1、電子技術(shù)電子技術(shù)第第 8-9 講講第第3章章 放大電路中的負反饋放大電路中的負反饋 3.1； 3.2反饋對放大電路的性能反饋對放大電路的性能影響影響學(xué)時：學(xué)時： 4教學(xué)目的、要求教學(xué)目的、要求 1.掌握反饋的概念。 2.掌握反饋類型的判斷。 3.掌握反饋對放大電路的影響。教學(xué)內(nèi)容概述：教學(xué)內(nèi)容概述： 1.反饋的基本概念； 2.反饋的分類及判斷 3 .反饋對放大電路性能的影響； 重點：重點：反饋的分類及判斷； 反饋對放大電路性能的影響 難點：難點： 反饋的判斷思考題（作業(yè)）：思考題（作業(yè)）： 3.1備注（教學(xué)組織形式、教學(xué)方法與手段等及其它需說明的問題）：備注（教學(xué)組織形式、教學(xué)方法與手段等及其

2、它需說明的問題）： 制作了多媒體課件，使用多媒體教學(xué)設(shè)備進行教學(xué)。與學(xué)生互動，分析討論，增加演示。 電子技術(shù)電子技術(shù)第第3 3章章 放大電路中的負反饋放大電路中的負反饋 以工作點穩(wěn)定電路為例，引出反饋的基本概念。以工作點穩(wěn)定電路為例，引出反饋的基本概念。 介紹了反饋的分類、反饋類型的判斷方法，介紹了反饋的分類、反饋類型的判斷方法，反饋的一般表達式。反饋的一般表達式。 討論負反饋對放大電路性能的影響。討論負反饋對放大電路性能的影響。 電子技術(shù)電子技術(shù) 3.1 3.1 反饋的基本概念反饋的基本概念 3.2 3.2 負反饋對放大電路性能的影響負反饋對放大電路性能的影響 3.3 3.3 負反饋的應(yīng)用實

3、例負反饋的應(yīng)用實例電子技術(shù)電子技術(shù)3.1 3.1 反饋的基本概念反饋的基本概念 將放大電路的輸出量將放大電路的輸出量( (輸出電壓或輸出電流輸出電壓或輸出電流) )或輸或輸出量的一部分，通過一定形式的電路（反饋網(wǎng)絡(luò)）再出量的一部分，通過一定形式的電路（反饋網(wǎng)絡(luò)）再回送到輸入回路，這種信號的反送過程稱為回送到輸入回路，這種信號的反送過程稱為。圖。圖3-13-1所示為反饋放大電路的方塊圖。所示為反饋放大電路的方塊圖。 圖圖3-1 3-1 反饋放大電路的方框圖反饋放大電路的方框圖 表示放大網(wǎng)絡(luò)表示放大網(wǎng)絡(luò) 表示反饋網(wǎng)絡(luò)表示反饋網(wǎng)絡(luò) 無反饋時放大網(wǎng)無反饋時放大網(wǎng)絡(luò)的放大倍數(shù)絡(luò)的放大倍數(shù) 反饋系數(shù)反饋系

4、數(shù) 表示求和環(huán)節(jié)表示求和環(huán)節(jié) 反饋放大電路反饋放大電路的閉環(huán)放大倍數(shù)的的閉環(huán)放大倍數(shù)的一般表達式為：一般表達式為：FAAXXA1iof (3-1)(3-1)反饋深度反饋深度 電子技術(shù)電子技術(shù) 3.1.1 反饋的分類及判斷反饋的分類及判斷1正反饋和負反饋正反饋和負反饋 根據(jù)反饋極性的不同，可以分為根據(jù)反饋極性的不同，可以分為: : 如果反饋信號使凈輸入信號增強，放如果反饋信號使凈輸入信號增強，放大電路的放大倍數(shù)得到提高，這樣的大電路的放大倍數(shù)得到提高，這樣的反饋稱為反饋稱為；如圖；如圖3-23-2 a) 所示。所示。 圖圖3-2 a) 正正反饋反饋 （）（）a)2 2）. .負反饋負反饋 如果反

5、饋信號使凈輸入信號減小，放如果反饋信號使凈輸入信號減小，放大電路的放大倍數(shù)降低，則稱為負反大電路的放大倍數(shù)降低，則稱為負反饋，如圖饋，如圖3-23-2 b) 所示。所示。 iidiiifb)圖圖3-2 b) 正正反饋反饋當輸入信號與反饋信號不在同一點引當輸入信號與反饋信號不在同一點引入時，輸入信號與反饋信號極性相反入時，輸入信號與反饋信號極性相反為正反饋，極性相同為負反饋；為正反饋，極性相同為負反饋； 輸入信號與反饋信號在同一點，輸入信號與反饋信號極性相同為正反饋，極性相反為負反饋。 電子技術(shù)電子技術(shù)2直流反饋和交流反饋直流反饋和交流反饋 根據(jù)反饋信號本身的交、根據(jù)反饋信號本身的交、直流性質(zhì)，

