负反馈放大电路的组成及基本类型.ppt
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1、4.1 负反馈放大电路的负反馈放大电路的 组成组成及及基本类型基本类型 4.1.2 负反馈放大电路的基本负反馈放大电路的基本类型类型 4.1.3 负反馈放大电路分析负反馈放大电路分析 4.1.1 反馈放大电路的组成及基本关系式反馈放大电路的组成及基本关系式 4.1.1 反馈放大电路的组成及基本关系式反馈放大电路的组成及基本关系式一、一、何谓反馈和反馈网络何谓反馈和反馈网络二、二、反馈放大电路的组成反馈放大电路的组成 开环放大倍数开环放大倍数反馈系数反馈系数闭环放大倍数闭环放大倍数xid=xi xf环路放大倍数环路放大倍数一、何谓反馈和反馈网络一、何谓反馈和反馈网络 二、反馈放大电路的组成二、反
2、馈放大电路的组成 4.1.1 反馈放大电路的组成及基本关系式反馈放大电路的组成及基本关系式1+AF 反馈深度反馈深度xid=xi xf三、基本关系式三、基本关系式 四、四、反馈的分类反馈的分类使净输入信号加强使净输入信号加强使净输入信号削弱使净输入信号削弱判断:瞬时极性法判断:瞬时极性法 对对直流量反馈直流量反馈 对对交流量反馈交流量反馈正反馈正反馈:负反馈负反馈:直流反馈直流反馈交流反馈交流反馈直流负反馈常用以稳定静态工作点,直流负反馈常用以稳定静态工作点,交流负反馈用来改善放大电路的交流性能。交流负反馈用来改善放大电路的交流性能。例例4.1.1 分析分析下图电路是否存在反馈,反馈元件是什么
3、,下图电路是否存在反馈,反馈元件是什么,正反馈还是负反馈?交流反馈还是直流反馈?正反馈还是负反馈?交流反馈还是直流反馈?(1)判判别电别电路中有无反路中有无反馈馈,(2)并判并判别别反反馈馈元件元件解:解:方方法法:看看输输出出回回路路与与输输入入回回路路之之间间有有无无起起联联系系作作用用的的反反馈馈网网络络。构构成成反反馈馈网网络的元件均为反馈元件。络的元件均为反馈元件。由于由于电电阻阻RE既包含既包含于于输输出回路又包含于出回路又包含于输输入回路,通入回路,通过过RE把把输输出出电压电压信号信号uo全部反全部反馈馈到到输输入回路中,因此存在入回路中,因此存在反反馈馈,反,反馈馈元件元件为
4、为RE。例例4.1.1 解续解续(2)判判别别反反馈馈极性极性采采用用瞬瞬时时极极性性法法:假假定定输输入入电电压压信信号号ui在在某某一一瞬瞬时时的的极极性性为为正正并并用用 标标记记,然然后后顺顺着着信信号号传传输输方方向向,逐逐步步推推出出有有关关信信号号的的瞬瞬时时极极性性,并并用用 或或 标标记记,直直到到推推出出反反馈馈信信号号xf的的瞬瞬时时极极性性,然然后后判判断断反反馈馈信信号号是是增增强强还还是是削削弱弱净净输输入入信信号号。若若削削弱弱则则为为负负反反馈馈,若增若增强强则为则为正反正反馈馈。假定假定ui 瞬瞬时时极性极性为为正,正,则则由由CC 电电路路电压电压跟随特性得
5、跟随特性得uo的瞬的瞬时时极性极性为为正。由于正。由于uf uo,uid=ui uf,故,故uf削弱了削弱了净输净输入信号入信号uid,引入的是,引入的是负负反反馈馈。例例4.1.1 解续解续(3)判判别别直流反直流反馈馈 和交流反和交流反馈馈RE既通直流也通交流,所以既通直流也通交流,所以该电该电路同路同时时存在直流反存在直流反馈馈和交流反和交流反馈馈。方方法法:反反馈馈仅仅存存在在于于直直流流通通路路中中的的为为直直流流反反馈馈,仅仅存存在在于于交交流流通通路路的的为为交交流流反反馈馈,既既存存在在于于直直流流通通路路中中,又又存存在在于于交交流流通通路路中中,则则既既有有直直流反流反馈馈
