第5章-负反馈放大电路2-1课件

第第5章章 负反馈放大电路负反馈放大电路q反馈概念反馈概念q反馈放大器实现方式反馈放大器实现方式q反馈对放大电路性能的影响反馈对放大电路性能的影响q反馈放大器的计算方法反馈放大器的计算方法5.2 反馈的基本概念反馈的基本概念反馈放大器的理想框图反馈放大器的理想框图基本关系式基本关系式反馈深度反馈深度环路增益环路增益反馈概念反馈概念把放大电路的输出信号通过一定的电路形式（反馈网络）引回到电路的输入端就是反馈反馈。放大器与反馈网络构成闭环放大器闭环放大器。未引入反馈的放大电路称为开环放大器开环放大器。XsXiXoXf基本放大电路A反馈网络F5.2.1 反馈的方框图表示1.反馈放大器方框图基本放大器A反馈网络FXsXiXoXf其中：反馈的方框图表示sXiXfXsXiXfX基本放大器A反馈网络FXsXiXoXf基本放大电路基本放大电路的增益的增益负反馈负反馈正反馈正反馈基本放大器A反馈网络FXsXiXoXf5.2.2 基本关系式 基本放大器A反馈网络FXsXiXoXf5.2.2 基本关系式 闭环放大倍数闭环放大倍数5.2.3 反馈深度反馈深度：反馈深度：(2)正反馈正反馈(1)负反馈负反馈(3)振荡振荡闭环放大倍数闭环放大倍数基本放大器A反馈网络FXsXiXoXf深度负反馈条件下电路的闭环增益(4)时（深度负反馈）引入深度负反馈后，电路增益基本与放大电路的内部参数和负载无关(只要负载不使A下降太多）。5.2.4 环路增益 环路增益环路增益|AF|基本放大器A反馈网络FX s=0XiXoXfba将输入信号短路，把环路在某点断开，将输入信号短路，把环路在某点断开，叫做开环方框图。叫做开环方框图。5.3负反馈放大器实现方式直流反馈：直流反馈：对直流信号起反馈作用。例如电路中的发射极电阻Re1和Re2交流反馈：交流反馈：对交流信号起反馈作用。例如电路中的发射极电阻Re1C1C2RR21vsvo交、直交流Rb1RcVCCvsCb1Cb2+Re10.1K68K4K15VRb2Re2Ce+0.4K12Kvo直流反馈 正反馈与负反馈瞬时极性法：瞬时极性法：将闭环回路在反馈通路与输入回路的将闭环回路在反馈通路与输入回路的连接处连接处断开（变为开环），断开（变为开环），假定某时刻电路的输入假定某时刻电路的输入信号为正极性（方向），分析反馈回路的信号极性信号为正极性（方向），分析反馈回路的信号极性（方向）。（方向）。如果反馈信号使放大器得到的如果反馈信号使放大器得到的输入信号加强输入信号加强，则为则为正反馈正反馈；如果反馈信号使放大器得到的如果反馈信号使放大器得到的输入信号削弱输入信号削弱，则为则为负反馈负反馈。+-R1R2RL+-存在反馈存在反馈vsvo+isiiiFii=is+iF正反馈正反馈例1 判断反馈极性+-R1RL+-vsvo判断反馈极性+vi-vFvi=vs-vF负反馈负反馈+-R1+-RLR2vsvo+-R1R3R5A1A2R4R2+-vsvoRbReVCC+_ _VBBCb2+vo+vs-T1T2R3R5R1R2R4VBB-+VCC+vs-vo判断反馈极性+-R1+-RLR2vsvo+vi-vF负反馈负反馈vi=vs-vF+-R1R3R5A1A2R4R2+-vsvo正反馈判断反馈极性+-iD=is-iF-负反馈负反馈isiiiFRbReVCC+_ _VBBCb2+vo+vs-例2 判断电路中的反馈(1)+vBE -vBE=vs-vF:负反馈负反馈 判断电路中是否存在反馈，是交流反馈还是直流反馈及反馈极性vFT1T2R3R5R1R2R4VBB-+VCC+vs-vo判断电路中的反馈(2)+-isiiiFii=is