模擬電子技術教學講義負反饋放大器B

1、第6章 負反饋放大電路第6章 負反饋放大器6.1 教學基本要求主 要 知 識 點 教 學 基 本 要 求 熟練掌握 正確理解 一般了解 反饋的概念及類型反饋的基本概念     負反饋放大電路的一般表達式     負反饋放大電路的基本類型及判別方法    負反饋對放大電路性能的影響  深度負反饋放大電路的分析及近似計算  負反饋放大電路的自激振蕩及消除自激振蕩的方法自激振蕩的條件   放大器的穩(wěn)定性分析   消除自激振蕩的方法   6.2

2、 重點和難點一、重點1反饋類型及組態(tài)的判別。2深度負反饋條件下放大倍數(shù)的估算。二、難點深度負反饋條件下電壓放大倍數(shù)的估算。6.3 知識要點 反饋的基本概念及分類 負反饋放大電路的方框圖反饋放大電路 負反饋對放大電路性能的影響 負反饋放大電路的分析與計算 負反饋放大器的穩(wěn)定性問題6.4 主要內(nèi)容6.4.1 反饋的基本概念及分類1基本概念（1）反饋是將放大電路輸出回路的電量（電壓或電流）的一部分或者全部，通過一定的電路（反饋網(wǎng)絡），以一定的方式（串聯(lián)或并聯(lián)）饋送到輸入回路，進而對輸入量產(chǎn)生影響的連接形式（或過程）。（2）反饋放大電路由基本放大電路、反饋網(wǎng)絡和比較環(huán)節(jié)構成。示意圖如圖6-1所示。（3

3、）開環(huán)放大倍數(shù)反饋系數(shù)閉環(huán)放大倍數(shù)反饋深度，表征反饋的強弱。2反饋的類型（1）按反饋的范圍分本級反饋：將同一級的輸出回路和輸入回路聯(lián)系起來的反饋。級間反饋：反饋網(wǎng)絡連接在兩級或兩級以上的放大電路的輸出回路和輸入回路之間。 當反饋放大電路中既有本級反饋又有級間反饋時，影響整個放大電路性能的是級間反饋。（2）按反饋極性分負反饋：加入反饋后，使凈輸入量減小，輸出幅度下降。正反饋：加入反饋后，使凈輸入量增加，輸出幅度增加。（3）按交、直流性質(zhì)分直流反饋：反饋信號只含直流量，或者僅在直流通路中存在的反饋。用于穩(wěn)定電路的靜態(tài)工作點。交流反饋：反饋信號只含有交流量，或者僅在交流通路中存在的反饋。用于改善放大

4、電路的動態(tài)性能。交直流反饋：反饋信號中既有直流成份又有交流成份，在交流、直流通路中都存在的反饋。既可穩(wěn)定靜態(tài)工作點，又可改善動態(tài)性能。（4）按取樣方式分電壓反饋：反饋信號取自負載上的輸出電壓，和電壓成正比，反饋網(wǎng)絡和基本放大電路并聯(lián)。電流反饋：反饋信號取自負載中的輸出電流，和電流成正比，反饋網(wǎng)絡與基本放大電路串聯(lián)。（5）按輸入連接方式分串聯(lián)反饋：在輸入端，反饋網(wǎng)絡和基本放大電路串聯(lián)；反饋信號是電壓，并在輸入端進行電壓比較。并聯(lián)反饋：在輸入端，反饋網(wǎng)絡和基本放大電路并聯(lián)；反饋信號是電流，并在輸入端進行電流比較。 綜上所述，交流負反饋電路共有四種類型：電壓串聯(lián)、電壓并聯(lián)、電流串聯(lián)、電流并聯(lián)。3反饋

5、極性、類型及組態(tài)的判斷（1）判斷是否存在反饋除正向放大通路外，是否存在將輸出回路和輸入回路相連接的通路，即反饋通路； 反饋至輸入端不能接地，否則不是反饋。（2）正、負反饋極性的判斷瞬時極性法在輸入端，先假定輸入信號的瞬時極性，可以用“”、“”或“”、“”表示。從輸入到輸出，再通過反饋網(wǎng)絡回到輸入端，依次標出各連接點的瞬時極性。（電容電阻不改變極性；共射、共集電路發(fā)射極和基極同相、集電極和基極反相；共基電路集電極和發(fā)射極同相）。觀察引回到輸入端的反饋量的瞬時極性，若使凈輸入增加為正反饋；若使凈輸入減少為負反饋。（3）電壓、電流反饋的判斷 令負反饋放大電路輸出電壓為零（即將輸出端短路），若反饋也隨

6、之為零（即反饋信號消失），則說明電路中引入了電壓反饋；若反饋量依然存在，不為零，則說明電路引入了電流反饋。對共射放大電路，若反饋從集電極引出，為電壓反饋，從發(fā)射極引出，為電流反饋。但對共集放大電路，若反饋從射極引出，則為電壓反饋，從集電極引出，為電流反饋。（4）串聯(lián)、并聯(lián)反饋的判斷 假設輸入端交流短路，若反饋作用消失，則為并聯(lián)反饋；反之為串聯(lián)反饋。如圖6-2所示?；蛘哒f反饋量與輸入量加在放大電路輸入回路的不同節(jié)點上時為串聯(lián)反饋；反饋量與輸入量加在放大電路輸入回路的相同節(jié)點上時為并聯(lián)反饋。6.4.2 負反饋放大電路的方框圖根據(jù)負反饋的四種類型或者組態(tài)，可畫出四種方框圖形式，如圖6-3所示。基本放

