1、第7章 放大電路中的反饋7.1 反饋的基本概念和類型反饋的基本概念和類型7.2 反饋的框圖表示法反饋的框圖表示法7.3 負(fù)反饋對(duì)放大電路性能的影響負(fù)反饋對(duì)放大電路性能的影響7.5 負(fù)反饋的正確引入負(fù)反饋的正確引入7.6 自激振蕩自激振蕩7.1 反饋的基本概念和類型反饋的基本概念和類型反饋的目的反饋的目的：為改善放大電路性能而引入的一項(xiàng)技術(shù)措施為改善放大電路性能而引入的一項(xiàng)技術(shù)措施 7.1.1 反饋的概念和類型反饋的概念和類型電子電路中，將輸出量（電壓或電流）的一部分或全部通過(guò)電子電路中，將輸出量（電壓或電流）的一部分或全部通過(guò)一定的電路形式作用到輸入回路用來(lái)影響輸入量的措施，稱一定的電路形式作

2、用到輸入回路用來(lái)影響輸入量的措施，稱為反饋。為反饋。1 1、 什么是反饋？什么是反饋？2 2、正、負(fù)反饋：、正、負(fù)反饋：根據(jù)反饋的效果區(qū)分：根據(jù)反饋的效果區(qū)分： 凈輸入量增大凈輸入量增大/ /減少為正反饋減少為正反饋/ /負(fù)反饋負(fù)反饋。3 3、直流反饋和交流反饋：、直流反饋和交流反饋：反饋量中只含有直流量，反饋量中只含有直流量， 稱為直流反饋，只含有交流量為交流反饋。稱為直流反饋，只含有交流量為交流反饋。7.1.2 反饋的判斷反饋的判斷 正確判斷反饋的性質(zhì)是研究放大電路的基礎(chǔ)。正確判斷反饋的性質(zhì)是研究放大電路的基礎(chǔ)。1 1、有無(wú)反饋的判斷：、有無(wú)反饋的判斷： ouiu1R2RiuouAAAiu

3、ou2 2、反饋極性的判斷、反饋極性的判斷瞬時(shí)極性法：瞬時(shí)極性法：是判斷電路中反饋極性的基本方法。即：是判斷電路中反饋極性的基本方法。即：規(guī)定電路輸入信號(hào)在某一時(shí)刻對(duì)地的極性，以此類推規(guī)定電路輸入信號(hào)在某一時(shí)刻對(duì)地的極性，以此類推從而得到輸出信號(hào)的極性；根據(jù)輸出信號(hào)的極性判斷從而得到輸出信號(hào)的極性；根據(jù)輸出信號(hào)的極性判斷反饋信號(hào)的極性；從而得出凈輸入的變化。反饋信號(hào)的極性；從而得出凈輸入的變化。凈輸入量：凈輸入量：三極管三極管運(yùn)算放大器運(yùn)算放大器注意：反饋量?jī)H僅決定于輸出量，而與輸入量無(wú)關(guān)，注意：反饋量?jī)H僅決定于輸出量，而與輸入量無(wú)關(guān)，它是只反映輸出量變化的物理量。它是只反映輸出量變化的物理量

4、。3 3、直流反饋和交流反饋的判斷：、直流反饋和交流反饋的判斷：1Aiu2Aou1R2R3R4R【例】判斷圖示電路中是否引入反饋；若引入則是直流還是交流？【例】判斷圖示電路中是否引入反饋；若引入則是直流還是交流？ 是正反饋還是負(fù)反饋？是正反饋還是負(fù)反饋？7.2 負(fù)反饋放大電路的框圖表示法負(fù)反饋放大電路的框圖表示法 7.2.1 負(fù)反饋放大電路的分析要點(diǎn)負(fù)反饋放大電路的分析要點(diǎn)1 1、反饋量實(shí)質(zhì)上是對(duì)輸出量的取樣，其數(shù)值與輸出量、反饋量實(shí)質(zhì)上是對(duì)輸出量的取樣，其數(shù)值與輸出量 成正比。成正比。2 2、負(fù)反饋的基本作用是將引回的反饋量與輸入量相減，、負(fù)反饋的基本作用是將引回的反饋量與輸入量相減， 從而