iF:负反馈负反馈RL-VCCvsvO判断电路中的反馈(3)+vD=vs-vF:负反馈+vD-vF+T1R1R3R2T2R5R4+VCC+vo-+-vs-VEE判断电路中的反馈(4)vBE=vs-vF:负反馈+-vBE+vF+判断电路中的反馈(5)vBE=vs-vF:负反馈+-+vD-+vF 36K 1M 1.2K3.6K5.1K 2.2K C1 C2+12VvovsT1T2XiXdXoXf基本放大电路A反馈网络F5.3 负反馈放大器实现方式信号源求和网络放大网络采样网络反馈网络采样信号可以是电压也可以是电流反馈信号可并联接入也可串联接入电压并联、电压串联、电流并联、电流串联电压并联、电压串联、电流并联、电流串联四种反馈类型负反馈放大电路一般框图5.3.1 四种类型的反馈组态n电压串联负反馈电压串联负反馈n电压并联负反馈电压并联负反馈n电流并联负反馈电流并联负反馈n电流串联负反馈电流串联负反馈（1）电压串联负反馈Is+-Vi+-Vs+-VfAFRL+-Vo反馈网络采样输出电压串联方式电压相加减Vi=Vs-Vf1.串联反馈的特点：以电压求和方式反映反馈对输入的影响；如果信号源是一个恒压源（Vs一定），Vf 越大，放大电路得到的输入电压越小，反馈效果越强。如果信号源是一个恒流源，则Vi与Vf 无关，反馈将不起作用。Vi=Vs-Vf 说明：串联反馈信号源内阻越小越好。串联反馈信号源内阻越小越好。Is+-Vi+-Vs+-VfAFRL+-Vo2.各参量的物理意义开环增益无量纲反馈系数无量纲sovfVVA=闭环增益无量纲Is+-Vd+-Vs+-VfAFRL+-Vo电压串联负反馈典型电路输入端输入端电压相加减电压相加减Vo为为0时，时，无反馈无反馈+-RsIi-+ARfFRL+-Vo+-VdVsR1+-Vf+-VsRsIi-+ARfRL+-Vo+-VdR1+-Vf（2）电压并联负反馈+-VSIfRS IsIiRL+-VOAFA：基本放大电路增益：基本放大电路增益F：反馈系数：反馈系数反馈网络采反馈网络采样输出电压样输出电压并联方式并联方式电流相加减电流相加减Ii=Is-If1.电压反馈的特点：反馈信号与输出电压成正比反馈信号与输出电压成正比；判断方法（输出短路法）判断方法（输出短路法）：假设：假设Vo=0，如果反馈信号也变，如果反馈信号也变为为0，则是电压反馈；否则是电流反馈。，则是电压反馈；否则是电流反馈。+-VSIfRS IsIiRL+-VOAF2.并联反馈的特点：并联反馈信号源内阻越大越好。并联反馈信号源内阻越大越好。以电流求和方以电流求和方式反映反馈对式反映反馈对输入的影响；输入的影响；如果信号源是一个恒压源，则Ii与If 无关，反馈将不起作用。如果信号源是一个恒流源（Is一定），If 越大，放大电路得到的输入电流越小，反馈效果越强。Ii=Is-If 说明：说明：+-VsIfRs IsIiRL+-VoAF3.各参量的物理意义iorIVA=开环增益开环增益电阻量纲电阻量纲反馈系数反馈系数电导量纲电导量纲sorfIVA=闭环增益闭环增益电阻量纲电阻量纲+-VsIfRs IsIiRL+-VoAF电压并联负反馈典型电路-Vs-+ARfFRL+-VoIf+RIsIi-Vs-+ARfRL+-VoIf+RsIsIi输入端输入端电流相加减电流相加减Vo为为0时，时，无反馈无反馈（3）电流并联负反馈-VsAFRL+-Vo+RsIsIiIfIoVo为为0时，时，反馈仍然存在反馈仍然存在输入端输入端电流相加减电流相加减Ii=Is-If1.电流反馈的特点反馈信号与输反馈信号与输出电流成正比；出电流成正比；判断方法：判断方法：假设假设Vo=0，如果反馈信号也，如果反馈信号也变为变为0，则是电压反，则是电压反馈；否则是电流反馈。馈；否则是电流反馈。-VsAFRL+-Vo+RsIsIiIfIo2.