6、又有交流反又有交流反馈馈。4.1.2 负反馈放大电路的基本类型负反馈放大电路的基本类型一、电压反馈和电流反馈一、电压反馈和电流反馈电压反馈电压反馈 反馈信号反馈信号直接取样于输出电压直接取样于输出电压电流反馈电流反馈 反馈信号反馈信号直接取样于输出电流直接取样于输出电流判别方法判别方法之一:之一:假设假设 uo=0(即即RL 短路短路),若反馈消失则为电压反馈,否则为电流反馈若反馈消失则为电压反馈,否则为电流反馈ioAFRLuouoFARLio电压负反馈能稳定输出电压,电流负反馈则稳定输出电流电压负反馈能稳定输出电压,电流负反馈则稳定输出电流二、串联反馈和并联反馈二、串联反馈和并联反馈串联反馈
7、:在输入端,串联反馈:在输入端,反反馈馈网网络络与信号源、基本放大与信号源、基本放大电电路串路串 联连联连接,接,实现实现 uid=ui uf 并联反馈:在输入端,并联反馈:在输入端,反反馈馈网网络络与信号源、基本放大与信号源、基本放大电电路并路并 联连联连接,接,实现实现 iid=ii if AFiiifisiidRSRSAFuiuidufus判别方法判别方法之一:之一:反馈信号反馈信号与输入信号与输入信号从不同节点加入,则为串从不同节点加入,则为串联反馈,从联反馈,从同一个节点加入,则为并联反馈。同一个节点加入,则为并联反馈。信信号号源源内内阻越小,阻越小,反反馈馈效效果果越明显。越明显。
8、信信号号源源内内阻越大,阻越大,反反馈馈效效果果越明显。越明显。三、四种基本类型负反馈三、四种基本类型负反馈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电压并联负反馈电压并联负反馈电流并联负反馈电流并联负反馈AFuiuidufusRSRLuoAFuiuidufusRSiouoRLioFAiiifisiidRSRLuoFAiiifisiidiouoRLioRF+-RF4.1.3 负反馈放大电路的分析负反馈放大电路的分析例例 4.1.2 反馈网络由反馈网络由RF、R1构成,构成,uo 经经 RF 与与 R1 分压反馈到输分压反馈到输 入回路,得反馈电压入回路,得反馈电压 uf,因此为串
9、联、电压反馈。,因此为串联、电压反馈。AF 因此该电路引入的是电压串联因此该电路引入的是电压串联负负反馈。反馈。分析图示反馈放大电路分析图示反馈放大电路分析方法一:分析方法一:假假设设ui瞬瞬时时极性极性为为正,根据运放正,根据运放电电路同相路同相输输入入时输时输出出电电压压与与输输入入电压电压同相的原同相的原则则,得,得uo的瞬的瞬时时极性也极性也为为正。因正。因uf=uo R1/(R1+RF),故,故uf 的瞬的瞬时时极性也极性也为为正。而正。而uid=ui-uf,故,故uf 削弱了削弱了净输净输入信号入信号uid,为负为负反反馈馈。解:解:RF 跨接于输出和输入之间,故为反馈元件。它将反
10、馈信跨接于输出和输入之间,故为反馈元件。它将反馈信 号加至运放反相输入端,而输入信号加至运放同相输入号加至运放反相输入端,而输入信号加至运放同相输入 端,故输入端为串联反馈,反馈信号为电压端,故输入端为串联反馈,反馈信号为电压 uf 。R1也是反馈元件,故反馈网络由也是反馈元件,故反馈网络由RF、R1共同构成。共同构成。所以所以 uf 直接取样于直接取样于uo,为电压反馈。,为电压反馈。例例 4.1.2分析方法二:分析方法二:uf=uo R1/(R1+RF),因此该电路引入的是电压串联因此该电路引入的是电压串联负负反馈。反馈。RF 采用瞬时极性法,可得有关点的瞬时极性如图所示,采用瞬时极性法,
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