模電課件5反饋和負反饋放大器 考研備考期末復(fù)習(xí)

模擬電子技術(shù)之反饋和負反饋放大器模擬電子技術(shù)課程體系二極管路晶體管放大電路場效應(yīng)管放大電路用負反饋放大器三體管管集成運放信號運算晶體管場效應(yīng)管反饋電壓比較器正弦波發(fā)生器功率放大器直流穩(wěn)壓電源第五章反饋和負反饋放大器既是課程重點，也是課程難點§5.1反饋的概念、類型和判定§5.2負反饋對放大器性能的影響§5.3深度負反饋放大器的性能指標(biāo)估算本章主要內(nèi)容第五章反饋和負反饋放大器體會反饋對電路的影響：分壓式偏置共射極放大電路§5.1反饋的概念、類型和判定第五章反饋和負反饋放大器+

–

ui

RB1

RC

VCC

+

–

uo

RL

Cb1

+

Cb2

+

RB2RE問題：1）RE對電路的直流性能有何影響？2）RE對電路的交流性能有何影響？穩(wěn)定Q點減小放大倍數(shù)，增大放大倍數(shù)的穩(wěn)定性。增大輸入電阻§5.1反饋的概念、類型和判定第五章反饋和負反饋放大器一、反饋的概念：把輸出量（電壓或電流）的一部分或者全部，送回到輸入回路，來影響輸入量，從而改變電路的直流或者交流性能。幾個要點：1、是否存在一個反向傳輸信號的通路？2、凈輸入是增大還是減??？3、影響的是直流還是交流性能？4、如何影響？有無反饋是正反饋還是負反饋是直流反饋還是交流反饋基本放大電路反饋網(wǎng)絡(luò)+輸出量反饋量輸入量凈輸入量反饋放大電路的方框圖二、反饋的判斷：§5.1反饋的概念、類型和判定第五章反饋和負反饋放大器1、有無反饋的判斷

uI

uO

+

-

RL

uI

uO

+

-

RL

R2R1

無反饋有反饋uIuO

-

+

uI

uO+

-

R無反饋有反饋AAAA§5.1反饋的概念、類型和判定第五章反饋和負反饋放大器+

–

ui

RB1

RC

VCC

+

–

uo

RL

Cb1

+

Cb2

+

RB2RE+?usRs+--++?uo無反饋有反饋二、反饋的判斷：1、有無反饋的判斷§5.1反饋的概念、類型和判定第五章反饋和負反饋放大器2、正、負反饋的判斷判別方法1：從反饋的結(jié)果判定引入反饋后輸出量的變化增大：正反饋，引入反饋后輸出量的變化減?。贺摲答伝痉糯箅娐贩答伨W(wǎng)絡(luò)+輸出量反饋量輸入量凈輸入量取+，凈輸入增加，正反饋取-，凈輸入減小，負反饋判別方法2：瞬時極性法

假定輸入信號的瞬時極性，以此為依據(jù)，沿著信號流向分析這個信號經(jīng)過放大電路反饋回輸入端后對輸入信號的影響，如果使得輸入信號增大，為正反饋，否則，為負反饋。二、反饋的判斷：1、有無反饋的判斷二、反饋的判斷：

uI

uO

-

+

RL

R2

R1

R1

AA§5.1反饋的概念、類型和判定第五章反饋和負反饋放大器(+)(+)(-)(-)(+)(+)(+)(+)凈輸入電壓增大，正反饋凈輸入電壓減小，負反饋A(+)(+)(-)iF凈輸入電流減小，負反饋A(+)(+)(+)iF凈輸入電流增大，正反饋這句話很重要：反饋量是僅僅取決于輸出量的物理量，無論是大小還是方向。2、正、負反饋的判斷1、有無反饋的判斷§5.1反饋的概念、類型和判定第五章反饋和負反饋放大器分立元件構(gòu)成的放大電路，反饋的極性如何判斷？共射共集共基在判斷分立元件構(gòu)成的反饋放大電路的反饋極性時：1、晶體管構(gòu)成的電路：共射、共集：凈輸入電壓常指輸入晶體管的b-e之間的電壓；凈輸入電流常指輸入晶體管的基極電流；共基：凈輸入電壓常指輸入晶體管e-b之間的電壓;

