1、整理ppt第七章第七章 反饋放大電路反饋放大電路7.1 7.1 反饋的基本概念與分類反饋的基本概念與分類7.2 7.2 負反饋放大電路的方框圖及負反饋放大電路的方框圖及 7.3 7.3 負反饋對放大電路性能的改善負反饋對放大電路性能的改善 7.4 7.4 負反饋放大電路的分析方法負反饋放大電路的分析方法增益的一般表達式增益的一般表達式整理ppt輸入量：輸入量：ui、ube、ib反饋反饋將電子系統輸出回路的電量（電壓或電流），以一定將電子系統輸出回路的電量（電壓或電流），以一定的方式送回到輸入回路的過程。的方式送回到輸入回路的過程。7.1 反饋的基本概念與分類反饋的基本概念與分類輸出量：輸出量：

2、uo、uce、ic把輸出回路的電量把輸出回路的電量IC以以IC* Re形式送到輸入回路，影響形式送到輸入回路，影響UBE的大小的大小TUBEICICUEIB例例:穩定工作點電路：穩定工作點電路：+CTRb1CCRb1b2RVL+uoR-u+-ib2CcReCeICUB一一定定7.1.1反饋的基本概念反饋的基本概念整理ppt 幾個幾個基本概念基本概念1. 開環與閉環開環與閉環電路中只有正向傳輸，沒有反電路中只有正向傳輸，沒有反向傳輸，稱為向傳輸，稱為開環狀態。開環狀態。正向傳輸正向傳輸信號從輸入端到信號從輸入端到輸出端的傳輸輸出端的傳輸反向傳輸反向傳輸信號從輸信號從輸出端到輸入端的傳輸出端到輸入

3、端的傳輸既有正向傳輸，又有反饋既有正向傳輸，又有反饋 稱為稱為閉環狀態閉環狀態。uu+f1oi+RRuuo+i信號的正向傳輸信號的正向傳輸信號的正向傳輸信號的正向傳輸反饋傳輸反饋傳輸(通路通路)（反饋網絡）（反饋網絡）整理ppt直流反饋直流反饋若電路將直流量反饋到輸入回路，則若電路將直流量反饋到輸入回路，則稱直流反饋。稱直流反饋。2.直流反饋與交流反饋直流反饋與交流反饋 該電路引入直流反饋的目的，是為了穩定靜態工該電路引入直流反饋的目的，是為了穩定靜態工作點作點Q。交流反饋交流反饋若電路將若電路將交流量反饋到輸入回路，交流量反饋到輸入回路，則稱交流反饋。則稱交流反饋。（如去掉電容（如去掉電容C

4、e）交流反饋，影響電路的交流反饋，影響電路的交流工作性能。交流工作性能。直流反饋直流反饋交流反饋交流反饋+CTRb1CCRb1b2RVL+uoR-u+-ib2CcReCeICic整理ppt 解：根據反饋到輸入端的信號是交流還是直流還是同時解：根據反饋到輸入端的信號是交流還是直流還是同時存在，來進行判別。存在，來進行判別。例：判斷下圖中有哪些反饋回路，是交流反饋還是直流反饋。例：判斷下圖中有哪些反饋回路，是交流反饋還是直流反饋。uu+1A+RfRoiC22R1C交、直流反饋交、直流反饋交流反饋交流反饋 注意電容的注意電容的“隔直通交隔直通交”作用！作用！整理ppt例：基本放大器，無反饋，凈輸例：

5、基本放大器，無反饋，凈輸入量入量ube=ui，電壓放大倍數為：，電壓放大倍數為：3.負反饋與正反饋負反饋與正反饋負反饋負反饋輸入量不變時，引入反饋后使凈輸入量減小，輸入量不變時，引入反饋后使凈輸入量減小，放大倍數減小。放大倍數減小。引入反饋后，凈輸入量引入反饋后，凈輸入量ube =ui- uf ，電壓放大倍數為：電壓放大倍數為：可見，凈輸入量減小，放大倍數減小，所以是負反饋。可見，凈輸入量減小，放大倍數減小，所以是負反饋。正反饋正反饋輸入量不變時，引入反饋后使凈輸入量增加，輸入量不變時，引入反饋后使凈輸入量增加，放大倍數增加。放大倍數增加。+u-TRuLcCCob1+.RCb2Cb1+ViR-

