反馈放大电路课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,精选PPT课件,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,二级,三级,四级,五级,精选PPT课件,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,二级,三级,四级,五级,精选PPT课件,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,二级,三级,四级,五级,精选PPT课件,*,7,反馈放大电路,7.1,反馈的基本概念与分类,7.3,负反馈放大电路增益的一般表达式,7.4,负反馈对放大电路性能的影响,7.5,深度负反馈条件下的近似计算,7.2,负反馈放大电路的四种组态,1,精选PPT课件,7 反馈放大电路7.1 反馈的基本概念与分类7.3 负反,7.1.1,什么是反馈,将电子系统输出回路的电量（电压或电流），送回到输入回路的过程。,h,fe,i,b,i,c,v,ce,I,b,v,be,h,re,v,ce,h,ie,h,oe,内部反馈,外部反馈,2,精选PPT课件,7.1.1 什么是反馈 将电子系统输出回路的电量（电,输出信号,反馈放大电路的输入信号,反馈信号,基本放大电路的输入信号（净输入信号）,7.1.1,什么是反馈,框图,反馈通路,信号反向传输的渠道,开环,无反馈通路,闭环,有反馈通路,3,精选PPT课件,输出信号反馈放大电路的输入信号反馈信号基本放大电路的输入信号,判断电路是否存在反馈通路,7.1.1,什么是反馈,反馈通路（本级）,反馈通路（本级）,反馈通路（级间）,4,精选PPT课件,判断电路是否存在反馈通路7.1.1 什么是反馈反馈通路（本,7.1.2,直流反馈与交流反馈,根据反馈到输入端的信号是交流，还是直流，或同时存在，来进行判别。,直流反馈,交、直流反馈,5,精选PPT课件,7.1.2 直流反馈与交流反馈 根据反馈到输入端的信,7.1.2,直流反馈与交流反馈,(a),直流通路,(b),交流通路,6,精选PPT课件,7.1.2 直流反馈与交流反馈(a)直流通路,7.1.3,正反馈与负反馈,正反馈：输入量不变时，引入反馈后输出量变大了。,负反馈：输入量不变时，引入反馈后输出量变小了。,从输出端看,从输入端看,正反馈：引入反馈后，使净输入量变大了。,负反馈：引入反馈后，使净输入量变小了。,净输入量可以是电压，也可以是电流。,7,精选PPT课件,7.1.3 正反馈与负反馈正反馈：输入量不变时，引入反馈后,7.1.3,正反馈与负反馈,判别方法：,瞬时极性法,。即在电路中，从输入端开始，沿着,信号流向，标出某一时刻有关节点电压变化的斜率,（正斜率或负斜率，用“,+”,、“,-”,号表示）。,净输入量减小,净输入量增大,负反馈,正反馈,反馈通路,反馈通路,8,精选PPT课件,7.1.3 正反馈与负反馈判别方法：瞬时极性法。即在电路中,级间反馈通路,净输入量减小,级间负反馈,7.1.3,正反馈与负反馈,9,精选PPT课件,级间反馈通路净输入量减小级间负反馈7.1.3 正反馈与负反,7.1.3,正反馈与负反馈,反馈通路,净输入量减小,本级负反馈,10,精选PPT课件,7.1.3 正反馈与负反馈反馈通路净输入量减小本级负反馈1,7.1.4,串联反馈与并联反馈,由反馈网络在放大电路输入端的连接方式判定,串联,串联：,输入以电压形式求和,（,KVL,）,-,v,i,+,v,id,+,v,f,=,0,即,v,id,=,v,i,-,v,f,并联：,输入以电流形式求和,（,KCL,）,i,i,-,i,id,-,i,f,=,0,即,i,id,=,i,i,-,i,f,并联,11,精选PPT课件,7.1.4 