5、調(diào)整電路的凈輸入量和輸出量。從而調(diào)整電路的凈輸入量和輸出量。3 3、交流負(fù)反饋使放大電路的輸出量與輸入量之間有穩(wěn)、交流負(fù)反饋使放大電路的輸出量與輸入量之間有穩(wěn) 定的比例關(guān)系，任何因素引起的輸出量的變化均得定的比例關(guān)系，任何因素引起的輸出量的變化均得 到抑制。到抑制。研究問(wèn)題：電壓反饋、電流反饋、串聯(lián)反饋、并聯(lián)反饋。研究問(wèn)題：電壓反饋、電流反饋、串聯(lián)反饋、并聯(lián)反饋。fii XXX ioXXA ofXXF ioXXA ifXXFA7.2.2 7.2.2 四種負(fù)反饋組態(tài)電路的方塊圖四種負(fù)反饋組態(tài)電路的方塊圖 電壓電壓/ /電流電流; ; 串聯(lián)串聯(lián)/ /并聯(lián)組合并聯(lián)組合4 4種類型。種類型。1 1、負(fù)

6、反饋放大電路的方塊圖表示法：、負(fù)反饋放大電路的方塊圖表示法： 基本放大電路的放大倍數(shù)基本放大電路的放大倍數(shù) 反饋系數(shù)反饋系數(shù) 負(fù)反饋放大電路的放大倍數(shù)負(fù)反饋放大電路的放大倍數(shù) 電路的環(huán)路放大倍數(shù)（增益）電路的環(huán)路放大倍數(shù)（增益） A和F的含義及量綱見(jiàn)176頁(yè)表7-1閉環(huán)增益閉環(huán)增益 及其一般表達(dá)式及其一般表達(dá)式fA iOfXXA)(AFXAFXXXXXidididfidi 1AFAAFXXAXXAididiOf 11)(閉環(huán)增益：閉環(huán)增益：反饋深度反饋深度AF 111 AFAAf 11 AF11 AF01 AF負(fù)反饋負(fù)反饋AAf 正反饋正反饋 fA自激振蕩自激振蕩FAf1 深度負(fù)反饋深度負(fù)反饋

7、10 AF可以認(rèn)為是深度負(fù)反饋可以認(rèn)為是深度負(fù)反饋2 2、將基本放大電路與反饋網(wǎng)絡(luò)均看成二端口網(wǎng)絡(luò)，、將基本放大電路與反饋網(wǎng)絡(luò)均看成二端口網(wǎng)絡(luò)， 則不同反饋組態(tài)表明兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)的不同連接方式。則不同反饋組態(tài)表明兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)的不同連接方式。電壓串聯(lián)負(fù)反饋電路電壓串聯(lián)負(fù)反饋電路 電壓并聯(lián)負(fù)反饋電路電壓并聯(lián)負(fù)反饋電路 電流并聯(lián)負(fù)反饋電路電流并聯(lián)負(fù)反饋電路 電流串聯(lián)負(fù)反饋電路電流串聯(lián)負(fù)反饋電路 ouA1R2RIuDuFuLR3 3、舉例分析：、舉例分析：電壓串聯(lián)負(fù)反饋電壓串聯(lián)負(fù)反饋 ouA1RIuDuFuLR!RiOi電流串聯(lián)負(fù)反饋電流串聯(lián)負(fù)反饋電壓并聯(lián)負(fù)反饋電壓并聯(lián)負(fù)反饋 電流并聯(lián)負(fù)反饋電流并聯(lián)負(fù)反饋LRA

8、ouRIiDiFiLRAou1RIiDiFi2RPuNu7.2.3 反饋組態(tài)的判斷反饋組態(tài)的判斷1 1、電壓負(fù)反饋與電流負(fù)反饋的判斷、電壓負(fù)反饋與電流負(fù)反饋的判斷2 2、串聯(lián)反饋與并聯(lián)反饋的判斷、串聯(lián)反饋與并聯(lián)反饋的判斷CCUOULRER2CCR1CFRSRSUECiUV例1：例2：例3：iIfI OULRCRFRSRSUiUVbIB例4：CCUiUoU1V2V1C2C3CECB1RB2RC2RC1RB3RE2RFRLRE1RFCSRIuOuIiOuIuOiIiOi總結(jié)：放大電路中應(yīng)引入哪種反饋取決于負(fù)載欲得到穩(wěn)定的電壓總結(jié)：放大電路中應(yīng)引入哪種反饋取決于負(fù)載欲得到穩(wěn)定的電壓 還是穩(wěn)定的電流；