7、大電路對信號源而言相當于一個電阻，即輸入電阻；對負載而言為一個電源，既可表示為電流源（電流負反饋），也可以表示為電壓源（電壓負反饋）。反饋網(wǎng)絡對輸出而言相當于一個電阻，對輸入端而言相當于一個受控源，既可以表示為受控電流源（并聯(lián)負反饋），也可以表示受控電壓源（串聯(lián)負反饋）。四種負反饋放大電路的、的具體含義如表6-1所示。表6-1電壓串聯(lián)負反饋電壓并聯(lián)負反饋電流串聯(lián)負反饋電流并聯(lián)負反饋開環(huán)電壓增益開環(huán)互阻增益開環(huán)互導增益開環(huán)電流增益電壓反饋系數(shù)互導反饋系數(shù)互阻反饋系數(shù)電流反饋系數(shù)閉環(huán)電壓增益閉環(huán)互阻增益閉環(huán)互導增益閉環(huán)電流增益6.4.3 負反饋對放大電路性能的影響1使放大電路的放大倍數(shù)下降 。2使

8、放大倍數(shù)的穩(wěn)定性增加 。3使放大電路的通頻帶擴展：、，其中為基本放大電路的中頻增益。4使放大電路的非線性失真減少。5可以抑制來自負反饋環(huán)內(nèi)的干擾和噪聲。6負反饋會改變電路的輸入、輸出電阻。其對輸入、輸出電阻的影響見表6-2。表6-2反饋類型串聯(lián)負反饋并聯(lián)負反饋電壓負反饋電流負反饋影響效果提高輸入電阻減小從信號源取用的電流降低輸入電阻降低輸出電阻穩(wěn)定輸出電壓提高輸出電阻穩(wěn)定輸出電流備注為負載開路時的開環(huán)電壓增益為負載短路時的開環(huán)電流增益用途電壓放大電流電壓轉(zhuǎn)換電壓電流轉(zhuǎn)換電流放大6.4.4 放大電路引入負反饋的一般原則1為了穩(wěn)定靜態(tài)工作點，應引入直流負反饋；為了改善動態(tài)性能，應引入交流負反饋。2

9、根據(jù)信號源的性質(zhì)決定引入串聯(lián)還是并聯(lián)負反饋。當信號源為恒壓源或內(nèi)阻較小的電壓源時，為了增大放大電路的輸入電阻，以減小信號源的輸出電流和內(nèi)阻上的壓降，應引入串聯(lián)負反饋；當信號源為恒流源或內(nèi)阻很大的電流源時，為了減小放大電路的輸入電阻，使電路獲得更大的輸入電流，應引入并聯(lián)負反饋。3根據(jù)負載對放大電路輸出量的要求，決定引入電壓還是電流負反饋。當負載需要穩(wěn)定電壓信號或希望電路的帶負載能力強時，引入電壓負反饋；當負載需要穩(wěn)定電流信號時，引入電流負反饋。4根據(jù)交流負反饋四種組態(tài)的功能，在需要進行功能變換時，選擇合適的組態(tài)。若需要將電流信號轉(zhuǎn)換為電壓信號，應引入電壓并聯(lián)負反饋；若需要將電壓轉(zhuǎn)換為電流信號時，

10、應引入電流串聯(lián)負反饋；等等。6.4.5 負反饋放大電路的分析與計算負反饋放大電路的小信號動態(tài)分析，常用深度負反饋條件下的近似計算法。深度負反饋條件： 。深度負反饋下的閉環(huán)增益近似計算公式為： 即在深度負反饋條件下，閉環(huán)增益與有源器件的參數(shù)無關，基本由反饋網(wǎng)絡的參數(shù)決定，故閉環(huán)增益的穩(wěn)定性好。其計算有以下兩種方法。1利用公式近似計算這里的是廣義的，其含義因反饋組態(tài)而異，見表6-1。如果要計算電路的電壓增益，除電壓串聯(lián)負反饋外，其它幾種增益都要轉(zhuǎn)換。其一般步驟為：（1）根據(jù)不同的反饋類型或組態(tài)，求解不同量綱的反饋系數(shù)；（2）計算閉環(huán)增益；（3）轉(zhuǎn)換為電壓增益電壓串聯(lián)：電壓并聯(lián)：； 電流串聯(lián)： ；

11、電流并聯(lián)：； 2利用近似計算對于串聯(lián)負反饋，相當于，這一特性稱為“虛短”。對于并聯(lián)負反饋，相當于，這一特性稱為“虛斷”。利用“虛短”、“虛斷”的特性，往往可以方便地求出輸出電壓和輸入電壓之間的關系式，簡捷地求得閉環(huán)電壓增益。這是分析深度負反饋電路的一種實用方法。6.4.6 負反饋的穩(wěn)定性問題負反饋可以改善放大電路的性能指標，但負反饋引入不當，會引起放大電路自激振蕩。由放大電路的頻率特性可知，由于電抗性元件和電抗性參數(shù)的存在，放大電路在高頻區(qū)和低頻區(qū)會產(chǎn)生附加相移。當附加相移達到一定程度時，就會使負反饋變?yōu)檎答?，從而有可能引起電路的自激振蕩?自激振蕩條件根據(jù)反饋的基本方程，負反饋放大電路產(chǎn)生

12、自激振蕩的條件為又可分為幅值條件： 相位條件： 是放大電路和反饋電路的總附加相移。如果放大電路在中頻區(qū)有180o的相移，在其它頻段出現(xiàn)了附加相移，其值達到了180o。使總相移為360o，負反饋就變成了正反饋。如果滿足幅值條件，就會出現(xiàn)自激。2穩(wěn)定條件當滿足下列條件時，負反饋放大電路就不會產(chǎn)生自激振蕩，即穩(wěn)定條件為：時，3穩(wěn)定裕度幅值裕度： 相位裕度 其中是附加相移為180o時的頻率；是幅值為1時的頻率。一般要求、4消除自激振蕩的方法（1）降低反饋深度，即減小負反饋系數(shù)f；（2）減少負反饋網(wǎng)絡跨越放大電路的級數(shù)，以減少附加相移；（3）增設rc相位補償網(wǎng)絡。6.5 典型例題分析例6-1 電路如例圖