凈輸入電流常指輸入晶體管的射極電流

2、正、負反饋的判斷二、反饋的判斷：1、有無反饋的判斷+?ui+--++?uo+--+uoui§5.1反饋的概念、類型和判定第五章反饋和負反饋放大器分立元件構(gòu)成的放大電路，反饋的極性如何判斷？(+)(+)(-)iF(+)2、正、負反饋的判斷二、反饋的判斷：1、有無反饋的判斷凈輸入電壓減小，負反饋凈輸入電流減小，負反饋§5.1反饋的概念、類型和判定第五章反饋和負反饋放大器3、交、直流反饋的判斷直流反饋：反饋回的是直流量，影響電路的直流性能（靜態(tài)工作點）。交流反饋：反饋回的是交流量，影響輸入的交流信號，從而影響交流性能交、直流反饋：反饋回的既有交流量，也有直流量，對電路的交流性能和直流性能都有影響。如果一個反饋回路既有直流反饋，也有交流反饋，且對交流是負反饋，那么這個反饋必定也是直流負反饋。2、正、負反饋的判斷二、反饋的判斷：1、有無反饋的判斷§5.1反饋的概念、類型和判定第五章反饋和負反饋放大器

-+

uI

R2

uO

C2

R1

交直流都有的反饋，正反饋交流反饋，負反饋AA3、交、直流反饋的判斷2、正、負反饋的判斷二、反饋的判斷：1、有無反饋的判斷問題：右圖電路如果去掉電容，反饋類型有何變化？(+)(-)(+)(+)(+)§5.1反饋的概念、類型和判定第五章反饋和負反饋放大器-

+uIR2CuO

R1

A僅有直流反饋，負反饋C1RC1+VCCuiRC2R5R2R3-UEEuo僅有直流反饋，負反饋3、交、直流反饋的判斷2、正、負反饋的判斷二、反饋的判斷：1、有無反饋的判斷(+)(+)(+)(+)(-)(-)(-)iF§5.1反饋的概念、類型和判定第五章反饋和負反饋放大器既有直流反饋，也有交流反饋，交直流負反饋只有直流反饋，無交流反饋，直流負反饋3、交、直流反饋的判斷2、正、負反饋的判斷二、反饋的判斷：1、有無反饋的判斷3、交、直流反饋的判斷§5.1反饋的概念、類型和判定第五章反饋和負反饋放大器+–C1RB1RC1RB21RB22RC2RE2CEC3C2+VCCuoui+–T1T2RfRE1交直流負反饋,局部反饋直流負反饋,局部反饋交直流負反饋,總體反饋C2、正、負反饋的判斷二、反饋的判斷：1、有無反饋的判斷問題：反饋回路中增加電容C后反饋類型有何變化？(+)(-)(+)(+)§5.1反饋的概念、類型和判定第五章反饋和負反饋放大器反饋的判斷小結(jié)：反饋有反饋無反饋正反饋負反饋直流負反饋交流負反饋影響靜態(tài)性能，即穩(wěn)定Q點影響動態(tài)性能，即：問題：交流負反饋如何影響動態(tài)性能？和交流負反饋的類型有關(guān)3、交、直流反饋的判斷2、正、負反饋的判斷二、反饋的判斷：1、有無反饋的判斷4、交流負反饋類型的判斷第五章反饋和負反饋放大器+1、放大倍數(shù)的定義：三、交流負反饋的四種組態(tài)：§5.1反饋的概念、類型和判定第五章反饋和負反饋放大器+2、反饋怎樣引出：電壓反饋電流反饋三、交流負反饋的四種組態(tài)：§5.1反饋的概念、類型和判定關(guān)心反饋怎樣引入引出電壓反饋：

電流反饋：+RL+-+RL問題：1）如何判斷引入的反饋是電壓反饋還是電流反饋？三、交流負反饋的四種組態(tài)：§5.1反饋的概念、類型和判定第五章反饋和負反饋放大器