6、可以分為：直流性質(zhì)，可以分為： 1 1）直流反饋）直流反饋如果反饋信號只有直流成分，如果反饋信號只有直流成分，則稱為則稱為如圖如圖3-3 a3-3 a） 圖圖3-3 3-3 直流反饋與交流反饋直流反饋與交流反饋 a)b)c)c)2 2）交流反饋）交流反饋 如果反饋信號只有交流成分，如果反饋信號只有交流成分，則稱為則稱為。如圖。如圖3-3 c3-3 c） 通路通路 2C2fR輸入交流輸入交流時得到圖時得到圖 b b）電子技術(shù)電子技術(shù)3電壓反饋和電流反饋電壓反饋和電流反饋 1 1）電壓反饋）電壓反饋 如果反饋信號取自輸出電如果反饋信號取自輸出電 壓，稱為壓，稱為 2 2）電流反饋）電流反饋 圖圖3

7、-3 3-3 直流反饋與交流反饋直流反饋與交流反饋 a)b)c)c) 根據(jù)反饋信號在放大電路輸出端采樣方式的不同，根據(jù)反饋信號在放大電路輸出端采樣方式的不同，可以分為可以分為 ：如果反饋信號取自輸出電如果反饋信號取自輸出電流，則稱為流，則稱為 電壓反饋通路電壓反饋通路 電流反饋通路電流反饋通路電子技術(shù)電子技術(shù) 4串聯(lián)反饋和并聯(lián)反饋串聯(lián)反饋和并聯(lián)反饋 根據(jù)反饋信號與輸入信號在放大電路輸入回路根據(jù)反饋信號與輸入信號在放大電路輸入回路中求和形式的不同，可以分為中求和形式的不同，可以分為 ：1 1）串聯(lián)反饋）串聯(lián)反饋 如果反饋信號與輸入信號在輸入回如果反饋信號與輸入信號在輸入回路中以電壓形式求和路中以

8、電壓形式求和(即反饋信號即反饋信號與輸入信號串聯(lián)或不在同一點與輸入信號串聯(lián)或不在同一點)，稱之為稱之為 。如圖如圖3-2a3-2a 圖圖3-2 a) 正正反饋反饋 （）（）a)2 2）并聯(lián)反饋）并聯(lián)反饋 如果反饋信號與輸入信號在輸入回如果反饋信號與輸入信號在輸入回路中以電流形式求和路中以電流形式求和( (即反饋信號即反饋信號與輸入信號并聯(lián)或在同一點與輸入信號并聯(lián)或在同一點) )，稱之為稱之為 。如圖如圖3-b3-b iidiiifb)圖圖3-2 b) 正正反饋反饋電子技術(shù)電子技術(shù) 3.1.2 3.1.2 負反饋的四種組態(tài)負反饋的四種組態(tài) 對于負反饋來說，根據(jù)反饋信號在輸出端采樣方對于負反饋來說

9、，根據(jù)反饋信號在輸出端采樣方式以及在輸入回路中求和形式的不同，共有四種組態(tài)：式以及在輸入回路中求和形式的不同，共有四種組態(tài)： 1電壓串聯(lián)負反饋電壓串聯(lián)負反饋 在圖在圖3-4a3-4a所示的放大電路所示的放大電路 VT圖圖3-4 3-4 電壓串聯(lián)負反饋電壓串聯(lián)負反饋a)運放電路運放電路b)分立元件組成電路a) b) VT 是分立元件組成的電是分立元件組成的電壓串聯(lián)負反饋電路壓串聯(lián)負反饋電路 引入了一個反饋引入了一個反饋 電子技術(shù)電子技術(shù)2電壓并聯(lián)負反饋電壓并聯(lián)負反饋 如圖如圖3-5a3-5a所示的放大電路所示的放大電路 圖圖3-5 電壓并聯(lián)負反饋電路電壓并聯(lián)負反饋電路b) b) 分立元件組成電路

10、分立元件組成電路a) a) 運放電路運放電路iidiiifb)VTa) sR電子技術(shù)電子技術(shù)3電流串聯(lián)負反饋電流串聯(lián)負反饋 如圖如圖3-6a3-6a所示的放大電路。所示的放大電路。 圖圖3-6 3-6 電流串聯(lián)負反饋電流串聯(lián)負反饋 a) a) 運放電路運放電路 b)b)分立元件組成電路分立元件組成電路VTb)a) 電子技術(shù)電子技術(shù)4電流并聯(lián)負反饋電流并聯(lián)負反饋 如圖如圖3-7a3-7a所示的放大電路所示的放大電路 。圖圖3-7 電流并聯(lián)負反饋電流并聯(lián)負反饋 a) 運放電路運放電路b)b)分立元件組成電路分立元件組成電路iidiiifioa)a)b)b) 是分立式電流并聯(lián)是分立式電流并聯(lián) 負反饋