13、6-1(a)所示。）（1）指出級間反饋網(wǎng)絡并判斷其為交流還是直流反饋；（2）判斷級間反饋組態(tài)；（3）在深度負反饋的條件下，計算其閉環(huán)電壓增益。解：（1）、從運放輸出級t1、t2的輸出端（e端）反向連接到輸入級運放的反相輸入端，故其構成級間反饋網(wǎng)絡；由于這個支路在直流通路和交流通路中都存在，故為交直流反饋。（2）用瞬時極性法，可以判斷反饋極性。假設在輸入端加上瞬時極性為（）的動態(tài)信號，經(jīng)過運放，在運放的輸出端得到瞬時極性為（）的信號，經(jīng)過運放，因其為射極輸出器形式，在輸出端得到瞬時極性為（）的信號。再由反饋支路反送到輸入端瞬時極性為（），故為負反饋（如例圖6-1(b)）。由于反饋信號取自輸出電壓

14、，為電壓反饋；另外在輸入級，反饋輸出信號和輸入信號在同一個端，為并聯(lián)反饋。故其為交直流并聯(lián)電壓負反饋。（3）方法一：利用公式近似計算由理想運放的虛斷、虛短： 、有：輸出電壓 互導反饋系數(shù) 閉環(huán)電阻增益 閉環(huán)電壓增益 方法二：利用近似計算對于并聯(lián)負反饋，有： ， 則 得閉環(huán)電壓增益 例6-2 電路如例圖6-2(a)所示。）（1）指出級間反饋網(wǎng)絡；（2）判斷級間反饋組態(tài)；（3）在深度負反饋的條件下，計算其閉環(huán)電壓增益。解：（1）從輸出級t3的輸出端（e端）反向連接到輸入級t1的輸入回路（e端），故其為級間反饋網(wǎng)絡；由于交流直流通路都存在這個反饋網(wǎng)絡，故其為交直流反饋。同理r6、r7從輸出級t3的輸

15、出端（c端）反向連接到輸入級t1的輸入端（b端），故其為級間反饋網(wǎng)絡；由于僅在直流通路中存在，是直流反饋。（2）用瞬時極性法，可以判斷反饋極性。假設在輸入端加上瞬時極性為（）的動態(tài)信號，經(jīng)過t1，在t1的集電極得到瞬時極性為（）的信號，經(jīng)過t2，在其集電極得到瞬時極性為（）的信號，對經(jīng)過t3，在發(fā)射極得到的是瞬時極性為（）的信號，在集電極得到瞬時極性為（）的信號如例圖6-2（b）所示。由構成的級間交直流反饋：經(jīng)過反饋網(wǎng)絡，送到t1發(fā)射極，瞬時極性為（），和輸入信號比較的結果，減少凈輸入信號，故為負反饋。取用的是輸出電流（發(fā)射極電流）作為反饋信號，為電流反饋。在輸入級的輸入回路，反饋輸出信號和輸

16、入信號端連在不同的端，故為串聯(lián)反饋。故由r1構成的是交直流電流串聯(lián)負反饋。r6、r7組成的級間直流反饋：由r6、r7饋送到輸入端，也為（），故為負反饋。反饋取用的是輸出電壓，故為電壓反饋。在輸入級的輸入回路，反饋輸出信號和輸入信號接在同一個端基極，故為并聯(lián)反饋。所以r6、r7構成的是直流電壓并聯(lián)負反饋。（3）方法一：利用公式近似計算交流反饋為電流串聯(lián)： 互阻反饋系數(shù) 閉環(huán)電導增益 ；則有閉環(huán)電壓增益 方法二：利用近似計算對于串聯(lián)負反饋，有 ，則 得閉環(huán)電壓增益 例6-3 電路如例圖6-3（a）所示。）（1）指出級間反饋網(wǎng)絡；（2）判斷級間反饋組態(tài)；（3）在深度負反饋的條件下，計算其對信號源的閉

17、環(huán)電壓增益。解：（1）r3、r5從輸出級t2的輸出端發(fā)射極連接到輸入級t1的輸入端基極，構成級間反饋；由于在交直流通路中存在，為交直流反饋。（2）用瞬時極性法，可以判斷反饋極性如例圖6-3（b）所示。 假設在輸入端加上瞬時極性為（）的動態(tài)信號，經(jīng)過t1，在集電極得到瞬時極性為（）的信號，經(jīng)過t2，因其為射極輸出器形式，在輸出端發(fā)射極得到瞬時極性為（）的信號。再由反饋支路r5反送到輸入端瞬時極性為（），故為負反饋。由于反饋信號取自輸出電流，為電流反饋。另外在輸入級，反饋輸出信號和輸入信號在同一個端，為并聯(lián)反饋。故其為交直流電流并聯(lián)負反饋。（3）方法一：利用公式近似計算并聯(lián)電流負反饋：因 有電流反

18、饋系數(shù) 閉環(huán)電流增益 對信號源的閉環(huán)電壓增益 方法二：利用近似計算對于并聯(lián)負反饋，。對信號源的閉環(huán)電壓增益 例6-4 電路如例圖6-4（a）所示。（1）指出級間反饋網(wǎng)絡；（2）判斷級間反饋組態(tài)；（3）在深度負反饋的條件下，計算其閉環(huán)電壓增益。解：（1）r1、r2、r3從輸出級t1的輸出端發(fā)射極連接到運放輸入級的反相輸入端，構成級間反饋；由于在交直流通路中都存在，為交直流反饋。（2）用瞬時極性法，可以判斷反饋極性如例圖6-4（b）所示。假設在運放的同相輸入端加上瞬時極性為（）的動態(tài)信號，在運放的輸出端得到瞬時極性為（）的信號，經(jīng)過t1，因其為射極輸出器形式，在輸出端得到瞬時極性為（）的信號。再由

