模電反饋放大電路(共28張課件)

第六章反饋放大器反饋概念、類型和判斷方法;反饋對放大電路的影響;反饋放大器分析計(jì)算本章主要內(nèi)容：返回前進(jìn)第1頁，共28頁。6.1反饋概念1．反饋概念

將放大器的輸出信號（電壓或電流）通過一定方式回送到輸入回路的過程叫反饋?；痉糯笃?/p>

Au反饋網(wǎng)絡(luò)

FiXXfiXˊXo開環(huán)放大器

反饋放大器

(閉環(huán)放大器)第2頁，共28頁。原輸入信號

Xi凈輸入信號

Xi′反饋信號

Xf輸入端信號：輸出信號

Xo輸出端信號：反饋系數(shù)F=Xf/Xo反映了反饋的強(qiáng)弱

開環(huán)放大倍數(shù)A=Xo/Xi′

基本放大器放大倍數(shù)閉環(huán)放大倍數(shù)Af=Xo/Xi反饋放大器放大倍數(shù)2．反饋放大器有關(guān)參量

第3頁，共28頁。有以下幾種分類方式：

（1）從Xi′和Xi大小來分：正反饋、負(fù)反饋

3．反饋類型

（2）反饋信號類型來分：交流反饋和直流反饋

（3）從輸出端反饋取樣來分：電壓反饋和電流反饋

（4）從Xi′和Xi連接來分：串聯(lián)反饋和并聯(lián)反饋第4頁，共28頁。16種反饋類型電壓串聯(lián)電壓并聯(lián)電流串聯(lián)電流并聯(lián)電壓串聯(lián)電壓并聯(lián)電流串聯(lián)電流并聯(lián)電壓串聯(lián)電壓并聯(lián)電流串聯(lián)電流并聯(lián)電壓串聯(lián)電壓并聯(lián)電流串聯(lián)電流并聯(lián)8種負(fù)反饋8種正反饋4種交流反饋4種直流反饋4種交流反饋4種直流反饋第5頁，共28頁。本章主要學(xué)習(xí)四種類型的交流負(fù)反饋放大器:電壓串聯(lián)負(fù)反饋放大器電壓并聯(lián)負(fù)反饋放大器電流串聯(lián)負(fù)反饋放大器電流并聯(lián)負(fù)反饋放大器第6頁，共28頁。6.1.2反饋類型的判斷方法（1）有無反饋的判斷直接觀察法：若輸入回路和輸出回路間有聯(lián)接元件,則有反饋,否則無反饋。（2）交流直流反饋的判斷直接觀察法:觀察反饋信號是交流還是直流。（3）電壓電流反饋的判斷短路輸出端法：短路輸出端，若反饋消失，則原反饋為電壓反饋；否則，則原反饋為電流反饋。第7頁，共28頁。6.1.2反饋類型的判斷方法（4）串聯(lián)并聯(lián)反饋的判斷短路輸入端法：短路輸入端，若反饋消失，則原反饋為并聯(lián)反饋；否則，則原反饋為串聯(lián)反饋。一般情況下，直接反饋到放大器輸出端的為并聯(lián)反饋；否則為串聯(lián)反饋。（5）正負(fù)反饋的判斷瞬時極性法：從前至后依次標(biāo)出諸三極管各極極性，再比較原輸入信號和凈輸入信號的大小。若凈輸入信號小為負(fù)反饋，否則為正反饋。第8頁，共28頁。某因素→Uo↑→Uf↑→Ui’↓→Uo↓由此，輸出電壓穩(wěn)定——電壓負(fù)反饋穩(wěn)定輸出電壓。本章主要學(xué)習(xí)四種類型的交流負(fù)反饋放大器:輸出Uo存在——自激振蕩器。D＝∣1+FA∣＞＞1，稱為深度負(fù)反饋。輸出Uo存在——自激振蕩器。交流電壓并聯(lián)正反饋（2）對輸出電阻的改變否則，則原反饋為串聯(lián)反饋。4．改變輸入輸出電阻（1）電壓串聯(lián)負(fù)反饋僅介紹深度負(fù)反饋放大器的估算法。并聯(lián)負(fù)反饋降低輸入電阻Rif=Ri/(1+FA)（4）從Xi′和Xi連接來分：串聯(lián)反饋和并聯(lián)反饋1．提高放大倍數(shù)的穩(wěn)定性某因素→Io↑→Uf↑→Ui’↓→Io↓由此，輸出電流穩(wěn)定——電流負(fù)反饋穩(wěn)定輸出電流。反饋類型舉例交流

電壓

并聯(lián)

正反饋（1）交流電壓并聯(lián)正反饋放大器直流

電流

串聯(lián)