令輸出電壓為0，若反饋隨之變?yōu)?，則為電壓反饋。如果反饋仍然存在，為電流反饋。2、反饋怎樣引出：2）到底引入電壓反饋還是電流反饋該如何選擇？

電壓反饋穩(wěn)定輸出電壓；電流反饋穩(wěn)定輸出電流。三、交流負反饋的四種組態(tài)：§5.1反饋的概念、類型和判定第五章反饋和負反饋放大器1、反饋怎樣引出：2、反饋怎樣引入：關(guān)心輸入回路三個量怎樣疊加+-+-+-串聯(lián)反饋并聯(lián)反饋輸入量以電壓方式疊加：串聯(lián)反饋輸入量以電流方式疊加：并聯(lián)反饋第五章反饋和負反饋放大器3、四種組態(tài)：電壓串聯(lián)負反饋電壓并聯(lián)負反饋RL+-+-+-+-RL+-+-§5.1反饋的概念、類型和判定三、交流負反饋的四種組態(tài)：第五章反饋和負反饋放大器3、四種組態(tài)：電流串聯(lián)負反饋電流并聯(lián)負反饋RL-+-++-RL+-問題：為什么串聯(lián)反饋輸入信號是恒壓源，而并聯(lián)反饋中輸入信號不是恒壓源？§5.1反饋的概念、類型和判定三、交流負反饋的四種組態(tài)：第五章反饋和負反饋放大器1、反饋的判斷小結(jié)：反饋有反饋無反饋正反饋負反饋直流負反饋交流負反饋電壓串聯(lián)電壓并聯(lián)電流串聯(lián)電流并聯(lián)如果信號源是個恒壓源，引入串聯(lián)反饋；2、反饋引入的原則：§5.1反饋的概念、類型和判定三、交流負反饋的四種組態(tài)：如果信號源是個恒流源，引入并聯(lián)反饋。如果負載需要一個穩(wěn)定的電壓驅(qū)動，引入電壓反饋；如果負載需要一個穩(wěn)定的電流驅(qū)動，引入電流反饋。第五章反饋和負反饋放大器例1：判斷反饋類型A(+)(+)(+)-+電壓串聯(lián)負反饋+--+uoui(+)(+)-+電壓串聯(lián)負反饋

uI

uO

-

+

RL

R2

R1

§5.1反饋的概念、類型和判定三、交流負反饋的四種組態(tài)：+?us+--++?uoRs第五章反饋和負反饋放大器A(+)(+)(-)iF電壓并聯(lián)負反饋例2：判斷反饋類型電壓并聯(lián)負反饋

usuO

-

+

R2

R1

(+)(-)iF§5.1反饋的概念、類型和判定三、交流負反饋的四種組態(tài)：第五章反饋和負反饋放大器例3：判斷反饋類型A電流串聯(lián)負反饋uI

uO-

+

RL

R+-iO-+電流串聯(lián)負反饋§5.1反饋的概念、類型和判定三、交流負反饋的四種組態(tài)：(+)(+)(+)(+)-+第五章反饋和負反饋放大器A(+)電流并聯(lián)負反饋例4：判斷反饋類型

us-+RL

Rs

R2R3(-)iOuo+-iFRC1+VCCusRC2R5R2R3-VEE(+)(+)(-)(-)(-)RsiF電流并聯(lián)負反饋§5.1反饋的概念、類型和判定三、交流負反饋的四種組態(tài)：iR3(-)iR3iE第五章反饋和負反饋放大器例5：判斷反饋類型+–C1RB1RC1RB21RB22RC2RE2CEC3C2+UCCuoui+–T1T2RfRE1§5.1反饋的概念、類型和判定三、交流負反饋的四種組態(tài)：(+)(-)(+)(+)-+電壓串聯(lián)負反饋例6：判斷反饋類型+–C1RB1RC1RE2RC2RC3RE3RE1C3C2+VCCuoui+–T1T3Rf(-)電流串聯(lián)負反饋(+)(+)問題：