19、反饋支路r1、r2、r3反送到運放的反相輸入端，瞬時極性為（），輸入信號和反饋信號在運放的同相端和反相端之間比較，使凈輸入減少，故為負反饋。由于反饋信號取自輸出電壓，為電壓反饋；另外在運放輸入級，反饋輸出信號和輸入信號在不同的端，故為串聯(lián)反饋。所以為交直流電壓串聯(lián)負反饋。（3）方法一：利用公式近似計算因反饋電壓：電壓反饋系數(shù)：閉環(huán)電壓增益：方法二：利用近似計算對于串聯(lián)負反饋 例6-5 電路如例圖6-5（a）所示。（1）指出引入什么類型的反饋？（2）若要提高該電路的輸入電阻，同時要降低輸出電阻，應該引入什么類型的反饋？圖中的連線應該作哪些變動？（3）連線變動前后的閉環(huán)電壓增益是否相同？估算其大小

20、。解：（1）先用瞬時極性法判斷反饋的極性。假設在輸入端t1的基極加上瞬時極性為（）的動態(tài)信號，經(jīng)過差放，在t2的集電極得到瞬時極性為（）的信號，經(jīng)過t3，在其集電極得到瞬時極性為（）的信號，在t4的發(fā)射極輸出端得到瞬時極性為（）的信號。再由反饋支路饋送到t1的基極，極性不變，仍為（），故為負反饋。由于反饋引自輸出電壓，為電壓反饋；反饋輸出端和輸入信號在同一端子上，為并聯(lián)反饋；故為電壓并聯(lián)負反饋。（2）要提高電路的輸入電阻，應該加串聯(lián)負反饋；要降低輸出電阻，要加電壓負反饋；所以應該加電壓串聯(lián)負反饋。由于t1、t2構成的是差分放大電路，其兩個管子的基極相當于運放的兩個輸入端。要接成串聯(lián)反饋，反饋輸

21、出端應該連在t2的基極。如果直接將輸出電壓通過連到t2基極，則為正反饋。所以要將差分放大電路的輸出端改為t1的集電極，才能保證為負反饋。電路圖如例圖6-5(b) 所示。（3）電路變動后，其電壓增益改變了。對于例圖6-5 (a) 構成的電壓并聯(lián)負反饋： t1、t2構成的是差分放大電路，其兩個管子的基極相當于運放的兩個輸入端，故其電位近似為零。對于例圖6-5（b）構成的電壓串聯(lián)負反饋：例6-6 由集成運放a和三極管t1、t2組成的放大電路如例圖6-6所示，試分別按下列要求將信號源、反饋電阻正確接入該電路。（1）引入電壓串聯(lián)負反饋；（2）引入電壓并聯(lián)負反饋；（3）引入電流串聯(lián)負反饋；（4）引入電流并

22、聯(lián)負反饋。解：由瞬時極性可以判斷，c、e、h相位相同，d、f、g相位相同，i、j同相位。若要引入電壓反饋，則i必須連至h；若要引入電流反饋，則i必須連至g。在輸入回路上，j應該連至e或f。若引入并聯(lián)反饋，則j應連到運放e 、f中的信號輸入端，且i所連的節(jié)點相位應該和信號輸入端c、d相位相反；若引入串聯(lián)負反饋，則j應連到運放e 、f中的非信號輸入端，且i所連的節(jié)點相位應該和信號輸入端c、d相位相同。故有：（1）電壓串聯(lián)負反饋：a連到c，d連到b，則i連至h，j連到f。（2）電壓并聯(lián)負反饋：a連到d，c連到b，則i連至h，j連到f。（3）電流串聯(lián)負反饋：a連到d，c連到b，則i連至g，j連到e。（

23、3）電流并聯(lián)負反饋：a連到c，d連到b，則i連至g，j連到e。6.6 習題及其解答(供參考)一、自測題6-1思考題(1) 什么叫電子系統(tǒng)中的反饋？如何判別放大電路有無反饋？如何區(qū)別直流反饋與交流反饋？答：將系統(tǒng) (如放大器)輸出量(電壓或電流)的一部分或全部，通過某種形式的反饋網(wǎng)絡送回到系統(tǒng)（如放大器）的輸入回路，與原輸入量混合(相加或相減)，一起參與系統(tǒng)輸入的控制作用，稱為反饋。判別一個電路是否存在反饋，只要分析放大電路的輸出回路和輸入回路之間是否存在相互聯(lián)系的電路元件，即反饋元件，若存在反饋元件，則放大電路中有反饋，反之則無。在放大電路中各電壓和電流都是交流分量和直流分量疊加而成，如果反饋

24、信號中只存在直流分量，或者說反饋信號只存在于直流通路中，則稱為直流反饋；如果反饋信號中只存在交流分量，或者說反饋信號只存在于交流通路中，則稱為交流反饋。(2) 直流負反饋與交流負反饋的作用分別是什么？答：直流負反饋可以穩(wěn)定放大電路中的靜態(tài)工作點等直流量，而交流負反饋可以改善放大電路的交流性能。(3) 負反饋放大電路有哪幾種類型？如何判斷反饋極性和組態(tài)？各種類型有何特點？答：負反饋放大電路的類型有：電壓串聯(lián)負反饋放大電路、電流串聯(lián)負反饋放大電路、電壓并聯(lián)負反饋放大電路、電流并聯(lián)負反饋放大電路。如何判斷反饋極性和組態(tài)：a）判斷是否存在反饋除正向放大通路外，是否存在將輸出回路和輸入回路相連接的通路，

