数 ： Ofii IIF iI IOIO(3)相 应 的 放 大 倍 数 ： 211 efiiifi RRFA （ 4） 电 压 放 大 倍 数 ： sOusf UUA Si LCO RI RRI /2 S LCefS LCiif R RRRRR RRA /1/ 222 求 解 深 度 负 反 馈 放 大 电 路 放 大 倍 数 的 一 般 步 骤 ：（ 1） 正 确 判 断 反 馈 组 态 ；（ 2） 求 解 反 馈 系 数 ；当 电 路 引 入 并 联 负 反 馈 时 ： sfs RIU 当 电 路 引 入 电 流 负 反 馈 时 ： Loo RIU 说 明 ： RL 是 电 路 输 出 端 所 接 总 负 载 ， 可 能 是 多 个 电 阻 的 并联 ， 也 可 能 只 是 负 载 电 阻 RL 。（ 3） 利 用 求 解 ， fA 。)( usfuf AA F 6.3.4 负 反 馈 放 大 电 路 的 基 本 放 大 电 路 在 分 解 出 基 本 放 大 电 路 时 ，要 考 虑 反 馈 网 络 的 负 载 效 应 。 当 考 虑 反 馈 网 络 在 输 入 端 的 负 载 效 应 时 ， 应 令 输 出 量 的 作用 为 零 ； 当 考 虑 反 馈 网 络 在 输 出 端 的 负 载 效 应 时 ， 应 令 输 入 量 的 作用 为 零 。即 将 反 馈 网 络 作 为 放 大 电 路 输 入 端 和 输 出 端 的 负 载 。应 做 的 处 理 ： 例 ： 当 考 虑 反 馈 网 络 在 输 入 端 的 负 载 效 应 时 ， 应 令 输 出 量 的 作用 为 零 ； 当 考 虑 反 馈 网 络 在 输 出 端 的 负 载 效 应 时 ， 应 令 输 入 量 的 作用 为 零 。 6.5 负 反 馈 对 放 大 电 路 性 能 的 影 响 6.5.1 稳 定 放 大 倍 数 AFAAf 1 22 )1()1( )1( AFdAAF AFdAdAAFdA f AdAAFAdAff 1 1 6.5 负 反 馈 对 放 大 电 路 性 能 的 影 响对 于 放 大 电 路 ， 基 本 放 大 倍 数 为 A， 加 反 馈 以 后对 上 式 求 微 分 基 本 放 大 电 路放 大 倍 数 的 相对 变 化 量反 馈 放 大 电 路放 大 倍 数 的 相对 变 化 量Af的 稳 定 性 是 A的 （ 1+AF） 倍 。 6.5.2 改 变 输 入 电 阻 和 输 出 电 阻串 联 负 反 馈 增 大 输 入 电 阻 iii IUR i iii fiiiif IAFUUI UUIUR iif RAFR )1( 串 联 负 反 馈 将 使 输 入 电 阻 增 大 为 基 本 放 大 电 路 输 入 电 阻的 （ 1+AF） 倍 。一 、 对 输 入 电 阻 的 影 响 2.并 联 负 反 馈 减 小 输 入 电 阻iii IUR ii ifi iiiif AFII UII UIUR AFRR iif 1 并 联 负 反 馈 将 使 输 入 电 阻 减 小 为 基 本 放 大 电 路 输 入电 阻 的 （ 1+AF） 分 之 一 。 二 、 对 输 出 电 阻 的 影 响1. 电 压 负 反 馈 减 小 输 出 电 阻 引 入 电 压 负 反 馈 后 ， 输 出 电 阻 仅 为 其 基 本 放 大 电 路 输 出 电 阻的 （ 1+AF） 分 之 一 。 电 压 负 反 馈 的 作 用 为 减 小 输 出 电 压 的 变 化 ， 或 者 说 稳 定 输 出电 压 ， 因 此 能 减 小 输 出 电 阻 。1. 电 流 负 反 馈 增 大 输 出 电 阻 电 流 负 反 馈 的 作 用 为 减 小 输 出 电 流 的 变 化 ， 或 者 说 稳 定 输出 电 流 ， 因 此 能 增 大 输 出 电 阻 。 引 入 电 流 负 反 馈 后 ， 输 出 电 阻 增 大 为 基 本 放 大 电 路 输 出 电阻 的 （ 1+AF） 倍 。 反 馈 组 态 电 压 串 联 电 流 串 联 电 压 并 联 电 流 并 联RifRof6.5.3 展 宽 频 带结 论 ： （ ）增 大 （ ）增 大（ ）增 大 （ ）增 大减 小（ 0）减 小（ 0） 减 小（ 0）减 小（ 0） 放 大 电 路 中 频 段 的 增 益 带 宽 积 基 本 不 变 ， 负 反 馈 降 低了 放 大 倍 数 ， 当 然 就 相 应 展 宽 了 通 频 带 。提 示 ： 根 据 负 反 馈 的 组 态 不 同 ， 相 应 的 放 大 倍 数 的 通 频带 被 展 宽 （ 1+AF） 倍 。 