（1）若從T3的射極輸出，則電路引入了何種組態(tài)的反饋

（2）若在T3 射極加旁路電容，反饋性質(zhì)有何變化？

(+)(+)-+§5.1反饋的概念、類型和判定三、交流負反饋的四種組態(tài)：T2電壓串聯(lián)直流負反饋第五章反饋和負反饋放大器討論一、在圖示電路中引入四種不同組態(tài)的交流負反饋+-+-12345678910§5.2負反饋對放大器性能的影響(+)(-)(+)(+)(+)電壓串聯(lián)負反饋(-)第五章反饋和負反饋放大器+-+-12345678910§5.2負反饋對放大器性能的影響電壓并聯(lián)負反饋(+)(-)(+)(-)(+)討論一、在圖示電路中引入四種不同組態(tài)的交流負反饋第五章反饋和負反饋放大器+-+-12345678910§5.2負反饋對放大器性能的影響電流串聯(lián)負反饋(+)(-)(+)(+)(+)討論一、在圖示電路中引入四種不同組態(tài)的交流負反饋第五章反饋和負反饋放大器+-+-12345678910§5.2負反饋對放大器性能的影響電流并聯(lián)負反饋討論一、在圖示電路中引入四種不同組態(tài)的交流負反饋(+)(-)(+)(-)(-)+-+-1234討論二、在圖示電路中能夠引入哪種組態(tài)的交流負反饋第五章反饋和負反饋放大器§5.2負反饋對放大器性能的影響電壓串聯(lián)負反饋?+-+-1234第五章反饋和負反饋放大器§5.2負反饋對放大器性能的影響電壓并聯(lián)負反饋討論二、在圖示電路中能夠引入哪種組態(tài)的交流負反饋+-+-1234第五章反饋和負反饋放大器§5.2負反饋對放大器性能的影響電流串聯(lián)負反饋討論二、在圖示電路中能夠引入哪種組態(tài)的交流負反饋+-+-1234?第五章反饋和負反饋放大器§5.2負反饋對放大器性能的影響電流并聯(lián)負反饋討論二、在圖示電路中能夠引入哪種組態(tài)的交流負反饋§5.1反饋的概念、類型和判定§5.2交流負反饋對放大器性能的影響§5.3深度負反饋放大器的性能指標(biāo)估算本章主要內(nèi)容第五章反饋和負反饋放大器第五章反饋和負反饋放大器負反饋放大電路框圖+§5.2負反饋對放大器性能的影響一、對放大倍數(shù)的影響：閉環(huán)放大倍數(shù)降低放大倍數(shù)的穩(wěn)定性增強§5.2負反饋對放大器性能的影響第五章反饋和負反饋放大器一、對放大倍數(shù)的影響：+

–

ui

RB1

RC

VCC

+

–

uo

RL

Cb1

+

Cb2

+

+

–

ui

RB1

RC

VCC

+

–

uo

RL

Cb1

+

Cb2

+

RE反饋前電流串聯(lián)負反饋結(jié)論成立！第五章反饋和負反饋放大器§5.2負反饋對放大器性能的影響二、對輸入電阻的影響：僅與反饋網(wǎng)絡(luò)與基本放大電路在輸入端的連接方式有關(guān)+-+-+-1、串聯(lián)反饋：串聯(lián)反饋增大輸入電阻2、并聯(lián)反饋：并聯(lián)反饋減小輸入電阻第五章反饋和負反饋放大器§5.2負反饋對放大器性能的影響二、對輸入電阻的影響：+

–

ui

RB1

RC

VCC

+

–

uo

RL

Cb1

+

Cb2

+

+

–

ui

RB1

RC

VCC

+

–

uo

RL

Cb1

+

Cb2

+

RE反饋前電流串聯(lián)負反饋圖示電路引入了電流串聯(lián)負反饋，它的輸入電阻增大了多少？和前面的結(jié)論吻合嗎？問題：注意：串聯(lián)反饋使引入反饋的支路的等效電阻增大到原來的倍。第五章反饋和負反饋放大器§5.2負反饋對放大器性能的影響三、對輸出電阻的影響：僅與反饋網(wǎng)絡(luò)與基本放大電路在輸出端的連接方式有關(guān)1、電壓反饋：電壓反饋穩(wěn)定輸出電壓，減小輸出電阻2、電流反饋：+RL+-+RL電流反饋穩(wěn)定輸出電流，增大輸出電阻三、對輸出電阻的影響：第五章反饋和負反饋放大器§5.2負反饋對放大器性能的影響+