25、即反饋通路； 反饋至輸入端不能接地，否則不是反饋。b）正、負反饋極性的判斷瞬時極性法在輸入端，先假定輸入信號的瞬時極性，可以用“”、“”或“”、“”表示。從輸入到輸出，再通過反饋網(wǎng)絡回到輸入端，依次標出各連接點的瞬時極性。（電容電阻不改變極性；共射、共集電路發(fā)射極和基極同相、集電極和基極反相；共基電路集電極和發(fā)射極同相）。觀察引回到輸入端的反饋量的瞬時極性，若和假設輸入信號極性相同（或使凈輸入增加）為正反饋；若和假設的輸入信號極性相反（或使凈輸入減少）為負反饋。c）電壓、電流反饋的判斷 令負反饋放大電路輸出電壓為零（即將輸出端短路），若反饋也隨之為零（即反饋信號消失），則說明電路中引入了電壓反

26、饋；若反饋量依然存在不為零，則說明電路引入了電流負反饋。對共射放大電路，若反饋從集電極引出，為電壓反饋，從發(fā)射極引出，為電流反饋。但對共集放大電路，若反饋從射極引出，則為電壓反饋，從集電極引出，為電流反饋。d）串聯(lián)、并聯(lián)反饋的判斷 假設輸入端交流短路，若反饋作用消失，則為并聯(lián)反饋；反之為串聯(lián)反饋。反饋量與輸入量加在放大電路輸入回路的不同節(jié)點上時為串聯(lián)反饋；反饋量與輸入量加在放大電路輸入回路的相同節(jié)點上時為并聯(lián)反饋。各類電路的特點為：（1）電壓串聯(lián)負反饋放大電路，反饋信號為電壓信號，其增益為電壓增益，開環(huán)電壓增益為，閉環(huán)電壓增益為，電壓反饋系數(shù)為；（2）電流串聯(lián)負反饋放大電路，反饋信號為電壓信號

27、，其增益為互導增益，開環(huán)互導增益為，閉環(huán)互導增益為，互阻反饋系數(shù)為；（3）電壓并聯(lián)負反饋放大電路，反饋信號為電流信號，其增益為互阻增益，開環(huán)互阻增益為，閉環(huán)互阻增益為，互導反饋系數(shù)為；（4）電流并聯(lián)負反饋放大電路，反饋信號為電流信號，其增益為電流增益，開環(huán)電流增益為，閉環(huán)互阻增益為，電流反饋系數(shù)為；(4) 從反饋效果來看，為什么說串聯(lián)負反饋要求信號源內(nèi)阻越小越好？而對并聯(lián)負反饋要求信號源內(nèi)阻越大越好？答：因為串聯(lián)反饋的反饋信號為電壓信號，與輸入電壓相比較，影響凈輸入電壓，故信號源等效成電壓源，為了減少信號源內(nèi)阻的影響，當然信號源的內(nèi)阻越小越好；同理對于并聯(lián)反饋，反饋信號為電流信號，與輸入電流相

28、比較，影響凈輸入電流，故信號源等效成電流源，為了減少信號源內(nèi)阻的影響，當然信號源的內(nèi)阻越大越好。(5) 方框圖分析法主要用途是什么？結合實例說明求基本放大器輸入電路和輸出電路的原理和法則。答：方框圖分析法主要是用來全面分析負反饋放大電路，將其分成兩部分：基本放大器和反饋網(wǎng)絡，然后根據(jù)反饋類型不同，來進行分析和計算放大電路的技術指標。實例見題6-16。(6) 定性和定量分析反饋放大器應大致采取什么步驟？一般說來，4種類型的負反饋放大器的主要分析內(nèi)容是什么？答：步驟：（1） 判斷主反饋網(wǎng)絡的交流反饋極性和組態(tài)；（2） 根據(jù)反饋組態(tài)寫出反饋信號的表達式，確定反饋系數(shù)，確定閉環(huán)增益； （3） 根據(jù)反饋

29、放大器輸入輸出端的電路結構，推演出(或)與的關系式，并計算(或)的值。四種負反饋放大器類型的主要分析內(nèi)容是：確定負反饋組態(tài)、求反饋量的表達式、求反饋系數(shù)、求閉環(huán)增益，輸入電阻和輸出電阻等。(7) 試從物理概念說明，負反饋為什么可以擴展頻帶？答：放大器中頻帶寬增益積為一常數(shù)。負反饋放大器的增益比無反饋時的增益小，故負反饋放大器的帶寬相對無反饋時的帶寬擴展了。(8) 試說明負反饋對放大器對輸入電阻和輸出電阻有何影響？答：串聯(lián)負反饋使放大器輸入電阻增大；并聯(lián)負反饋使放大器輸入電阻減?。浑娏髫摲答伿狗糯笃鬏敵鲭娮柙龃?；電壓負反饋使放大器輸出電阻減小。(9) 深度負反饋條件下，如何估算放大器的增益？答：

30、深度負反饋條件：。深度負反饋下的閉環(huán)增益可用如下公式近似計算為： (10) 負反饋放大器產(chǎn)生自激振蕩的條件是什么？常用的消除自激振蕩的方法有哪些？答：負反饋放大電路產(chǎn)生自激振蕩的幅值條件： 相位條件： 是放大電路和反饋電路的總附加相移。消除自激振蕩的方法（1）降低反饋深度，即減少負反饋系數(shù)f；（2）減少負反饋網(wǎng)絡跨越放大電路的級數(shù)，以減少附加相移；（3）增設rc相位補償網(wǎng)絡。6-2 選擇題(1) 對于放大電路，所謂開環(huán)是指 c 。 a. 無負載 b. 無信號源 c. 無反饋通路 d. 無電源(2) 所謂閉環(huán)是指 c 。 a. 接入負載 b. 接入信號源 c. 有反饋通路 d. 接入電源(3)

31、構成反饋通路的元器件 d 。 a. 只能是電阻和電容 b. 只能是晶體管、集成運放等有源器件 c. 只能是無源器件 d. 可以是無源元件，也可以是有源器件(4) 在反饋放大電路中，基本放大電路的輸入信號稱為 b 信號，它不僅決定于 a 信號，還與 c 有關。而反饋網(wǎng)絡的輸出信號稱為 c ，它僅僅由 d 信號決定。 a. 輸入信號 b. 凈輸入信號 c. 反饋信號 d. 輸出信號 e. 反饋網(wǎng)絡(5) 直流負反饋是指 b 。 a. 只存在于直接耦合電路中的負反饋 b. 直流通路中的負反饋 c. 放大直流信號時才有的負反饋 d. 只存在于阻容耦合電路中的負反饋(6) 交流負反饋是指 b 。 a.