6、beu+-ebeLu)(1RrRAbeLurRA+CTRb1CCRb1b2RVL+uoR-u+-ib2CcReic+u-fbeu+-整理ppt本級反饋本級反饋反饋只存在于某一級放大器中反饋只存在于某一級放大器中 級間反饋級間反饋反饋存在于兩級以上的放大器中反饋存在于兩級以上的放大器中例例4.本級反饋與級間反饋本級反饋與級間反饋VVfL+VCC+TRbe+e2Rc2c1-O-uRfuRRCb1b1Rb2Cu+-2T1+iu-Re1級間反饋級間反饋本級反饋本級反饋本級反饋本級反饋整理ppt7.1.2 7.1.2 四種類型的反饋組態四種類型的反饋組態負反饋類型有四種組態負反饋類型有四種組態: : 電

7、壓串聯負反饋電壓串聯負反饋 電壓并聯負反饋電壓并聯負反饋 電流串聯負反饋電流串聯負反饋 電流并聯負反饋電流并聯負反饋整理ppt一一. . 電壓串聯負反饋電壓串聯負反饋根據瞬時極性判斷是負反饋，所以該電路為根據瞬時極性判斷是負反饋，所以該電路為電壓串聯負反電壓串聯負反饋饋從輸入端看，有：從輸入端看，有：ud = ui -uf故為串聯負反饋。故為串聯負反饋。用用“瞬時極性法瞬時極性法”判斷反饋極判斷反饋極性：性： 假設某一瞬時，在放大電路的輸入假設某一瞬時，在放大電路的輸入端加入一個正極性的輸入信號，按信端加入一個正極性的輸入信號，按信號傳輸方向依次判斷相關點的瞬時極號傳輸方向依次判斷相關點的瞬時

8、極性，直至判斷出反饋信號的瞬時極性。性，直至判斷出反饋信號的瞬時極性。如果反饋信號的瞬時極性使凈輸入減如果反饋信號的瞬時極性使凈輸入減小，則為負反饋；反之為正反饋。小，則為負反饋；反之為正反饋。反饋電壓：反饋電壓：fRRRuu11of因為反饋量與輸出電壓成比例，所以稱電壓反饋。因為反饋量與輸出電壓成比例，所以稱電壓反饋。VVV-fARi+duu-f-R+u1+uRo整理ppt分立電路電壓串聯負反饋分立電路電壓串聯負反饋RL uO uf ud(ube) uO 電壓負反饋的特性電壓負反饋的特性穩定輸出電壓穩定輸出電壓穩定過程：穩定過程：負載變化時，負載變化時，輸出電壓穩定輸出電壓穩定輸出電阻輸出電

9、阻VVfL+VCC+TRbe+e2Rc2c1-O-uRfuRRCb1b1Rb2Cu+-2T1+iu-Re1VVfL+VCC+TRbe+e2Rc2c1-O-uRfuRRCb1b1Rb2Cu+-2T1+iu-Re1ui一定一定整理ppt二二. .電壓并聯負反饋電壓并聯負反饋根據瞬時極性判斷是根據瞬時極性判斷是負反饋，所以該電路負反饋，所以該電路為為電壓串聯負反饋。電壓串聯負反饋。id = ii -if從輸入端看有：從輸入端看有：因為反饋量與輸出電壓成比例，所以是電壓反饋。因為反饋量與輸出電壓成比例，所以是電壓反饋。 反饋電流：反饋電流：ffRuRuuioof故為并聯負反饋。故為并聯負反饋。VCC_

10、CIRCLEVCC_CIRCLE+A+LRRfifid1i1Ruoiu整理ppt分立電路電壓并聯負反饋分立電路電壓并聯負反饋ffRuRuuiioof反饋量與輸出電壓成比例，反饋量與輸出電壓成比例，所以是電壓反饋。所以是電壓反饋。根據瞬時極性判斷是負反饋，所以該電路為根據瞬時極性判斷是負反饋，所以該電路為電壓串聯負電壓串聯負反饋反饋id = ii -if在輸入端有在輸入端有故為并聯負反饋。故為并聯負反饋。 因為反饋電流：因為反饋電流：+TLR-cui-b+iCC+sRi+VOuu-ssRRffi整理ppt三三. .電流并聯負反饋電流并聯負反饋根據瞬時極性判斷是根據瞬時極性判斷是負反饋，所以該電路

11、負反饋，所以該電路為為電流串聯負反饋。電流串聯負反饋。又因為又因為在輸入端有在輸入端有:id = ii -if 反饋電流：反饋電流：RRRiifof因為反饋量與輸出電流成比例，所以是電流反饋。因為反饋量與輸出電流成比例，所以是電流反饋。故為并聯負反饋。故為并聯負反饋。uu-1AiiR+i+oidifiofRRLR+-整理ppt分立電路組成的電流并聯負反饋分立電路組成的電流并聯負反饋引入電流負反饋的目的引入電流負反饋的目的穩定輸出電流穩定輸出電流穩定過程：穩定過程：負載變化時，負載變化時，輸出電流穩定輸出電流穩定輸出電阻輸出電阻RL io(ic2) if id （ib） io(ic2) +-Rc