–

ui

RB1

RC

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+

–

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RL

Cb1

+

Cb2

+

+

–

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RB1

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+

–

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RL

Cb1

+

Cb2

+

RE反饋前電流串聯(lián)負反饋圖示電路引入了電流串聯(lián)負反饋，它的輸出電阻增大了多少？和前面的結(jié)論吻合嗎？問題：?反饋前反饋后三、對輸出電阻的影響：第五章反饋和負反饋放大器§5.2負反饋對放大器性能的影響+

–

ui

RB1

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+

–

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RL

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+

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+

+

–

ui

RB1

RC

VCC

+

–

uo

RL

Cb1

+

Cb2

+

RE反饋前電流串聯(lián)負反饋圖示電路引入了電流串聯(lián)負反饋，它的輸出電阻增大了多少？和前面的結(jié)論吻合嗎？問題：注意：電流反饋使引出反饋的支路的等效電阻增大到原來的倍?！?.2負反饋對放大器性能的影響四、對通頻帶的影響：第五章反饋和負反饋放大器引入負反饋使電路的通頻帶寬度增加：fABoAAFBF§5.2負反饋對放大器性能的影響第五章反饋和負反饋放大器ui五、減小非線性失真：Auo加反饋前uiufuiuiduouo加反饋后AF+–uiufuiduo§5.2負反饋對放大器性能的影響第五章反饋和負反饋放大器小結(jié)：引入負反饋的一般原則：1、穩(wěn)定Q點應(yīng)引入直流負反饋，改善動態(tài)性能應(yīng)引入交流負反饋。2、根據(jù)負載需要:需輸出穩(wěn)定電壓引入電壓負反饋，需穩(wěn)定輸出電流應(yīng)引入電流負反饋。3、從信號轉(zhuǎn)換關(guān)系看：輸出電壓是輸入電壓受控源的引入電壓串聯(lián)輸出電壓是輸入電流受控源的引入電壓并聯(lián)；輸出電流是輸入電壓受控源的引入電流串聯(lián)；輸出電流是輸入電流受控源的引入電流并聯(lián)。討論一、1、為減小放大電路從信號源索取的電流，得到穩(wěn)定的輸出電壓，應(yīng)引入什么反饋？2、為得到穩(wěn)定的電流放大倍數(shù)，應(yīng)引入什么反饋？3、為使電流信號轉(zhuǎn)換為與之成穩(wěn)定關(guān)系的電壓信號，應(yīng)引入什么反饋？4、為使電壓信號轉(zhuǎn)換為與之成穩(wěn)定關(guān)系的電流信號，應(yīng)引入什么反饋？§5.2負反饋對放大器性能的影響第五章反饋和負反饋放大器電壓串聯(lián)電流并聯(lián)電壓并聯(lián)電流串聯(lián)§5.1反饋的概念、類型和判定§5.2負反饋對放大器性能的影響§5.3深度負反饋放大器的性能指標(biāo)估算本章主要內(nèi)容第五章反饋和負反饋放大器集成運放構(gòu)成的四種組態(tài)負反饋放大器分立元件構(gòu)成的四種組態(tài)負反饋放大器第五章反饋和負反饋放大器§5.3深度負反饋放大器性能指標(biāo)估算一、深度負反饋的概念：若,則稱之為深度負反饋。通常,集成運放構(gòu)成的放大器和多級負反饋放大器就可以認為是深度負反饋電路。因為其開環(huán)增益很高,都能滿足

的條件。對于串聯(lián)負反饋：對于并聯(lián)負反饋：RL?+AUS+RSR2__第五章反饋和負反饋放大器§5.3深度負反饋放大器性能指標(biāo)估