各参量的物理意义反馈系数无量纲ioiIIA=开环增益无量纲soifIIA=闭环增益无量纲-VsAFRL+-Vo+RsIsIiIfIo电流并联负反馈典型电路输入端输入端电流相加减电流相加减Vo为为0时，时，反馈仍然存在反馈仍然存在-Vs-+ARfRL+-VoIf+RsIsIiIoR1-Vs-+ARfFRL+-VoIf+RsIsIiIoR1（4）电流串联负反馈+-Vs+Vi-+-VfAFRLVo+-IoIi串联方式串联方式电压相加减电压相加减Vo为为0时，时，反馈仍然存在反馈仍然存在Vi=Vs-Vf各参量的物理意义反馈系数电阻量纲ioivVIA=开环增益电导量纲soivfVIA=闭环增益电导量纲+-Vs+Vi-+-VfAFRLVo+-IoIi电流串联负反馈典型电路输入端电压相加减输入端电压相加减Vo为为0时，反馈仍然存在时，反馈仍然存在VsRLIoR-Vo +-Vf+-Vs+ViRLIo+-VoRF-反馈类型的识别举例电压串联负反馈电压串联负反馈电流串联负反馈电流串联负反馈+-R1RL+-vsvo+-R1+-RLR2vsvoRbReVCC+_ _VBBCb2+vo+vs-RL+-VCCvsvO电压串联负反馈电压串联负反馈电压串联负反馈电压串联负反馈反馈类型的识别举例电压串联负反馈电压串联负反馈T1R1R3R2T2R5R4+VCC+vo-+-vs-VEET1T2R3R5R1R2R4VBB-+VCC+vs-vo反馈类型的识别举例电流并联负反馈电流并联负反馈反馈类型的识别举例电压串联电压串联负反馈负反馈 36K 1M 1.2K3.6K5.1K 2.2K C1 C2+12VvovsT1T2反馈类型的识别举例全局反馈：电压并联负反馈全局反馈：电压并联负反馈+-R1R3R5A1A2R4R2+-vsvo总结正、负反馈判断：正、负反馈判断：瞬时极性法：瞬时极性法：将闭环回路在反馈通路与输入回路的连接处将闭环回路在反馈通路与输入回路的连接处断开（变为开环），假定某时刻电路的输入信号为正极性断开（变为开环），假定某时刻电路的输入信号为正极性（方向），分析反馈回输入回路的信号极性（方向）。（方向），分析反馈回输入回路的信号极性（方向）。如果反馈信号使放大器得到的如果反馈信号使放大器得到的输入信号加强输入信号加强，则为，则为正反馈正反馈；如果反馈信号使放大器得到的如果反馈信号使放大器得到的输入信号削弱输入信号削弱，则为，则为负反馈负反馈。电压电流反馈判断：电压电流反馈判断：输出短路法输出短路法：假设假设Vo=0，如果反馈信号也变为，如果反馈信号也变为0，则是，则是电压反馈；否则是电流反馈电压反馈；否则是电流反馈。本章总结串并联判断方法：串并联判断方法：反馈信号与输入信号加在放大电路输入回路反馈信号与输入信号加在放大电路输入回路的的同一个电极同一个电极，则为，则为并联反馈并联反馈；此时反；此时反 馈信号与输入号是馈信号与输入号是电电流相加减流相加减的关系。反之，加在放大电路输入回路的的关系。反之，加在放大电路输入回路的两个电极两个电极，则为则为串联反馈串联反馈；此时反馈信号与输入信号是此时反馈信号与输入信号是电压相加减电压相加减的关的关系。系。对于对于运算放大器运算放大器来说，反馈信号与输入信号同时加在同相来说，反馈信号与输入信号同时加在同相输入端或反相输入端，则为并联反馈；一个加在同相输入端一输入端或反相输入端，则为并联反馈；一个加在同相输入端一个加在反相输入端则为串联反馈。个加在反相输入端则为串联反馈。p经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量pStudyConstantly,AndYouWillKnowEverything.TheMoreYouKnow,TheMorePowerfulYouWillBe写在最后谢谢大家荣幸这一路，与你同行ItS An Honor To Walk With You All The Way演讲人：XXXXXX 时 间：XX年XX月XX日