12、1c2RRfRe2RsLR1T2Tic2ifsius-u+O+-uiCC+Vibuu-1AiiR+i+oidifiofRRLR+-整理ppt 四四. .電流串聯負反饋電流串聯負反饋 反饋電壓：反饋電壓：uf=ioRf根據瞬時極性判斷是根據瞬時極性判斷是負反饋，所以該電路負反饋，所以該電路為為電流串聯負反饋電流串聯負反饋ud = ui -uf又因為又因為在輸入端有在輸入端有因為反饋量與輸出電流成比例，所以是電流反饋。因為反饋量與輸出電流成比例，所以是電流反饋。故為串聯負反饋。故為串聯負反饋。u-uR+1f-o+LRR+iA+-du+-fuoi整理ppt分立電路組成的電流串聯負反饋電路分立電路組成

13、的電流串聯負反饋電路io uf ud io 引入電流負反饋的目的引入電流負反饋的目的穩定輸出電流穩定輸出電流穩定過程：穩定過程：負載變化時，負載變化時，輸出電流穩定輸出電流穩定輸出電阻輸出電阻RL u-uR+1f-o+LRR+iA+-du+-fuoi+CTRb1CCRb1b2RVL+uoR-u+-ib2CcReic+u-fbeu+-整理ppt 五五. .反饋類型及判別方法總結反饋類型及判別方法總結1.1.直流反饋與交流反饋直流反饋與交流反饋注意電容的注意電容的“隔直通交隔直通交”作用作用 例題例題1:試判斷下圖電路中有哪些反饋支路，各是直流反試判斷下圖電路中有哪些反饋支路，各是直流反饋還是交流

14、反饋？饋還是交流反饋？+V+_-+1R5R6RccRO2u4uRi3R7R3CC1C2C4整理ppt2.2.反饋極性：正反饋與負反饋反饋極性：正反饋與負反饋判定方法判定方法“瞬時極性法瞬時極性法”例題例題2:試判斷下列電路中反饋支路的反饋極性。試判斷下列電路中反饋支路的反饋極性。對于串聯反饋：對于串聯反饋：輸入量與反饋量作用在不同的兩點上，若輸入量與輸入量與反饋量作用在不同的兩點上，若輸入量與反饋量的瞬時極性相同為負反饋，瞬時極性相反為正反饋。反饋量的瞬時極性相同為負反饋，瞬時極性相反為正反饋。對于并聯反饋：對于并聯反饋：輸入量與反饋量作用在同一點上，若反饋元件兩端輸入量與反饋量作用在同一點上

15、，若反饋元件兩端瞬時極性相反為負反饋，瞬時極性相同為正反饋。瞬時極性相反為負反饋，瞬時極性相同為正反饋。動畫演示動畫演示+V+_-+1R5R6RccRO2u4uRi3R7R3CC1C2C4uu+RofA+i1R整理pptVVA+2A1uiOu1RR2R3R45RR6VV+A+uOiu1RR2CC+V3RU+VUcc2RR1Ouiu整理ppt3. 取樣方式取樣方式電壓反饋與電流反饋電壓反饋與電流反饋 假設輸出端交流短路（假設輸出端交流短路（RL=0），即），即uo=0，若，若反饋信號消失了，則為電壓反饋；若反饋信號仍反饋信號消失了，則為電壓反饋；若反饋信號仍然存在，則為電流反饋。然存在，則為電流

16、反饋。電壓反饋：電壓反饋：反饋信號的大小與輸出電壓成比反饋信號的大小與輸出電壓成比 例。例。判斷方法判斷方法輸出短路法：輸出短路法：電流反饋：電流反饋：反饋信號的大小與輸出電流成比反饋信號的大小與輸出電流成比 例。例。整理ppt例題例題3:試判斷下列電路中引入的反饋是電試判斷下列電路中引入的反饋是電壓反饋還是電流反饋。壓反饋還是電流反饋。+CTRb1CCRb1b2RVL+uoR-u+-ib2CcReic+u-f+R1bCCTCRVRu+-Lo-+uieC2Su+-RSf-u+整理pptVVA+2A1uiOu1RR2R3R45RR6+_+V-+cciuuO1RR23RR4R56Ru-uR+1f-