9、應(yīng)引入串聯(lián)負(fù)反饋還是并聯(lián)負(fù)反饋取決還是穩(wěn)定的電流；應(yīng)引入串聯(lián)負(fù)反饋還是并聯(lián)負(fù)反饋取決 于輸入信號(hào)源是恒壓源還是恒流源。于輸入信號(hào)源是恒壓源還是恒流源。 穩(wěn)定電壓：串聯(lián)穩(wěn)定電壓：串聯(lián) 可將電路的輸出看成由輸入電壓可將電路的輸出看成由輸入電壓控制的電壓源控制的電壓源 并聯(lián)并聯(lián) 可將電路的輸出看成由輸入電流可將電路的輸出看成由輸入電流控制的電壓源控制的電壓源穩(wěn)定電流：串聯(lián)穩(wěn)定電流：串聯(lián) 可將電路的輸出看成由輸入電壓可將電路的輸出看成由輸入電壓控制的電流源控制的電流源 并聯(lián)并聯(lián) 可將電路的輸出看成由輸入電流可將電路的輸出看成由輸入電流 控制的電流源控制的電流源負(fù)反饋放大電路的重要作用和性質(zhì)負(fù)反饋放大電

10、路的重要作用和性質(zhì)1 1、重要作用：穩(wěn)定輸出量。實(shí)質(zhì)：自動(dòng)調(diào)節(jié)、重要作用：穩(wěn)定輸出量。實(shí)質(zhì)：自動(dòng)調(diào)節(jié)2 2、性質(zhì)：直流負(fù)反饋穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)，交流負(fù)反饋、性質(zhì)：直流負(fù)反饋穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)，交流負(fù)反饋 改善放大電路的動(dòng)態(tài)性能。改善放大電路的動(dòng)態(tài)性能。 串聯(lián)與并聯(lián)反饋對(duì)信號(hào)源內(nèi)阻要求不同。串聯(lián)與并聯(lián)反饋對(duì)信號(hào)源內(nèi)阻要求不同。7.3 負(fù)反饋對(duì)放大電路性能的影響負(fù)反饋對(duì)放大電路性能的影響 AFAAAFAFAFAFAA11)1 (1)1 (11ddf22fAdAAFAdA11ff電流負(fù)反饋穩(wěn)定輸出電流；電壓負(fù)反饋穩(wěn)定輸出電壓。電流負(fù)反饋穩(wěn)定輸出電流；電壓負(fù)反饋穩(wěn)定輸出電壓。1、 提高了閉環(huán)增益的穩(wěn)定性提高了

11、閉環(huán)增益的穩(wěn)定性不考慮相位關(guān)系：（相對(duì)變化量）（相對(duì)變化量）2 2、改變輸入電阻和輸出電阻、改變輸入電阻和輸出電阻dIfIiIiU A Firirifr對(duì)輸入電阻的影響：從放大電路輸入端看進(jìn)去的等效電阻，對(duì)輸入電阻的影響：從放大電路輸入端看進(jìn)去的等效電阻，故此其影響取決于基本放大電路與反饋網(wǎng)絡(luò)在輸入端的連接方式。故此其影響取決于基本放大電路與反饋網(wǎng)絡(luò)在輸入端的連接方式。即串聯(lián)、并聯(lián)。即串聯(lián)、并聯(lián)。對(duì)輸出電阻的影響：取決于基本放大電路與反饋網(wǎng)絡(luò)在放大對(duì)輸出電阻的影響：取決于基本放大電路與反饋網(wǎng)絡(luò)在放大 電路輸出端的連接方式。即電壓反饋、電流反饋。電路輸出端的連接方式。即電壓反饋、電流反饋。電壓負(fù)

12、反饋減小輸出電阻；電流負(fù)反饋增大輸出電阻。電壓負(fù)反饋減小輸出電阻；電流負(fù)反饋增大輸出電阻。串聯(lián)負(fù)反饋增大輸入電阻串聯(lián)負(fù)反饋增大輸入電阻并聯(lián)負(fù)反饋減小輸入電阻并聯(lián)負(fù)反饋減小輸入電阻AfuF略大略小略大略小iu略小略大duouAOmAm707. 0AfHffLffmAfm707. 0ALffHf三、展寬頻帶三、展寬頻帶四、減小非線性失真四、減小非線性失真負(fù)反饋能擴(kuò)展通頻帶負(fù)反饋能擴(kuò)展通頻帶開(kāi)環(huán)開(kāi)環(huán)7.5 放大電路負(fù)反饋的正確引入放大電路負(fù)反饋的正確引入放大電路中引入負(fù)反饋的一般原則放大電路中引入負(fù)反饋的一般原則1、為穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)，應(yīng)引入直流負(fù)反饋；為改善、為穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)，應(yīng)引入直流負(fù)反饋；為改