6.5.4 减 小 非 线 性 失 真 6.5.5 放 大 电 路 引 入 负 反 馈 的 一 般 原 则 放 大 电 路 引 入 负 反 馈 以 后 ， 可 以 改 善 放 大 器 多 方 面 的 性 能 ，而 且 反 馈 组 态 不 同 ， 引 起 的 影 响 不 同 。 所 以 引 入 反 馈 时 ， 应 根据 不 同 的 目 的 ， 不 同 的 要 求 ， 引 入 合 适 的 负 反 馈 组 态 。（ 1） 为 了 稳 定 静 态 工 作 点 ， 需 引 入 直 流 负 反 馈 ； （ 2） 根 据 信 号 源 的 性 质 引 入 串 、 并 联 负 反 馈 。当 信 号 源 为 恒 压 源 或 近 似 恒 压 源 时 ， 为 增 大 输 入 电 阻 使 放大 电 路 得 到 更 大 的 输 入 电 压 ， 引 入 串 联 负 反 馈 。当 信 号 源 为 恒 流 源 时 或 接 近 恒 流 源 时 ， 为 减 小 输 入 电 阻 使放 大 电 路 得 到 更 大 的 输 入 电 流 ， 引 入 并 联 负 反 馈 。为 了 改 善 电 路 的 动 态 性 能 ， 应 引 入 交 流 负 反 馈 。 （ 3） 根 据 负 载 对 放 大 电 路 输 出 量 的 要 求 ， 引 入 电 压 、 电 流 反 馈 。当 负 载 需 要 稳 定 的 电 压 信 号 时 ， 应 引 入 电 压 负 反 馈 ； 当 负 载 需 要 稳 定 的 电 流 信 号 时 ， 应 引 入 电 流 负 反 馈 。（ 4） 在 需 要 进 行 信 号 变 换 时 ， 选 择 合 适 的 组 态 。若 将 电 流 信 号 转 换 成 电 压 信 号 ， 应 引 入 电 压 并 联 负 反 馈 ；若 将 电 压 信 号 转 换 成 电 流 信 号 ， 应 引 入 电 流 串 联 负 反 馈 ；若 将 电 流 信 号 转 换 成 与 之 成 比 例 的 电 流 信 号 ， 应 引 入 电 流 并联 负 反 馈 ；6.5.5 放 大 电 路 引 入 负 反 馈 的 一 般 原 则若 将 电 压 信 号 转 换 成 与 之 成 比 例 的 电 压 信 号 ， 应 引 入 电 压串 联 负 反 馈 ； 例 1 根 据 要 求 引 入 合 适 的 反 馈 （ 接 Rf 丛到） 。1） 提 高 输 入 电 阻 ；2） 减 小 输 出 电 阻 ；3） 减 小 放 大 电 路 从 信 号 源 索 取 的 电 流 ；4） 增 强 带 负 载 能 力 ；5） 稳 定 静 态 工 作 点 ；6） 希 望 接 上 负 载 后 ， 输 出 电 压 基 本 不 变 。 b1到 c3e1到 e3b1到 c3 e1到 e3b1到 c3b1到 c3或 者 e1到 e3 例 2 电 路 如 图 所 示 ， 为 了 达 到 以 下 目 的 ， 分 别 说 明 应 引 入 哪种 组 态 的 反 馈 以 及 电 路 如 何 连 接 。 （ P281）（ 1） 减 小 放 大 电 路 从 信 号 源 索 取 的 电 流 并 增 强 带 负 载 能 力 ；（ 2） 将 输 入 电 流 iI转 换 成 与 之 成 稳 定 线 性 关 系 的 输 出 电 流 iO;（ 3） 将 输 入 电 流 iI转 换 成 稳 定 的 输 出 电 压 uO。 例 2 电 路 如 图 所 示 ， 为 了 达 到 以 下 目 的 ， 分 别 说 明 应 引 入 哪种 组 态 的 反 馈 以 及 电 路 如 何 连 接 。 （ P281）（ 1） 减 小 放 大 电 路 从 信 号 源 索 取 的 电 流 并 增 强 带 负 载 能 力 ；（ 2） 将 输 入 电 流 iI转 换 成 与 之 成 稳 定 线 性 关 系 的 输 出 电 流 iO;（ 3） 将 输 入 电 流 iI转 换 成 稳 定 的 输 出 电 压 uO。 例 2 电 路 如 图 所 示 ， 为 了 达 到 以 下 目 的 ， 分 别 说 明 应 引 入 哪种 组 态 的 反 馈 以 及 电 路 如 何 连 接 。 （ P281）（ 1） 减 小 放 大 电 路 从 信 号 源 索 取 的 电 流 并 增 强 带 负 载 能 力 ；（ 2） 将 输 入 电 流 iI转 换 成 与 之 成 稳 定 线 性 关 系 的 输 出 电 流 iO;（ 3） 将 输 入 电 流 iI转 换 成 稳 定 的 输 出 电 压 uO。 一 、 在 括 号 内 填 入 “ ”或 “ ”， 表 明 下 列 说 法是 否 正 确 。 （ 1） 若 放 大 电 路 的 放 大 倍 数 为 负 ， 则 引 入 的 反 馈 一定 是 负 反 馈 。 （ ） （ 2） 负 反 馈 放 大 电 路 的 放 大 倍 数 与 组 成 它 的 基 本 放大 电 路 的 放 大 倍 数 量 纲 相 同 。 （ ） （ 3） 若 放 大 电 路 引 入 负 反 馈 ， 则 负 载 电 阻 变 化 时 ，输 出 电 压 基 本 不 变 。 （ ） 自 测 题 （ P300） 二 、 已 知 交 流 负 反 馈 有 四 种 组 态 ： A 电 压 串 联 负 反 馈 B 电 压 并 联 负 反 馈 C 电 流 串 联 负 反 馈 D 电 流 并 联 负 反 馈 选 择 合 适 的 答 案 填 入 下 列 空 格 内 ， 只 填 入 A、 B、 C或 D。 （ 1） 欲 得 到 电 流 电 压 转 换 电 路 ， 应 在 放 大 电 路 中 引 入 ； （ 2） 欲 将 电 压 信 号 转 换 成 与 之 成 比 例 的 电 流 信 号 ， 应 在 放 大 电路 中 引 入 ； （ 3） 欲 减 小 电 路 从 信 号 源 索 取 的 电 流 ， 增 大 带 负 载 能 力 ， 应 在放 大 电 路 中 引 入 ； （ 4） 欲 从 信 号 源 获 得 更 大 的 电 流 ， 并 稳 定 输 出 电 流 ， 应 在 放 大电 路 中 引 入 。 自 测 题 （ P300） BACD 6.1 选 择 合 适 的 答 案 填 入 空 内 。 （ 1） 对 于 放 大 电 路 ， 所 谓 开 环 是 指 。 A 无 信 号 源 B 无 反 馈 通 路 C 无 电 源 D 无 负 载 而 所 谓 闭 环 是 指 。 A 考 虑 信 号 源 内 阻 B 存 在 反 馈 通 路 C 接 入 电 源 D 接 入 负 载 （ 2） 在 输 入 量 不 变 的 情 况 下 ， 若 引 入 反 馈 后 ， 则 说 明 引 入 的反 馈 是 负 反 馈 。 A 输 入 电 阻 增 大 B 输 出 量 增 大 C 净 输 入 量 增 大 D 净 输 入 量 减 小 习 题 （ P302）BB D （ 3） 直 流 负 反 馈 是 指 。 A 直 接 耦 合 放 大 电 路 中 所 引 入 的 负 反 馈 B 只 有 放 大 直 流 信 号 时 才 有 的 负 反 馈 C 在 直 流 通 路 中 的 负 反 馈（ 4） 交 流 负 反 馈 是 指 。 A 阻 容 耦 合 放 大 电 路 中 所 引 入 的 负 反 馈 B 只 有 放 大 交 流 信 号 时 才 有 的 负 反 馈 C 在 交 流 通 路 中 的 负 反 馈 CC （ 5） 为 了 实 现 下 列 目 的 ， 应 引 入 A 直 流 负 反 馈 B 交 流 负 反 馈 为 了 稳 定 静 态 工 作 点 ， 应 引 入 ； 为 了 稳 定 放 大 倍 数 ， 应 引 入 ； 为 了 改 变 输 入 电 阻 和 输 出 电 阻 ， 应 引 入 ； 为 了 抑 制 温 漂 ， 应 引 入 ； 为 了 展 宽 频 带 ， 应 引 入 。 AB BAB 6.2 选 择 合 适 答 案 填 入 空 内 。 A 电 压 B 电 流 C 串 联 D 并 联 （ 1） 为 了 稳 定 放 大 电 路 的 输 出 电 压 ， 应 引 入 负 反 馈 ； （ 2） 为 了 稳 定 放 大 电 路 的 输 出 电 流 ， 应 引 入 负 反 馈 ； （ 3） 为 了 增 大 放 大 电 路 的 输 入 电 阻 ， 应 引 入 负 反 馈 ； （ 4） 为 了 减 小 放 大 电 路 的 输 入 电 阻 ， 应 引 入 负 反 馈 ； （ 5） 为 了 增 大 放 大 电 路 的 输 出 电 阻 ， 应 引 入 负 反 馈 ； （ 6） 为 了 减 小 放 大 电 路 的 输 出 电 阻 ， 应 引 入 负 反 馈 。 ABCDBA 下 集 预 告第 七 章 信 号 的 运 算 和 处 理 第 6章 小 结基 本 要 求 ：1. 掌 握 反 馈 的 概 念 及 其 分 类 并 能 正 确 判 断 。2.掌 握 反 馈 的 判 断 方 法 ；3.掌 握 深 度 负 反 馈 的 电 压 放 大 倍 数 计 算 方 法 ；4. 会 按 要 求 引 反 馈 。判 断 图 P6.4 d、 e、 f、 g, P6.5 a,b,e、f、 g所 示 电 路 引 入 了 那 种 组 态 的 交流 负 反 馈 ， 并 计 算 它 们 的 反 馈 系 数及 在 深 度 负 反 馈 条 件 下 的 电 压 放 大倍 数 。 作 业 ：