32、只存在于阻容耦合電路中的負反饋 b. 交流通路中的負反饋 c. 只在放大正弦信號時才有的負反饋 d. 變壓器耦合電路中的反饋(7) 在放大電路中，為了穩(wěn)定靜態(tài)工作點，可以引入 b 。 a. 交流負反饋和直流負反饋 b. 直流負反饋 c. 交流負反饋 d. 交流正反饋(8) 在放大電路的輸入量保持不變的情況下，若引入反饋后 c ，則說明引入的反饋是負反饋。 a. 輸出量增大 b. 凈輸入量增大 c. 凈輸入量減小 d. 反饋量增加(9)在反饋放大電路中，如果反饋信號與輸出電壓成正比，稱為 c 反饋。 a. 電流 b. 串聯(lián) c. 電壓 d. 并聯(lián)(10) 在反饋放大電路中，如果反饋信號與輸出電流

33、成正比，稱為 a 反饋。 a. 電流 b. 串聯(lián) c. 電壓 d. 并聯(lián)(11) 為了穩(wěn)定放大電路的輸出電壓，應引入 b 負反饋；為了穩(wěn)定放大電路的輸出電流，應引入 c 負反饋。 a. 串聯(lián) b. 電壓 c. 電流 d. 并聯(lián)(12) 電壓串聯(lián)負反饋放大電路的反饋系數(shù)稱為 c 反饋系數(shù)。 a. 電流 b. 互阻 c. 電壓 d. 互導(13) 電流串聯(lián)負反饋放大電路的反饋系數(shù)稱為 b 反饋系數(shù)。 a. 電流 b. 互阻 c. 電壓 d. 互導(14) 是 c 放大電路的反饋系數(shù)，是 d 放大電路的反饋系數(shù)。 a. 電流串聯(lián)負反饋 b. 電壓串聯(lián)負反饋 c. 電壓并聯(lián)負反饋 d. 電流并聯(lián)負反饋

34、(15) 若希望減小放大電路從信號源獲取的電流，同時希望增加該電路的帶負載能力，則應引入 b 。 a. 電流串聯(lián)負反饋 b. 電壓串聯(lián)負反饋 c. 電流并聯(lián)負反饋 d. 電壓并聯(lián)負反饋(16) 共集電極放大電路的負反饋組態(tài)是 a 。 a. 電壓串聯(lián)負反饋 b.電流串聯(lián)負反饋 c.電壓并聯(lián)負反饋 e.電流并聯(lián)負反饋6-3 填空題(1) 為了穩(wěn)定三極管放大電路靜態(tài)工作點，采用 直流 負反饋。為穩(wěn)定交流輸出電壓, 采用電壓 負反饋，為了提高輸入電阻采用 串聯(lián) 負反饋。(2) 電壓負反饋穩(wěn)定的輸出量是 輸出電壓 , 使輸出電阻 減小 ；電流負反饋穩(wěn)定的輸出量是 輸出電流 ，使輸出電阻 增大 。(3)

35、負反饋放大電路的放大倍數(shù),引入深度負反饋的放大電路。(4) 負反饋使放大電路增益下降，但它可以 擴展 通頻帶、 減小 失真。(5) 稱為負反饋深度，其中f=，稱為 反饋系數(shù) 。(6)如圖6-28所示電路，已知集成運放的開環(huán)差模增益和差模輸入電阻均近于無窮大，最大輸出電壓幅值為±12v。請問：電路引入了 電壓串聯(lián) （填入反饋組態(tài)）交流負反饋，電路的輸入電阻趨近于 無窮大 ，電壓放大倍數(shù)aufuo/ui 。設 ui1v，則uo 11 v；若r1開路，則uo變?yōu)?1 v；若r1短路，則uo變?yōu)?12 v；若r2開路，則uo變?yōu)?12 v；若r2短路，則uo變?yōu)?1 v。二、習題6-4 應該

36、引入何種類型的反饋，才能分別實現(xiàn)以下要求：（1）穩(wěn)定靜態(tài)工作點；（2）穩(wěn)定輸出電壓；（3）穩(wěn)定輸出電流；（4）提高輸入電阻；（5）降低輸出電阻。答：（1）需引入直流負反饋；（2）需引入電壓負反饋；（3）需引入電流負反饋；（4）需引入串聯(lián)負反饋；（5）需引入電壓負反饋。6-5 在如圖6-29所示各電路中判斷電路存在何種負反饋？答：對于圖（a）所示電路，由r2 對引入交直流電流串聯(lián)負反饋，由r5對引入直流電流負反饋。由r2和rf 引入級間交流電壓串聯(lián)負反饋。對于圖（b）所示電路中，由r3對引入直流電流串聯(lián)負反饋；cf 引入交流電壓并聯(lián)負反饋。6-6 判斷圖6-30中各電路所引反饋的極性及交流反饋的