13、善 電路的動(dòng)態(tài)性能，應(yīng)引入交流負(fù)反饋；電路的動(dòng)態(tài)性能，應(yīng)引入交流負(fù)反饋；2、根據(jù)信號(hào)源的性質(zhì)決定引入串聯(lián)負(fù)反饋、或者并、根據(jù)信號(hào)源的性質(zhì)決定引入串聯(lián)負(fù)反饋、或者并 聯(lián)負(fù)反饋。聯(lián)負(fù)反饋。3、根據(jù)負(fù)載對(duì)放大電路輸出量的要求，即負(fù)載對(duì)信、根據(jù)負(fù)載對(duì)放大電路輸出量的要求，即負(fù)載對(duì)信 號(hào)源的要求，決定引入電壓負(fù)反饋或者電流負(fù)反饋。號(hào)源的要求，決定引入電壓負(fù)反饋或者電流負(fù)反饋。4、根四種組態(tài)反饋電路的功能，在需要進(jìn)行信號(hào)變換、根四種組態(tài)反饋電路的功能，在需要進(jìn)行信號(hào)變換 時(shí)，選擇合適所維組態(tài)。時(shí)，選擇合適所維組態(tài)。7.6 負(fù)反饋放大電路的自激振蕩負(fù)反饋放大電路的自激振蕩自激振蕩：電路不需要輸入任何信號(hào)，在

14、輸出端將獲得自激振蕩：電路不需要輸入任何信號(hào)，在輸出端將獲得 正弦交流電壓或電流，這種現(xiàn)象。正弦交流電壓或電流，這種現(xiàn)象。 7.6.1 負(fù)反饋放大電路產(chǎn)生自激振蕩的原因和條件負(fù)反饋放大電路產(chǎn)生自激振蕩的原因和條件0 FA)( 整整數(shù)數(shù)nnFA 2 fiiXXX FA FA180 FA fiiXXX中頻斷中頻斷因此凈輸入量、輸入量、反饋量之間的關(guān)系因此凈輸入量、輸入量、反饋量之間的關(guān)系 低頻段：因?yàn)轳詈想娙荨⑴月冯娙莸拇嬖诘皖l段：因?yàn)轳詈想娙荨⑴月冯娙莸拇嬖冢哳l斷：因?yàn)榘雽?dǎo)體器件的級(jí)間電容的存在高頻斷：因?yàn)榘雽?dǎo)體器件的級(jí)間電容的存在，將產(chǎn)生滯后相移將產(chǎn)生滯后相移為附加相移為附加相移將產(chǎn)生超前相

15、移將產(chǎn)生超前相移因此：當(dāng)反饋量與中頻段相比產(chǎn)生超前或滯后的附因此：當(dāng)反饋量與中頻段相比產(chǎn)生超前或滯后的附加相移，因而凈輸入量將會(huì)增加，于是輸出量也隨加相移，因而凈輸入量將會(huì)增加，于是輸出量也隨之增大，反饋的結(jié)果使放大倍數(shù)增大。之增大，反饋的結(jié)果使放大倍數(shù)增大。)(為奇數(shù)為奇數(shù)nnFA 2、自激振蕩的平衡條件、自激振蕩的平衡條件1 FA寫(xiě)成模及相角形式： 1 AF)()(整整數(shù)數(shù)nnFA 12 幅值平衡條件 相位平衡條件 oX 1 FA起振過(guò)程中起振過(guò)程中有一個(gè)從小到大的過(guò)程，故起振條件有一個(gè)從小到大的過(guò)程，故起振條件 由于半導(dǎo)體器件的非線性，若電路最終能夠達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡，由于半導(dǎo)體器件的非線性，

16、若電路最終能夠達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡，即反饋信號(hào)與輸出信號(hào)相互維持，則稱電路產(chǎn)生了自激振蕩。即反饋信號(hào)與輸出信號(hào)相互維持，則稱電路產(chǎn)生了自激振蕩。7.6.2 負(fù)反饋放大電路穩(wěn)定性的定性分析負(fù)反饋放大電路穩(wěn)定性的定性分析 設(shè)放大電路采用直接耦合方式，且反饋網(wǎng)絡(luò)為純電阻設(shè)放大電路采用直接耦合方式，且反饋網(wǎng)絡(luò)為純電阻網(wǎng)絡(luò)，則電路只可能產(chǎn)生高頻振蕩，且附加相移僅產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)，則電路只可能產(chǎn)生高頻振蕩，且附加相移僅產(chǎn)生于放大電路。故：放大電路級(jí)數(shù)愈多，引入負(fù)反饋后愈于放大電路。故：放大電路級(jí)數(shù)愈多，引入負(fù)反饋后愈容易產(chǎn)生高頻振蕩。但放大電路的自激振蕩是由其自身容易產(chǎn)生高頻振蕩。但放大電路的自激振蕩是由其自身?xiàng)l件產(chǎn)生的，不因其輸入信號(hào)的改變而消除。條件產(chǎn)生的，不因其輸入信號(hào)的改變而消除。1 1、對(duì)于基本放大電路的討論：、對(duì)于