11、電路負反饋電路 電子技術(shù)電子技術(shù)3.2 3.2 負反饋對放大電路性能的影響負反饋對放大電路性能的影響 3.2.1 3.2.1 提高放大倍數(shù)的穩(wěn)定性提高放大倍數(shù)的穩(wěn)定性 放大電路引入負反饋以后，放大電路輸出信號的放大電路引入負反饋以后，放大電路輸出信號的波動將大大減小，也就是說放大倍數(shù)波動將大大減小，也就是說放大倍數(shù)的穩(wěn)定性提高了。的穩(wěn)定性提高了。 經(jīng)推導(dǎo)，可得經(jīng)推導(dǎo)，可得AdA11dAffAFA (3-2)(3-2) 式式(3-2)(3-2)表明，引入負反饋后，放大倍數(shù)下降為表明，引入負反饋后，放大倍數(shù)下降為原來的原來的( )( )分之一，但放大倍數(shù)的穩(wěn)定性提高了分之一，但放大倍數(shù)的穩(wěn)定性提高

12、了AF1AF1( )( )倍。倍。電子技術(shù)電子技術(shù) 3.2.2 3.2.2 減小非線性失真和抑制干擾減小非線性失真和抑制干擾 由于放大器件特性曲線的非線性，當信號幅度比由于放大器件特性曲線的非線性，當信號幅度比較大時，非線性失真現(xiàn)象更為明顯。引入負反饋可以較大時，非線性失真現(xiàn)象更為明顯。引入負反饋可以減小非線性失真。例如，由圖減小非線性失真。例如，由圖3-83-8所示。所示。 圖圖3-83-8利用負反饋減小非線性失真利用負反饋減小非線性失真 a) a) 無反饋無反饋 b)b)引入負反饋引入負反饋a)b)電子技術(shù)電子技術(shù) 3.2.3 3.2.3 展寬頻帶展寬頻帶 頻率響應(yīng)是放大電路的重要特征之一

13、，而頻率響應(yīng)是放大電路的重要特征之一，而是放大電路的技術(shù)指標，引入負反饋是展寬通頻帶是放大電路的技術(shù)指標，引入負反饋是展寬通頻帶引入負反饋后，通頻帶和中頻放大倍數(shù)的變化情況引入負反饋后，通頻帶和中頻放大倍數(shù)的變化情況如圖如圖3-93-9所示。所示。 圖圖3-93-9負反饋對通頻帶和放大倍數(shù)的影響負反饋對通頻帶和放大倍數(shù)的影響擴展了擴展了( )( )倍倍 AF1電子技術(shù)電子技術(shù) 3.2.4 3.2.4 改變輸入電阻和輸出電阻改變輸入電阻和輸出電阻不同組態(tài)的負反饋對輸入電阻和輸出電阻將產(chǎn)生不同的影響。不同組態(tài)的負反饋對輸入電阻和輸出電阻將產(chǎn)生不同的影響。1.1.引入負反饋后，對輸入電阻產(chǎn)生的影響取

14、決于反饋電路引入負反饋后，對輸入電阻產(chǎn)生的影響取決于反饋電路1 1）電壓或電流串聯(lián)負反饋）電壓或電流串聯(lián)負反饋 與輸入的連接方式：與輸入的連接方式：將增大輸入電阻，成為無將增大輸入電阻，成為無反饋時的反饋時的( )( )倍。倍。 AF12 2）電壓或電流并聯(lián)負反饋）電壓或電流并聯(lián)負反饋減小輸入電阻，成為無減小輸入電阻，成為無反饋時的反饋時的l l( )( )。 AF12.2.引入負反饋后，對輸出電阻產(chǎn)生的影響取決于反饋電路引入負反饋后，對輸出電阻產(chǎn)生的影響取決于反饋電路與輸出端的取樣方式與輸出端的取樣方式 1 1）電壓串聯(lián)或電壓并聯(lián)負反饋）電壓串聯(lián)或電壓并聯(lián)負反饋 輸出電阻減小為無反輸出電阻減

15、小為無反饋時的饋時的l l( )( )。 AF12 2）電流串聯(lián)或電流并聯(lián)負反饋）電流串聯(lián)或電流并聯(lián)負反饋 輸出電阻增大為無反輸出電阻增大為無反饋時的饋時的( )( )倍。倍。 AF1電子技術(shù)電子技術(shù)3.3 3.3 負反饋的應(yīng)用實例負反饋的應(yīng)用實例圖圖3-103-10所示是可以自動控制負反饋量的所示是可以自動控制負反饋量的+VccUCCUiUoR1R2R3R4 圖圖3-10 可自動控制負反饋量的電路可自動控制負反饋量的電路器電路，器電路，VT2VT2則則1R2R3R電路中，電路中，VTlVTl管管 和和 、 、 、 構(gòu)成一級共發(fā)射極放大構(gòu)成一級共發(fā)射極放大1C2C是一只控制三是一只控制三極管。極管。直流控制電壓直流控制電壓 VT2VT2管集電極與發(fā)射管集電極與發(fā)射極之間的內(nèi)阻與并極之間的內(nèi)阻與并聯(lián)，并聯(lián)后的總電阻聯(lián)，并聯(lián)后的總電阻 作為作為VTl