37、組態(tài)。答：對于（a）圖由r2構成電流串聯(lián)正反饋；（b）由r2、r3構成電流并聯(lián)負反饋；（c）由r2、r3、r4構成電壓并聯(lián)負反饋。6-7 電路如圖6-31所示，圖中耦合電容器和射極旁路電容器的容量足夠大，在中頻范圍內(nèi)，它們的容抗近似為零。試判斷電路中反饋的極性和類型（說明各電路中的反饋是正、負、直流、交流、電壓、電流、串聯(lián)、并聯(lián)反饋）。答：對于（a）圖：由rf和r7構成級間交直流電流并聯(lián)負反饋；由r3對引入交直流電流串聯(lián)負反饋；由r7對引入交直流電流串聯(lián)負反饋。對于（b）圖：由、r3對引入交流電壓并聯(lián)負反饋。由r5對引入直流電流串聯(lián)負反饋。6-8 判斷圖6-32所示電路中哪些支路引入了反饋？哪

38、些是負反饋？哪些是正反饋？哪些是交流反饋？哪些是局部反饋？哪些是級間反饋？說明負反饋的組態(tài)。解：（a）圖：本級反饋：t1：r4：交直流電流串聯(lián)負反饋；t2：r5：交直流電流并聯(lián)負反饋；t3：r12：直流電流串聯(lián)負反饋；t3：r10：交直流電壓并聯(lián)負反饋；極間反饋：r9、r4和c5：交流電壓串聯(lián)負反饋（b）圖：本級反饋：t1：r5：交直流電流串聯(lián)負反饋；t2：r7：直流電流串聯(lián)負反饋；極間反饋：c2：交流電壓并聯(lián)正反饋。 （c）圖：本級反饋：t1：r4：交直流電流串聯(lián)負反饋；t2：r7：交直流電流串聯(lián)負反饋；t3：r8：交直流電壓串聯(lián)負反饋；極間反饋：r4, rf, cf：交流電壓串聯(lián)負反饋。

39、（d）圖：本級反饋：t1：r5：交直流電流串聯(lián)負反饋；t2：r6：交直流電壓串聯(lián)負反饋；極間反饋：c2：交流電壓并聯(lián)負反饋。 6-9 判斷圖6-33示各電路中是否引入了反饋；若引入了反饋，則判斷是正反饋還是負反饋；若引入了交流負反饋，則說明其反饋組態(tài)，并寫出反饋系數(shù)的表達式 (設圖中所有電容對交流信號均可視為短路) 。答：（a）圖：r1、r2和r3引入交直流電流串聯(lián)負反饋， ，其反饋系數(shù)為；（b）圖：r2引入交直流電壓并聯(lián)負反饋，其反饋系數(shù)為；（c）圖：re引入交直流電壓串聯(lián)負反饋，其反饋系數(shù)為；（d）圖：r3、r7和r8引入交直流電流串聯(lián)正反饋，。6-10 放大電路如圖6-34所示，為了達到

40、以下4種效果，應該引入什么反饋？請分別標明相應反饋支路的路徑。 (1)穩(wěn)定電路的各級靜態(tài)工作點； (2)穩(wěn)定電路的輸出電壓； (3)穩(wěn)定電路的輸出電流； (4)提高電路的輸入電阻。答：（1）：引入直流負反饋，i). 可將r1與ucc斷開，并把r1斷開點連到t3的集電極端，如題6-10解圖（a）；ii). 可通過rf將t1和t3的發(fā)射極連起來，如題6-10解圖（b）；（2）：引入電壓負反饋，通過rf將t1和t3的發(fā)射極連起來，如題6-10解圖（c）；（3）：引入電流負反饋，將r1與ucc斷開，并把r1斷開點連到t3的集電極端，如題6-10圖解（d）；（4）：引入串聯(lián)負反饋，同（2），如題6-10

41、解圖（c）6-11 電路如圖6-35所示，試合理連線，引入合適的反饋組態(tài)，分別滿足下列要求。（1）減小放大電路從信號源索取的電流，并增強帶負載能力；（2）減小放大電路從信號源索取的電流，穩(wěn)定輸出電流。答：（1）引入電壓串聯(lián)反饋，如題6-11解圖（a）；（2）引入電流串聯(lián)反饋，如題6-11解圖（b）。6-12 用集成運算放大器和若干電阻分別完成以下功能，試畫出放大電路并寫出它們的反饋系數(shù)表達式。 （1）具有穩(wěn)定的電壓放大倍數(shù)；（2）具有穩(wěn)定的電流放大倍數(shù)；（3）實現(xiàn)電壓電流轉(zhuǎn)換； （4）實現(xiàn)電流電壓轉(zhuǎn)換。答：（1）需引入電壓負反饋，其實現(xiàn)電路如題6-12解圖（a）所示，其反饋系數(shù)為；（2）需引入

42、電流負反饋，其實現(xiàn)電路如題6-12解圖（b）所示，其反饋系數(shù)為；（3）其實現(xiàn)電路如題6-12解圖（c）所示，其反饋系數(shù)為；（4）其實現(xiàn)電路如題6-12解圖（d）所示，其反饋系數(shù)為6-13 有一負反饋放大電路，已知，f = 0.099，輸入信號為0.1v，求其凈輸入信號，反饋信號和輸出信號的值。解：其閉環(huán)放大倍數(shù)為則輸出電壓為反饋信號為凈輸入信號為或6-14 有一負反饋放大器，已知其開環(huán)放大倍數(shù)a = 50，反饋系數(shù)f = 0.1，試求其反饋深度和閉環(huán)放大倍數(shù)。解：反饋深度為閉環(huán)放大倍數(shù)為6-15 有一負反饋放大器，已知在閉環(huán)狀態(tài)下輸入電壓為50mv時，輸出電壓為2v；而在開環(huán)狀態(tài)下輸入電壓為5

