知識點一

反饋的基本概念知識點二

反饋的類型及其判定方法模塊五反饋放大電路知識點三

負反饋對放大電路性能的影響知識點四

深度負反饋放大電路的估算知識點一

反饋的基本概念（一）

反饋的概念1．什么是反饋2．反饋電路的一般框圖圖5.1中Xi、Xid、Xf、Xo分別表示放大電路的輸入信號、凈輸入信號、反饋信號和輸出信號，它們可以是電壓量，也可以是電流量。圖5.1反饋放大電路的一般方框圖3．反饋元件

在反饋電路中既與基本放大電路輸入回路相連又與輸出回路相連的元件，以及與反饋支路相連且對反饋信號的大小產生影響的元件，均稱為反饋元件。（二）

反饋放大電路的一般表達式1．閉環放大倍數Af定義：基本放大電路的放大倍數

（5-1）

反饋網絡的反饋系數

（5-2）

反饋放大電路的放大倍數

（5-3）

基本放大電路的凈輸入信號

（5-4）根據

可得閉環放大電路增益的一般表達式：

（5-5）2．反饋深度（1+AF）①定義（1＋AF）為閉環放大電路的反饋深度。②若（1＋AF）＞1，則有Af＜A，這時稱放大電路引入的反饋為負反饋。③若（1＋AF）＜1，則有Af＞A，這時稱放大電路引入的反饋為正反饋。④若（1＋AF）=0，則有Af=∞，這時稱反饋放大電路出現自激振蕩。⑤若（1＋AF）>>

1，則有，這時稱放大電路引入深度負反饋。知識點二

反饋的類型及其判定方法（一）

正反饋和負反饋按照反饋信號極性的不同進行分類，反饋可以分為正反饋和負反饋。1．定義（1）正反饋：引入的反饋信號Xf增強了外加輸入信號的作用，使放大電路的凈輸入信號增加，導致放大電路的放大倍數增大的反饋。（2）負反饋：引入的反饋信號Xf削弱了外加輸入信號的作用，使放大電路的凈輸入信號減小，導致放大電路的放大倍數減小的反饋。2．正、負反饋的判定方法

常用電壓瞬時極性法。①先假定放大電路的輸入信號電壓處于某一瞬時極性。②按照信號單向傳輸的方向（見圖5.1），同時根據各級放大電路輸出電壓與輸入電壓的相位關系，確定電路中相關各點電壓的瞬時極性。③根據反送到輸入端的反饋電壓信號的瞬時極性，確定是增強還是削弱了原來輸入信號的作用。如果是增強，則引入的為正反饋；反之，則為負反饋。圖5.2反饋極性的判定例題5-1：圖5.3所示分別為運算放大器和三極管構成的反饋放大電路，判定電路中反饋的極性。圖5.3反饋極性的判定（二）

交流反饋和直流反饋

根據反饋信號的性質進行分類，反饋可以分為交流反饋和直流反饋。1．定義①直流反饋：反饋信號中只包含直流成份。②交流反饋：反饋信號中只包含交流成份。2．判定方法

交流反饋和直流反饋的判定，可以通過畫反饋放大電路的交、直流通路來完成。在直流通路中，如果反饋回路存在，即為直流反饋；在交流通路中，如果反饋回路存在，即為交流反饋；如果在直流通路、交流通路中，反饋回路都存在，即為交、直流反饋。例題5-2：如圖5.4所示的反饋放大電路，判定電路中的反饋是直流反饋還是交流反饋。圖5.4交、直流反饋的判定（三）

電壓反饋和電流反饋

根據反饋信號在放大電路輸出端的采樣方式不同進行分類，交流反饋可以分為電壓反饋和電流反饋。1．定義①電壓反饋：反饋信號從輸出電壓uo采樣。②電流反饋：反饋信號從輸出電流io采樣。2．判定方法①根據定義判定。②一般電壓反饋的采樣點與輸出電壓在相同端點；電流反饋的采樣點與輸出電壓在不同端點。（四）

串聯反饋和并聯反饋

根據反饋信號Xf和輸入信號Xi在輸入端的連接方式不同進行分類，交流反饋可以分為串聯反饋和并聯反饋。1．定義①串聯反饋：反饋信號Xf與輸入信號Xi在輸入回路中以電壓的形式相加減，即在輸入回路中彼此串聯。②并聯反饋：反饋信號Xf與輸入信號Xi在輸入回路中以電流的形式相加減，即在輸入回路中彼此并聯。2．判定方法

如果輸入信號Xi與反饋信號Xf在輸入回路的不同端點，則為串聯反饋；若輸入信號Xi與反饋信號Xf在輸入回路的相同端點，則為并聯反饋。例題5-3：如圖5.5所示的反饋放大電路，確定電路中的反饋是電壓反饋還是電流反饋，是串聯反饋還是并聯反饋。圖5.5電壓、電流反饋和串聯、并聯反饋的判定（五）

交流負反饋放大電路的4種組態

負反饋電路的四種組態：電壓串聯負反饋、電壓并聯負反饋、電流串聯負反饋和電流并聯負反饋。1．電壓串聯負反饋uo↑→uf↑→uid↓→uo↓圖5.6電壓串聯負反饋

放大電路引入電壓串聯負反饋后，通過自身閉環系統的調節，可使輸出電壓趨于穩定。電壓串聯負反饋的特點是輸出電壓穩定，輸出電阻減小，輸入電阻增大，具有很強的帶負載能力。2．電壓并聯負反饋