負(fù)反饋（2）直流電流串聯(lián)負(fù)反饋放大器第9頁，共28頁。反饋類型的判斷舉例直流電流并聯(lián)負(fù)反饋交流電壓串聯(lián)負(fù)反饋第10頁，共28頁。反饋放大器RFR1R2R3R4C2C1C3Ui+Vcc++--RLUo第11頁，共28頁。反饋放大器RFR1R2R3R4C2C1C3Ui+Vcc++--RLUo第12頁，共28頁。短路輸入端法：短路輸入端，若反饋消失，則原反饋為并聯(lián)反饋；2反饋類型的判斷方法UR3=Io(R3∥RF)If=(0－Uo)/RF=－R3Io/(R3+RF)2負(fù)反饋放大器四種組態(tài)引進(jìn)負(fù)反饋后，非線性失真減小了1+FA1+FA倍2負(fù)反饋放大器四種組態(tài)5負(fù)反饋對放大器性能的影響交流電壓并聯(lián)正反饋交流電壓并聯(lián)正反饋1．利用Af≈1/F估算（2）對輸出電阻的改變（1）電壓串聯(lián)負(fù)反饋輸出Uo存在——自激振蕩器。Ii′IfIiUo交流電壓并聯(lián)正反饋反饋放大器反饋放大器RFR1R2R3R4C2C1C3Ui+Vcc++--RLUo第13頁，共28頁。Ii′IfIi交直流電壓并聯(lián)正反饋反饋放大器反饋放大器RFR1R2R3R4C2C1C3Ui+Vcc++--RLUo第14頁，共28頁。交直流電壓并聯(lián)正反饋反饋放大器反饋放大器RFR1R2R3R4C2C1C3Ui+Vcc++--RLUo第15頁，共28頁。（1）輸入端信號規(guī)定3．負(fù)反饋放大器信號單位量綱（規(guī)定）

串聯(lián)反饋：采用電壓（Ui、Uf、Ui′）

并聯(lián)反饋：采用電流（Ii、If、Ii′）

（2）輸出端信號規(guī)定電壓反饋：采用電壓（Uo）電流反饋：采用電流（Io）第16頁，共28頁。（1）電壓串聯(lián)負(fù)反饋

6.2負(fù)反饋放大器四種組態(tài)Uf=

R1Uo/

(R1+RF)Fu=

Uf/

Uo=

R1/

(R1+RF)某因素→Uo↑→Uf↑→Ui’↓→Uo↓由此，輸出電壓穩(wěn)定——電壓負(fù)反饋穩(wěn)定輸出電壓。第17頁，共28頁。（2）電壓并聯(lián)負(fù)反饋

6.2負(fù)反饋放大器四種組態(tài)If=－Uo/RFFg=

If/

Uo=

－1/RF

某因素→Uo↑→If↑→Ii’↓→Uo↓由此，輸出電壓穩(wěn)定——電壓負(fù)反饋穩(wěn)定輸出電壓。第18頁，共28頁。（3）電流串聯(lián)負(fù)反饋

6.2負(fù)反饋放大器四種組態(tài)Uf=IoRFFr=

Uf/

Io=

RF

某因素→Io↑→Uf↑→Ui’↓→Io↓由此，輸出電流穩(wěn)定——電流負(fù)反饋穩(wěn)定輸出電流。第19頁，共28頁。（1）電流并聯(lián)負(fù)反饋

6.2負(fù)反饋放大器四種組態(tài)UR3=Io(R3∥RF)If=

(0－Uo)

/RF=－R3Io/

(R3+RF)Fi=

If/

Io=－R1/

(R1+RF)某因素→Io↑→If↑→Ii’↓→Io↓由此，輸出電流穩(wěn)定——電流負(fù)反饋穩(wěn)定輸出電流。第20頁，共28頁。6.3反饋一般表達(dá)式Af=

A

/(1+FA)（1）∣1+FA∣＞1,則Af＜A,為負(fù)反饋,（2）∣1+FA∣＜1,則Af＞A,為正反饋,（3）∣1+FA∣＝0,則Af＝∞,那么Ui=

0

時,仍有

輸出Uo存在——自激振蕩器。（1）反饋一般表達(dá)式（2）說明第21頁，共28頁。6.4深度負(fù)反饋D＝∣1+FA∣＞＞1，稱為深度負(fù)反饋。此時，Af≈1/F第22頁，共28頁。6.4負(fù)反饋放大器的分析1．利用Af≈1/

F估算僅介紹深度負(fù)反饋放大器的估算法。此方法多用于電壓串聯(lián)負(fù)反饋放大器電壓放大倍數(shù)的估算。首先在電路中求反饋系數(shù)求F，再利用Af≈

1/F求放大倍數(shù)Af。2．利用Xf≈Xi多用于除電壓串聯(lián)負(fù)反饋以外的負(fù)反饋放大器電壓放大倍數(shù)的估算。第23頁，共28頁。6.5負(fù)反饋對放大器性能的影響1．提高放大倍數(shù)的穩(wěn)定性負(fù)反饋放大器是以降低放大倍數(shù)為代價(jià)換取對其性能改善的。對Af=

A

/（1

+

FA）兩邊求導(dǎo)：dAf/dA

=(1+FA–FA)/(1+FA)2=

1/(1+FA)2則dAf=

dA/(1+FA)2,兩邊同除于式Af=

A

/(1

+

FA）得到：dAf/Af=

1/(1

+

FA)dA/A引進(jìn)負(fù)反饋后，放大倍數(shù)的穩(wěn)定性提高了1

+

FA倍

第24頁，共28頁。2．減小非線性失真引進(jìn)負(fù)反饋后，非線性失真減小了1

+

FA1

+

FA倍

定性分析：3．展寬通頻帶通頻帶展寬1

+FA倍。第25頁，共28頁。4．改變輸入輸出電阻僅與反饋在輸入端的聯(lián)接形式有關(guān)。（1）對輸入電阻的改變串聯(lián)負(fù)反饋增大輸入電阻

Rif=(1+FA)Ri