17、o+LRR+iA+-du+-fuoi整理ppt 4.比較方式比較方式串聯反饋和并聯反饋串聯反饋和并聯反饋串聯反饋：串聯反饋：反饋信號與輸入信號加在放大電路輸反饋信號與輸入信號加在放大電路輸入回路的兩個電極。有：入回路的兩個電極。有：ud = ui -uf 并聯反饋：并聯反饋：反饋信號與輸入信號加在放大電路輸反饋信號與輸入信號加在放大電路輸入回路的同一個電極。有：入回路的同一個電極。有：id = ii -if 此時反饋信號與輸入信號是電壓相加減的關系。此時反饋信號與輸入信號是電壓相加減的關系。此時反饋信號與輸入信號是電流相加減的關系。此時反饋信號與輸入信號是電流相加減的關系。整理ppt 對于三極

18、管電路：對于三極管電路：T輸入量反饋量輸入量反饋量T 若反饋信號與輸入信號同時加在三極管的基極或發射若反饋信號與輸入信號同時加在三極管的基極或發射極，則為并聯反饋。極，則為并聯反饋。 若反饋信號與輸入信號一個加在基極一個加在發射極若反饋信號與輸入信號一個加在基極一個加在發射極則為串聯反饋。則為串聯反饋。T輸入量反饋量T輸入量反饋量整理ppt 對于運放電路：對于運放電路： 若反饋信號與輸入信號同時加在同相端或反相端為并若反饋信號與輸入信號同時加在同相端或反相端為并聯反饋。聯反饋。 若反饋信號與輸入信號一個加在同相端一個加在反相若反饋信號與輸入信號一個加在同相端一個加在反相端則為串聯反饋。端則為串

19、聯反饋。反饋量+u+uA輸入量反饋量u+輸入量u+A輸入量+A+u反饋量u+uA+u輸入量反饋量整理ppt例題例題4:試判斷下列電路中引入的反饋是串聯反饋試判斷下列電路中引入的反饋是串聯反饋還是并聯反饋。還是并聯反饋。VV+A+uOiu1RR2CC+V3R+V-+_+ccuOui1RR23R4R整理pptVVA+2A1uiOu1RR2R3R45RR6U+VUcc2RR1Ouiu整理ppt例題例題5:試判斷下列電路中的反饋組態。試判斷下列電路中的反饋組態。解解:電壓串聯負反饋。電壓串聯負反饋。_+VRCCVuTV+R2R2i1TEEIsf1uRRA+o12VVVfARi+uu-f-R+u1+Ro

20、1整理ppt解解:電壓并聯負反饋。電壓并聯負反饋。動畫演示動畫演示例題例題6:試判斷下列電路中的反饋組態。試判斷下列電路中的反饋組態。+_V1fI12R12TiR2+uRTRRsR34RCCVVEEuoT3VCC_CIRCLEVCC_CIRCLEuiuRf+Ao1R整理ppt（1）串聯反饋）串聯反饋 5. 信號源對反饋效果的影響信號源對反饋效果的影響ud = ui -uf 所以所以us應為恒壓源，即信號源內阻應為恒壓源，即信號源內阻RS越小越好。越小越好。 要想反饋效果要想反饋效果明顯，就要求明顯，就要求uf變化能有效引起變化能有效引起ud的變化。的變化。uu-+uf-1R+uLd-R+o+A

21、fR-u+S-i+uRs整理ppt（2）并聯反饋）并聯反饋id = ii -if 所以所以is應為恒應為恒流源，即信號源內阻流源，即信號源內阻RS越大越好。越大越好。 要想反饋效果明顯，就要求要想反饋效果明顯，就要求if變化能有效引起變化能有效引起id的變化。的變化。uuAs-R+oRR+Lf+isiidifi整理ppt7.2 負反饋放大電路的方框圖及增益的負反饋放大電路的方框圖及增益的一般表達式一般表達式整理ppt基本放大電路基本放大電路AdX oX 反饋網絡反饋網絡FfX 放大放大：doXXA 迭加：迭加：fidXXX A稱為開環稱為開環放大倍數放大倍數iX + 反饋反饋：ofXXF AF

22、稱為閉環放大倍數稱為閉環放大倍數AF=Xo / Xi輸出信號輸出信號輸入信號輸入信號反饋信號反饋信號凈輸入信號凈輸入信號F稱為反饋系數稱為反饋系數設設Xf與與Xi同相同相負反饋放大器負反饋放大器7.2.1 負反饋放大電路的方框圖負反饋放大電路的方框圖 整理ppt7.2.2負反饋放大電路增益的一般表達式負反饋放大電路增益的一般表達式閉環放大倍數：閉環放大倍數：放大放大：doXXA 反饋反饋：ofXXF 迭加：迭加：fidXXX AF=Xo / Xi =Xo / (Xd+ Xf)= Xo / ( + XoF) =XoA11A+F=A1+AF整理ppt 關于反饋深度的討論關于反饋深度的討論一般負反饋