43、0mv時，輸出電壓則為4v，試求其反饋深度和反饋系數(shù)。解：其閉環(huán)放大倍數(shù)為開環(huán)放大倍數(shù)為由公式可得，反饋系數(shù)為反饋深度為6-16 方框圖分析法主要用途是什么？結合實例說明求基本放大器輸入電路和輸出電路的原理和法則。解：方框圖分析法主要是用來全面分析負反饋放大電路，將其分成兩部分：基本放大器和反饋網(wǎng)絡，然后根據(jù)反饋類型不同，來進行分析和計算放大電路的技術指標。如題6-16解圖（a）所示電壓并聯(lián)負反饋放大電路，其交流通路如題6-16解圖（b）所示，由于為電壓反饋，故令0，反饋電阻rf并在輸入端；而由于是并聯(lián)反饋，故令輸入電壓ui0，則rf并在輸入端，分解后的基本放大電路如題6-16解圖（c）所示，

44、由題6-16解圖（c）基本放大電路可得其放大倍數(shù)，其中而基極電流則 其反饋電路如題6-16解圖（d）所示，則反饋系數(shù)為則總的反饋放大電電路的放大倍數(shù)為由題6-16解圖（c）可得基本放大電路的輸入電阻為反饋深度為則反饋放大電路的輸入電阻為無反饋時輸出電阻為則反饋放大電路的輸出電阻為閉環(huán)電壓放大倍數(shù)為 6-17 開環(huán)放大電路的開環(huán)放大倍數(shù)a有5%的變化時，采用負反饋電路且要求把閉環(huán)放大倍數(shù)的變化限制在1%以內(nèi)，設閉環(huán)放大倍數(shù)。求此時基本放大電路的開環(huán)放大倍數(shù)a和反饋系數(shù)f應為多少？解：由于，其中，故反饋深度為而由公式可得，根據(jù)反饋深度可求反饋系數(shù)為6-18 放大電路如圖6-36所示。已知，。(1)

45、 判斷電路的反饋組態(tài)；(2) 求深度負反饋條件下的、和（或）。解：（1）根據(jù)負反饋放大器分析方法，首先判斷放大電路中是否有反饋支路(或網(wǎng)絡)，再判斷其反饋組態(tài)(用瞬時極性法判斷反饋極性，由輸入回路判斷是串聯(lián)還是并聯(lián)反饋，由反饋網(wǎng)絡正確寫出反饋信號的表達式，同時寫出反饋系數(shù)的表達式)，再計算深度負反饋條件下電路的參數(shù)。由此可判斷：圖（a）所示電路中由rf和r3構成級間交直流電壓串聯(lián)負反饋；圖（b）所示電路中由、rf和r6構成級間交流電流并聯(lián)負反饋。（2）在深度負反饋條件下放大器的參數(shù)。對于圖（a）所示電路， 反饋信號及反饋系數(shù)分別為 ， 其閉環(huán)電壓增益為 電路的輸入電阻為由于深度串聯(lián)負反饋理想情

46、況認為，故其輸出電阻為由于深度電壓負反饋理想情況認為，故 對于圖（b）所示電路，反饋信號及反饋系數(shù)分別為， 其閉環(huán)電壓增益為 () 應注意到一方面是利用了的結果，同時還需要用電路中的已知量來表示中的待求量。而后繼續(xù)求有反饋時放大器的輸入電阻和輸出電阻。深度并聯(lián)負反饋條件下，減小了(1+)倍，即深度并聯(lián)負反饋理想情況認為，因此有 其輸出電阻為由于深度電流負反饋使放大器輸出電阻增大(1+)倍，理想情況認為，故6-19 放大電路如圖6-36(a)所示。已知，。(1) 非深度負反饋時，畫出基本放大器的微變等效電路圖；(2) 求基本放大器的、和；(3) 求放大器的閉環(huán)參數(shù)、和。解：（1）此放大電路的交流

47、通路如題6-19解圖（a）所示。對于電壓負反饋，求放大電路的輸入回路時，令，則r3和rf并聯(lián)接入輸入回路中，對于串聯(lián)負反饋，求放大電路的輸出回路時，令，則rf與r3串聯(lián)后并聯(lián)到負載兩端，即可得到去掉負反饋后的基本放大電路，如題6-19解圖（b）所示。其微變等效電路如題解圖6-19（c）所示。（2）其輸入電阻為輸出電阻為 第二級的輸入電阻為第一級電壓放大倍數(shù)為 第二級電壓放大倍數(shù)為總的基本放大電路電壓放大倍數(shù)為（3）由題6-19解圖（a）可得電路的反饋系數(shù)為 則閉環(huán)輸入電阻為 閉環(huán)輸出電阻為 閉環(huán)電壓放大倍數(shù)為 6-20 反饋放大電路如圖6-37所示。(1) 判斷圖中級間反饋的極性和組態(tài)。(2)

48、 若滿足深度負反饋條件，求、rif、rof 。解：（1）為電壓串聯(lián)負反饋；（2）若為深度負反饋，則由于為串聯(lián)反饋，則理想情況下；而由于為電壓反饋，故理想情況下6-21 在圖6-38所示電路中：已知1=2=100，。(1)計算在未接入且時，t1管的和。(2)計算當時，、各是多少？給定。(3)如接入并通過經(jīng)反饋到，應與相連還是相連才能實現(xiàn)負反饋。(4)在第(3)小題情況下，若|>>1，試計算應是多少才能使引入負反饋后的電壓放大倍數(shù)為10。解：（1）當時，其t1管的直流通路如題6-21解圖所示，集電極電壓為 基極電流為 則 （2）當時，單端輸入單端輸出的電壓放大倍數(shù)為 則 和大小相同，相位相反，即(3)如接入并通過經(jīng)反饋到，應與相連才能實現(xiàn)負反饋。(4)在第(3)小題情況下，若|>>1，即深