串联反馈与并联反馈由反馈网络在放大电路输入端的,判断电路中的级间交流反馈是串联反馈还是并联反馈,7.1.4,串联反馈与并联反馈,并联反馈,级间反馈通路,x,f,(,i,f,),12,精选PPT课件,判断电路中的级间交流反馈是串联反馈还是并联反馈7.1.4,判断电路中的级间交流反馈是串联反馈还是并联反馈,7.1.4,串联反馈与并联反馈,串联反馈,级间反馈通路,x,f,(,v,f,),13,精选PPT课件,判断电路中的级间交流反馈是串联反馈还是并联反馈7.1.4,7.1.5,电压反馈与电流反馈,电压反馈与电流反馈由反馈网络在放大电路输出端的取样对象决定,电压反馈：反馈信号,x,f,和输出电压成比例，即,x,f,=,F,v,o,电流反馈：反馈信号,x,f,与输出电流成比例，即,x,f,=,Fi,o,并联结构,串联结构,14,精选PPT课件,7.1.5 电压反馈与电流反馈 电压反馈与电,7.1.5,电压反馈与电流反馈,电压负反馈,R,L,v,o,x,f,x,id,v,o,电压负反馈稳定输出电压,x,f,=,F,v,o,，,x,id,=,x,i,x,f,15,精选PPT课件,7.1.5 电压反馈与电流反馈电压负反馈RLvoxf,7.1.5,电压反馈与电流反馈,电流负反馈,R,L,i,o,x,f,x,id,i,o,电流负反馈稳定输出电流,x,f,=,F,i,o,，,x,id,=,x,i,x,f,16,精选PPT课件,7.1.5 电压反馈与电流反馈电流负反馈RL ioxf,7.1.5,电压反馈与电流反馈,判断方法：负载短路法,将,负载,短路，反馈量仍然存在,电流反馈。,将,负载,短路（未接负载时输出对地短路），反馈量为零,电压反馈。,电压反馈,电流反馈,反馈通路,反馈通路,17,精选PPT课件,7.1.5 电压反馈与电流反馈判断方法：负载短路法,7.1.5,电压反馈与电流反馈,电压反馈,(,例,),反馈通路,18,精选PPT课件,7.1.5 电压反馈与电流反馈电压反馈(例)反馈通路18精,7.2.1,电压串联负反馈放大电路,输入以电压形式求和,（,KVL,）,：,v,id,=,v,i,-,v,f,稳定输出电压,特点：,电压控制的电压源,19,精选PPT课件,7.2.1 电压串联负反馈放大电路 输入以电压形式求和（K,7.2.2,电压并联负反馈放大电路,输入以电流形式求和,（,KCL,）,：,i,id,=,i,i,-,i,f,稳定输出电压,电流控制的电压源,特点：,20,精选PPT课件,7.2.2 电压并联负反馈放大电路 输入以电流形式求和（K,7.2.3,电流串联负反馈放大电路,输入以电压形式求和,（,KVL,）,：,v,id,=,v,i,-,v,f,稳定输出电流,电压控制的电流源,特点：,21,精选PPT课件,7.2.3 电流串联负反馈放大电路 输入以电压形式求和（K,7.2.4,电流并联负反馈放大电路,输入以电流形式求和,（,KCL,）,：,i,id,=,i,i,-,i,f,稳定输出电流,电流控制的电流源,特点：,22,精选PPT课件,7.2.4 电流并联负反馈放大电路 输入以电流形式求和（K,反馈组态判断举例（交流）,(+),(-),(+),(+),级间电压串联负反馈,(+),23,精选PPT课件,反馈组态判断举例（交流）(+)(-)(+)(+)级间电压串联,反馈组态判断举例（交流）,电压并联负反馈,24,精选PPT课件,反馈组态判断举例（交流）电压并联负反馈24精选PPT课件,直流反馈,交、直流反馈,反馈组态判断举例（交流）,(+),(+),(-),(+),(+),(+),电流串联负反馈,25,精选PPT课件,直流反馈交、直流反馈反馈组态判断举例（交流）(+)(+)(-,串联负反馈,信号源对反馈效果的影响,v,ID,=,v,I,-,v,F,则,v,I,最好为恒压源，即信号源内阻,R,S,越小越好。,要想反馈效果明显，就要求,v,F,变化能有效引起,v,ID,的变化。,26,精选PPT课件,串联负反馈信号源对反馈效果的影响vID=vI-vF则v,信号源对反馈效果的影响,并联负反馈,i,ID,=,i,I,-,i,F,则,i,I,最好为恒,流,源，即信号源内阻,R,S,越大越好。