23、一般負反饋稱為反饋深度稱為反饋深度FA 1FAAA 1F時，時， 11 )1( FA， FAA FA深度負反饋深度負反饋正反饋正反饋時，時， 11 )3( 自激振蕩自激振蕩時，時， 01 )4( FA， FA整理ppt7.3 負反饋對放大電路性能的改善負反饋對放大電路性能的改善 提高增益的穩定性提高增益的穩定性 減少非線性失真減少非線性失真 擴展頻帶擴展頻帶 改變輸入電阻和輸出電阻改變輸入電阻和輸出電阻 在放大器中引在放大器中引入負反饋入負反饋 降低了放大倍數降低了放大倍數 使放大器的性能得以改善：使放大器的性能得以改善：整理ppt1. 提高放大倍數的穩定性提高放大倍數的穩定性閉環時閉環時FA

24、AA 1F則則2F)1(1AFdAdA 只考慮幅值有只考慮幅值有AFAA 1FAdAAFAdA 11FF即閉環增益相對變化量比開環減小了即閉環增益相對變化量比開環減小了1+AF倍倍另一方面另一方面:在深度負反饋條件下在深度負反饋條件下FA1F 即閉環增益只取決于反饋網絡。當反饋網絡由穩定的即閉環增益只取決于反饋網絡。當反饋網絡由穩定的線性元件組成時，閉環增益將有很高的穩定性。線性元件組成時，閉環增益將有很高的穩定性。整理ppt2. 改善放大器的非線性失真改善放大器的非線性失真Auiufuiuoud加反饋前加反饋前加反饋后加反饋后AF+ 失真失真改善改善uouo動畫演示動畫演示整理ppt3. 3

25、. 擴展放大器的通頻帶擴展放大器的通頻帶 放大電路加入負反饋后，增益下降，但通頻帶卻加寬了。放大電路加入負反饋后，增益下降，但通頻帶卻加寬了。 無反饋時放大器的通頻帶：無反饋時放大器的通頻帶： fbw= f HfL f H 有反饋時放大器的通頻帶：有反饋時放大器的通頻帶： fbwf= f HffLf f Hf可以證明：可以證明：fbwf = (1+AF) fbw放大器的一個重要特性：放大器的一個重要特性：增益與通頻帶之積為常數。增益與通頻帶之積為常數。 即：即： Amf fbwf= Am fbw020lg|A|（dB）F（Hz） Am fL fH fLf fHf Amf整理ppt4. 4. 負

26、反饋對輸入電阻的影響負反饋對輸入電阻的影響 (1) (1) 串聯負反饋使輸入電阻增加串聯負反饋使輸入電阻增加 無無反饋時：反饋時： 有有反饋時：反饋時：idiii=iuiuR )(1iAFR iiif=iuRifd=iuu iod=iFuu idd=iAFuu id)1(=iAFu +RiuooR-Riu+-+duii+o-uLRAi+Ro+oLiuiA+ouRu-dRiu+-RRfu-f+R1ifi整理ppt(2)(2)并聯負反饋使輸入電阻減小并聯負反饋使輸入電阻減小 無無反饋時：反饋時： 有有反饋時：反饋時：diiii=iuiuR iiif=iuRfdi=iiu Fuiuodi= AFii

27、uddi= )1(=diAFiu AFR 1=i+ARu-Li+uoRiR-Rd+-+diuoifouiRffii+uoLiRu-uiuAo+Rid-R+-oi+Rdii整理ppt5. 5. 負反饋對輸出電阻的影響負反饋對輸出電阻的影響 電壓負反饋電壓負反饋穩定輸出電壓（當負載變化時）穩定輸出電壓（當負載變化時）恒壓源恒壓源輸出電阻小。輸出電阻小。(1) (1) 電壓負反饋使輸出電阻減小電壓負反饋使輸出電阻減小 電流負反饋電流負反饋穩定輸出電流（當負載變化時）穩定輸出電流（當負載變化時）恒流源恒流源輸出電阻大。輸出電阻大。(2) (2) 電流負反饋使輸出電阻提高電流負反饋使輸出電阻提高整理pp

28、t為改善性能引入負反饋的一般原則為改善性能引入負反饋的一般原則 要穩定直流量要穩定直流量引直流負反饋引直流負反饋 要穩定交流量要穩定交流量引交流負反饋引交流負反饋 要穩定輸出電壓要穩定輸出電壓 引電壓負反饋引電壓負反饋 要穩定輸出電流要穩定輸出電流 引電流負反饋引電流負反饋 要增大輸入電阻要增大輸入電阻 引串聯負反饋引串聯負反饋 要減小輸入電阻要減小輸入電阻 引并聯負反饋引并聯負反饋整理ppt舉例：舉例：在下面的放大器中按要求引入適當的反饋。在下面的放大器中按要求引入適當的反饋。（1）希望加入信號后，）希望加入信號后，ic3的數值基本不受的數值基本不受R6改變的影響。改變的影響。VVVV151