反饋電流圖5.7電壓并聯負反饋

電壓并聯負反饋的特點為輸出電壓穩定，輸出電阻減小，輸入電阻減小。3．電流串聯負反饋uf=ioR1 io↑→uf↑→uid↓→io↓

電流串聯負反饋的特點為輸出電流穩定，輸出電阻增大，輸入電阻增大。圖5.8電流串聯負反饋4．電流并聯負反饋反饋電流

電流并聯負反饋的特點為輸出電流穩定，輸出電阻增大，輸入電阻減小。

圖5.9電流并聯負反饋知識點三

負反饋對放大電路性能的影響（一）負反饋對放大電路性能的影響1．提高放大倍數的穩定性（5-6）

閉環放大電路增益的相對變化量是開環放大電路增益相對變化量的（1+AF）分之一，即負反饋電路的反饋越深，放大電路的增益也就越穩定。例題5-4：已知某開環放大電路的放大倍數A=1000，由于某種原因，其變化率為。若電路引入負反饋，反饋系數為F=0.009，這時電路放大倍數的變化率為多少？解：根據式（4-6）可得

可見放大倍數的變化率由原來的10%降低到1%。引入負反饋后，電路的穩定性明顯提高。2．減小環路內的非線性失真

注意，引入負反饋減小的是環路內的失真。如果輸入信號本身有失真，此時引入負反饋的作用不大。3．抑制環路內的噪聲和干擾4．擴展頻帶引入負反饋后，可有效地擴展放大電路的通頻帶。圖5.10引入負反饋減小失真

圖5.11負反饋擴展頻帶

一般有關系式：BWf≈(1+AF)BW。其中BWf為引入負反饋后的通頻帶寬，BW為無負反饋時的帶寬。5．改變輸入和輸出電阻（1）負反饋對放大電路輸入電阻的影響串聯負反饋使放大電路的輸入電阻增大，而并聯負反饋使輸入電阻減小。（2）負反饋對放大電路輸出電阻的影響

電壓負反饋使放大電路的輸出電阻減小，而電流負反饋使輸出電阻增大。（二）

放大電路引入負反饋的一般原則

放大電路引入負反饋的一般原則如下。①要穩定放大電路的靜態工作點Q，應該引入直流負反饋。②要改善放大電路的動態性能（如增益的穩定性、穩定輸出量、減小失真、擴展頻帶等），應該引入交流負反饋。③要穩定輸出電壓，減小輸出電阻，提高電路的帶負載能力，應該引入電壓負反饋。④要穩定輸出電流，增大輸出電阻，應該引入電流負反饋。⑤要提高電路的輸入電阻，減小電路向信號源索取的電流，應該引入串聯負反饋。⑥要減小電路的輸入電阻，要引入并聯負反饋。例題5-5：如圖5.12所示放大電路，試根據要求正確引入負反饋。圖5.12正確引入負反饋①如果要穩定各級的靜態工作點，如何引反饋？②如果要提高電路的輸入電阻，如何引反饋？引入的反饋為何種類型？③若要穩定輸出電壓，減小輸出電阻，應該如何引入反饋？引入的反饋為何種組態？④如果要穩定輸出電流，如何引入反饋？解：①要穩定各級靜態工作點，應該引入級間直流負反饋。②要提高輸入電阻，應該引入串聯負反饋。③根據要求應該引入電壓負反饋。④要穩定電流應該引入電流負反饋。知識點四

深度負反饋放大電路的估算（一）

深度負反饋放大電路的特點（5-9）

深度負反饋放大電路具有如下特點。①閉環放大倍數Af只取決于反饋系數F，和基本放大電路的放大倍數A無關。②反饋量Xf近似等于輸入量Xi，即Xi≈Xf。③深度負反饋條件下，反饋環路內的參數可以認為理想。（二）

深度負反饋放大電路的估算1．估算深度負反饋放大電路電壓增益的步驟（1）確定放大電路中反饋的組態如果是串聯負反饋，

ui≈uf，串聯負反饋的表現形式如圖5.14所示。圖5.14深度串聯負反饋ui≈uf

如果是并聯負反饋，

ii≈if≈，并聯負反饋的表現形式如圖5.15所示。圖5.15深度并聯負反饋ii≈if

（2）求反饋系數；閉環增益Af：。（3）估算閉環電壓增益根據電路列出輸出電壓uo和輸入電壓ui的表達式，從而計算電壓增益。2．計算舉例例題5-6：如圖5.16所示的反饋放大電路，估算電路的電壓增益。解：根據反饋類型的分析方法分析可知，電路引入的為電壓串聯負反饋。因此有ui≈uf。圖5.16電壓串聯負反饋電路的估算

從電路中可得：

反饋系數F為

閉環電壓增益Auf為例題5-7：如圖5.17所示的反饋放大電路，估算電路的電壓增益，并定性說明此反饋的引入對電路輸入電阻和輸出電阻的影響。圖5.17電壓并聯負反饋電路的估算解：分析可知電路引入的為電壓并聯負反饋，所以有ii≈if。深度并聯負反饋，反饋環內的輸入電阻近似為零，因此三極管的基極電壓ub≈0。

所以，由圖可得：

電壓增益Auf為：

深度電壓并聯負反饋的電壓增益與負載RL、管參數β、rbe等均無關。電壓并聯負反饋的引入使電路的輸入電阻減小，輸出電阻也減小。例題5-8：如圖5.18所示的反饋放大電路，估算電路的電壓增益。解：分析可知電路引入的反饋為電流串聯負反饋，因此有ui≈uf。圖5.18電流串聯負反饋電路的估算

從電路中可得：

電路的電壓增益Auf