,要想反馈效果明显，就要求,i,F,变化能有效引起,i,ID,的变化。,27,精选PPT课件,信号源对反馈效果的影响并联负反馈iID=iI-iF,1.,闭环增益的一般表达式,开环增益,反馈系数,闭环增益,因为,所以,已知,闭环增益的一般表达式,即,7.3,负反馈放大电路增益的一般表达式,28,精选PPT课件,1.闭环增益的一般表达式开环增益反馈系数闭环增益因为所以已,负反馈放大电路中各种信号量的含义,7.3,负反馈放大电路增益的一般表达式,29,精选PPT课件,负反馈放大电路中各种信号量的含义7.3 负反馈放大电路增益,2.,反馈深度讨论,一般负反馈,称为反馈深度,深度负反馈,正反馈,自激振荡,一般情况下，,A,和,F,都是频率的函数，当考虑信号频率的影响时，,A,f,、,A,和,F,分别用 、和 表示。,即,7.3,负反馈放大电路增益的一般表达式,30,精选PPT课件,2.反馈深度讨论一般负反馈称为反馈深度深度负反馈正反馈自激,7.4.1,提高增益的稳定性,闭环时,对,A,求导得,只考虑幅值有,即闭环增益相对变化量比开环减小了,1+,AF,另一方面,在深度负反馈条件下,即闭环增益只取决于反馈网络。当反馈网络由稳定的线性元件组成时，闭环增益将有很高的稳定性。,负反馈的组态不同，稳定的增益不同,（,A,v,f,、,A,rf,、,A,gf,、,A,if,）,7.4,负反馈对放大电路性能的影响,31,精选PPT课件,7.4.1 提高增益的稳定性闭环时对A求导得只考虑幅值有即,7.4.2,减小非线性失真,闭环时增益减小，线性度变好。,只能减少环内放大电路产生的失真，如果输入波形本身就是失真的，即使引入负反馈，也无济于事。,1,开环特性,2,闭环特性,32,精选PPT课件,7.4.2 减小非线性失真 闭环时增益减小，线性,7.4.3,抑制反馈环内噪声,比原有的信噪比提高了 倍,电压的信噪比,增加一前置级,并认为该级为无噪声的,新的信噪比,33,精选PPT课件,7.4.3 抑制反馈环内噪声比原有的信噪比提高了,7.4.4,对输入电阻和输出电阻的影响,串联负反馈,1.,对输入电阻的影响,开环输入电阻,R,i,=,v,id,/,i,i,因为,v,f,=,F,x,o,x,o,=,A,v,id,闭环输入电阻,R,if,=,v,i,/,i,i,所以,v,i,=,v,id,+,v,f,=(1+,AF,),v,id,闭环输入电阻,R,if,=,v,i,/,i,i,引入串联负反馈后，输入电阻增加了。,34,精选PPT课件,7.4.4 对输入电阻和输出电阻的影响 串联负反馈1.对,7.4.4,对输入电阻和输出电阻的影响,并联负反馈,1.,对输入电阻的影响,闭环输入电阻,引入并联负反馈后，输入电阻减小了。,注意,:,反馈对输入电阻的影响仅限于环内，对环外不产生影响。,35,精选PPT课件,7.4.4 对输入电阻和输出电阻的影响 并联负反馈1.对,例,图中,R,1,不在环内,但是,当,R,1,时，反馈对,R,if,几乎没有影响。,36,精选PPT课件,例图中R1不在环内但是当R1 时，反馈对Rif,2.,对输出电阻的影响,闭环输出电阻,电压负反馈,而,X,id,=-,X,f,=-,F,v,T,忽略反馈网络对,i,T,的分流,所以,引入电压负反馈后，输出电阻减小了。,7.4.4,对输入电阻和输出电阻的影响,37,精选PPT课件,2.对输出电阻的影响闭环输出电阻 电压负反馈而 Xid,7.4.4,对输入电阻和输出电阻的影响,2.,对输出电阻的影响,电流负反馈,闭环输出电阻,引入电流负反馈后，输出电阻增大了。,注意,:,反馈对输出电阻的影响仅限于环内，对环外不产生影响。,38,精选PPT课件,7.4.4 对输入电阻和输出电阻的影响2.对输出电阻的影,负反馈对放大电路性能的改善，是以牺牲增益为代价的，且仅对环内的性能产生影响。,串联负反馈,并联负反馈,电压负反馈,电流负反馈,特别注意表,7.4.1,的内容,增大输入电阻,减小输入电阻,减小输出电阻，稳定输出电压,增大输出电阻，稳定输出电流,7.