29、2T2TR3RC34+VRCCRT1RR76R-u+iuo+-f1R整理ppt（2）希望接入負載后，輸出電壓）希望接入負載后，輸出電壓UO基本穩定。基本穩定。VVVV1512T2TR3RC34+VRCCRT1RR76R-u+iuo+-f2R整理ppt（3）希望輸入端向信號源索取的電流小。）希望輸入端向信號源索取的電流小。VVVV1512T2TR3RC34+VRCCRT1RR76R-u+iuo+-f2R整理ppt（4）希望穩定靜態工作點。）希望穩定靜態工作點。解：解：以上兩種反饋都同時具有交、直流反饋，所以能夠穩定以上兩種反饋都同時具有交、直流反饋，所以能夠穩定靜態工作點。靜態工作點。如果要求只

30、引入直流負反饋，去除交流反饋。怎樣接？如果要求只引入直流負反饋，去除交流反饋。怎樣接？CVVVV1512T2TR3RC34+VRCCRT1RR76R-u+iuo+-f1R整理ppt7.4 負反饋放大電路的分析方法負反饋放大電路的分析方法 本節本節重點討論深度負反饋條件下的近似計算重點討論深度負反饋條件下的近似計算1. 估算的依據估算的依據 深度負反饋：深度負反饋：即，深度負反饋條件下，閉環增益只與反饋系數即，深度負反饋條件下，閉環增益只與反饋系數有關。有關。 11 FA由由FAAA 1F得得FFAA1 11 FA 方法一：方法一：一一. 估算電壓增益估算電壓增益整理ppt 方法二：方法二：A根

31、據根據FFAA1FAA 1F 將將XXioFXA ofXF 代入上式代入上式得得即：輸入量近似等于反饋量即：輸入量近似等于反饋量凈輸入量近似等于零凈輸入量近似等于零 由此可得深度負反饋條件下，基本放大電路由此可得深度負反饋條件下，基本放大電路“虛虛短短”、“虛斷虛斷”的概念的概念或或ifXX 0fid XXX整理ppt深度負反饋條件下：深度負反饋條件下：Xd=Xi-Xf0u+=u-（運放電路）（運放電路）ue=ub（三極管電路）（三極管電路）(1)“虛短虛短”ud0(2)“虛斷虛斷”id0ii+=ii-=0 （運放電路）（運放電路）ib=0（三極管電路）（三極管電路）“虛短虛短”與與“虛斷虛斷

32、”-u-R+fu+R-u+1fAd+i+-u+fui+-TfR+u-du+A+ifRiifiii+i-i+T-i+ufRiiibif整理ppt（1 1） 電壓串聯負反饋電壓串聯負反饋 例例1.1.分立電路電壓串聯負反饋分立電路電壓串聯負反饋2. 舉例舉例 解：解：用方法一。用方法一。 求反饋系數：求反饋系數： 求閉環電壓放大倍數：求閉環電壓放大倍數：feeofuuRRRuuF 11e1fe1uuiouf1RRRFuuA VVfL+VCC+TRbe+e2Rc2c1-O-uRfuRRCb1b1Rb2Cu+-2T1+iu-Re1整理ppt例例2 2.運放組成的運放組成的電壓串聯負反饋電路電壓串聯負反

33、饋電路 解：用方法二。解：用方法二。 利用利用虛短虛短和和虛斷虛斷的概念得知的概念得知閉環電壓增益閉環電壓增益00id iu11foioUFRRRuuuuAf 11RRf 則則fOfiRRRuuu11VVV+A+-R1RfuiuuRf+d-uo-整理ppt（2）電壓并聯負反饋）電壓并聯負反饋 例例1.1.分立電路電壓并聯負反饋分立電路電壓并聯負反饋閉環增益閉環增益閉環電壓增益閉環電壓增益 解：用方法一。解：用方法一。反饋系數反饋系數:f1RuiF ofiuffRuRuuiioof fiuiouifRFiuA 1)(ifsiosousfRRiuuuA ssioRRRiuf sf+uTi+VbiC

34、CusRiOiRRRL-f-+c整理ppt 例例2.2.運放組成的電壓并聯負反饋運放組成的電壓并聯負反饋利用利用虛短虛短和和虛斷虛斷可知可知u+=u-=0ii=if1f1iffioufRRRiRiuuA VCC_CIRCLEVCC_CIRCLE+A+LRRfifid1i1Ruoiu整理ppt閉環增益閉環增益閉環電壓增益閉環電壓增益例例1. 分立元件組成的電流串聯負反饋分立元件組成的電流串聯負反饋ebeLc)1()/(RrRRAu 解：用方法一。解：用方法一。反饋系數反饋系數:eofuiRiuF euiioiufRFuiA11 eLciLcoioufRRRuRRiuuA/)/( 由第二章知，該電

35、路閉環電壓增益由第二章知，該電路閉環電壓增益:（3）電流串聯負反饋）電流串聯負反饋+-b2TRcVi-Cb2b1+uouRCCf-RC+Lb1RuioReeofRiu 整理ppt例例2.2.運放組成的電流串聯負反饋運放組成的電流串聯負反饋閉環電壓增益閉環電壓增益:利用利用虛短虛短和和虛斷虛斷可知可知:ifuuuu foioufuuuuA 11RRRiRiLoLo 解：用方法二。解：用方法二。VVVO+fAuR-1RL-R+oiuu-+i整理ppt（4 ）電流并聯負反饋放大器）電流并聯負反饋放大器反饋系數反饋系數:閉環增益閉環增益閉環電壓增益閉環電壓增益 解：用方法一。解：用方法一。se2e2f

36、ifsic2sousfRRRRRRRiRiuuA LL)(e2fe2c2fRRRii e2fe2c2fiiRRRiiF e2e2fiifc2iifRRRFiiA 1 例例1.1.分立電路電流并聯負反饋分立電路電流并聯負反饋Rc1c2R+Vc2i-ROsR-ff12+uTisRRTiCCibiuLe2整理ppt閉環電壓增益：閉環電壓增益：利用利用虛短虛短和和虛斷虛斷可知可知例例2. 運放組成的電流并聯負反饋放大器運放組成的電流并聯負反饋放大器ofiRRRif 1foRiRiL 122RRRRRLf 解：用方法二。解：用方法二。ui=ii R1 ii=ifu-uR+1f-ofo+LiRRRi+id

37、Aiii11oiousfRiRiuuAL _整理ppt二二. 估算輸入輸出電阻估算輸入輸出電阻在深度負反饋條件下：在深度負反饋條件下：注：表中的輸入、輸出電阻均指注：表中的輸入、輸出電阻均指反饋環反饋環中的輸入、輸出電阻。中的輸入、輸出電阻。整理ppt（1 1）電壓串聯負反饋）電壓串聯負反饋舉例舉例 RifRifRb1ROf0VV+uRRRe1-b1e2RRb1RRCc2uc1-TOf1CCC+L2+ViTb2ifRifRofR整理ppt（2 2）電壓并聯負反饋）電壓并聯負反饋Rif0RifRSROf0+-RcRsLRTiius-u+OCC+VibfRififRifRRof整理ppt（3）電流

38、并聯負反饋）電流并聯負反饋ROfRC2Rif0RifRSROf+Vic2RRiCCsLie2c2+uiTsRROic1+fT-2fu1R-bRifRRifofRofR整理ppt綜合舉例綜合舉例1：求電壓放大倍數、輸入電阻、求電壓放大倍數、輸入電阻、輸出電阻。輸出電阻。+V+_-+1R5R6RccRO2u4uRi3R7R3CC1C2C4整理ppt綜合舉例綜合舉例2：求電壓放大倍數、輸入電阻、求電壓放大倍數、輸入電阻、輸出電阻。輸出電阻。VVVV+e1-1RRRCc3uc1T1CC3+ViTifRofRTR2e2c2R2Cf1RRf2uo+-整理ppt一一. 產生產生自激振蕩的原因及條件自激振蕩的

39、原因及條件1. 自激振蕩現象自激振蕩現象 在不加輸入信號的情況下，放大電路仍會產在不加輸入信號的情況下，放大電路仍會產生一定頻率的信號輸出。生一定頻率的信號輸出。4.5 負反饋放大電路的自激振蕩及消除方法負反饋放大電路的自激振蕩及消除方法+iL+u-+u放放大大器器-oR 整理pptfidXXX 基本放大電路基本放大電路AdX oX 反饋網絡反饋網絡FfX iX +2. 產生自激振蕩的原因產生自激振蕩的原因 中頻時：中頻時： |idXX 高頻或低頻時，放大器產生的附加相移達到高頻或低頻時，放大器產生的附加相移達到180時。時。為負反饋。為負反饋。 |idXX 變為正反饋。變為正反饋。 此時，若

40、滿足此時，若滿足|dfXX 則則Xi=0，仍會有輸出信號。，仍會有輸出信號。 整理ppt3. 自激振蕩的條件自激振蕩的條件1FA幅值條件幅值條件180) 12(fan相位條件相位條件（附加相移）（附加相移）基本放大電路基本放大電路AdX oX 反饋網絡反饋網絡FfX iX + fdXX 0ddXFAX 自激振蕩條件：自激振蕩條件：1 FA分解為幅值條件與相位條件：分解為幅值條件與相位條件：由以上分析知：由以上分析知：整理ppt二二.穩定判椐穩定判椐及穩定裕度及穩定裕度方法一：方法一：則放大器穩定。否則自激。則放大器穩定。否則自激。0 )dB(lg20FA0-90 -180FA m mGdB0l

41、g20 FA 180fa 滿足：滿足：同理，為了切實保證穩定，要留有同理，為了切實保證穩定，要留有-10dB的余量，稱為的余量，稱為幅值裕度幅值裕度mG方法二：方法二：dB0lg20FA 180fa 滿足：滿足：則放大器穩定。否則自激。則放大器穩定。否則自激。為了切實保證穩定，要留有為了切實保證穩定，要留有45余量，稱為余量，稱為相位裕度相位裕度m 整理ppt三三. 負反饋放大電路穩定性分析負反饋放大電路穩定性分析(2) 作作F1lg20水平線水平線(1) 作出作出A的幅頻響應和相頻響應波特圖的幅頻響應和相頻響應波特圖F1lg20在水平線在水平線Alg20 與與的交點作垂線交相頻響應曲線的一點

42、的交點作垂線交相頻響應曲線的一點(3) 判斷是否滿足相位裕度判斷是否滿足相位裕度 m 45 若該點若該點 135 a 滿足相位裕度，穩定；否則不穩定。滿足相位裕度，穩定；否則不穩定。在相頻響應的在相頻響應的點處作垂線交點處作垂線交 于于P點點 135 a Alg20 若若P點在點在 水平線之下，穩定；否則不穩定。水平線之下，穩定；否則不穩定。F1lg20或或判斷穩定性方法：判斷穩定性方法：01lg20lg20lg20FAFA將將 寫為：寫為：1FA即：即：FA1lg20lg20整理ppt舉例：舉例：設一基本放大器的增益為：設一基本放大器的增益為：三三. 負反饋放大電路穩定性分析負反饋放大電路穩

43、定性分析)105)(1105j)(1100.5j(1766u fjffA.4101.設反饋系數設反饋系數 ，分析其穩定性，分析其穩定性10.F.三個極點頻率為：三個極點頻率為：fp1=0.5106Hz ， fp2=5106Hz ， fp3=5107Hz 。 其中其中fp1=0.5106Hz最低，它決定了整個基本放大器的最低，它決定了整個基本放大器的上限頻率，稱為主極點頻率。上限頻率，稱為主極點頻率。(1) 作出作出A的幅頻響應和相頻響應波特圖的幅頻響應和相頻響應波特圖解：解：整理ppt(2) 作作dB201lg20F的水平線的水平線Alg20 與與F1lg20(3)水平線水平線 相交于相交于E

44、點。點。與與E點相對應的附點相對應的附加相位移為加相位移為 ，因此，放大器是不因此，放大器是不穩定的。穩定的。2250(dB)20uAlg20406080f50k500k5M50M500M0-90-180 -135-225-270f十十倍倍頻頻程程dB/20 十倍頻程十倍頻程dB/40 F1lg20E整理ppt2.將反饋系數將反饋系數 改為改為 ，分析其穩定性分析其穩定性001. 0.F解：解： (1) 作作dB601lg20F的水平線的水平線F1lg20(2)水平線水平線 相交于相交于D點。點。Alg20 與與與與D點相對應的附加相點相對應的附加相位移為位移為 ，因此，放，因此，放大器是穩定

45、的。且大器是穩定的。且 m 135450(dB)20uAlg20406080f50k500k5M50M500M0-90-180 -135-225-270f十十倍倍頻頻程程dB/20 十倍頻程十倍頻程dB/40 F1lg20D整理ppt 反饋深度越深，反饋深度越深，越容易自激。越容易自激。F越大，水平線越大，水平線下移，越下移，越F1lg20容易自激容易自激F越大，表明越大，表明反饋深度越深反饋深度越深結論：結論：0(dB)20uAlg20406080f50k500k5M50M500M0-90-180 -135-225-270f十十倍倍頻頻程程dB/20 十倍頻程十倍頻程dB/40 F1lg20D基本放大電基本放大電 1點點 FA基本放大基本放大增大增大 FE相交點交在相交點交在 的的-20dB/十倍頻程處，放大電路是穩定的。十倍頻程處，放大