電子技術主講教師：傅穎項目三電路的反饋分析1.放大電路中的反饋1.1反饋的基本概念1.2反饋的類型及判斷方法1.3負反饋對放大電路性能的影響1.4深度負反饋電路的分析計算1.開環與閉環的概念2.正向傳輸——信號從輸入端到輸出端的傳輸3.反向傳輸——信號從輸出端到輸入端的傳輸1.1反饋的基本概念電路中只有正向傳輸，沒有反向傳輸，稱為開環狀態。既有正向傳輸，又有反饋稱為閉環狀態。信號的正向傳輸信號的正向傳輸反饋傳輸(通路)（反饋網絡）4.帶有負反饋的閉環系統方框圖5.反饋電路的三個環節：放大、反饋、疊加。1.1反饋的基本概念基本放大電路Ao反饋回路F

+–輸出信號輸入信號反饋信號凈輸入信號1.1反饋的基本概念基本放大電路Ao反饋回路F

+–Ao——開環放大倍數Af——閉環放大倍數F——反饋系數1.1反饋的基本概念

負反饋放大電路的一般關系式凈輸入量：反饋系數：

開環放大倍數：閉環放大倍數：負反饋放大電路的一般關系式：在中頻段，耦合電容可以看作短路，分布電容和晶體管的結電容可以看作開路，信號通過放大電路與反饋網絡時都不產生相移，

均為實數，負反饋放大電路的基本關系式可以寫作：其中（1+AF）稱為反饋深度。

當Ao很大時，IAoFI>>1：結論：當Ao很大時，負反饋放大器的閉環放大倍數與晶體管無關，只與反饋網絡有關。即負反饋可以穩定放大倍數。1.1反饋的基本概念例：Rf、RE1組成反饋網絡

1.1反饋的基本概念+–C1RB1RC1RB21RB22RC2RE2RE1CEC3C2+UCCuoui+–T1T2Rf1.電壓反饋與電流反饋根據反饋量在放大電路輸出端取樣方式不同，可以分為電壓反饋和電流反饋。電壓反饋：反饋信號是輸出電壓的部分或全部。電流反饋：反饋信號取自輸出電流。更直接的電壓反饋與電流反饋的判斷方法——看輸出：反饋元件直接與輸出端相連的是電壓反饋；否則是電流反饋。1.2反饋的類型及判斷方法例題:試判斷下列電路中引入的反饋是電壓反饋還是電流反饋。1.2反饋的類型及判斷方法(a)電壓反饋；(b)電流反饋

例題:試判斷下列電路中引入的反饋是電壓反饋還是電流反饋。1.2反饋的類型及判斷方法2.串聯反饋和并聯反饋根據反饋信號與輸入信號在輸入端的疊加方式不同，可以分為串聯反饋和并聯反饋。1.2反饋的類型及判斷方法串聯反饋：反饋信號與輸入信號加在放大電路輸入回路的不同電極。有：ud=ui-uf。此時反饋信號與輸入信號是電壓相加減的關系。1.2反饋的類型及判斷方法ud=ube=ui-uf+VCCRB1RCC1C2RS+_usRLRB2REuiubeuf并聯反饋：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：id=ii+if。此時反饋信號與輸入信號是電流相加減的關系。因為反饋信號與輸入信號加的一個電極，無法區分輸入電壓和反饋電壓，所以根據基爾霍夫電流定理，有

。1.2反饋的類型及判斷方法RfRCC1C2+VCCRS+_usRLuoiifib更方便的串聯反饋和并聯反饋的判斷方法——看輸入：觀察反饋信號與原輸入信號是否接到同一輸入端。接在同一端，則為并聯反饋；接在不同端，則為串聯反饋。例題:試判斷下列電路中引入的反饋是串聯反饋還是并聯反饋。1.2反饋的類型及判斷方法(a)并聯反饋；(b)串聯反饋

3.正反饋和負反饋從反饋的輸出量來判斷，凡反饋的結果使輸出量的變化減小的為負反饋，否則為正反饋；或者，凡反饋的結果使凈輸入量減小的為負反饋，否則為正反饋。1.2反饋的類型及判斷方法

引入反饋后其變化是增大？還是減小？引入反饋后其變化是增大？還是減?。?.正反饋和負反饋

例：基本放大器，無反饋，凈輸入量ube=ui，電壓放大倍數為：引入反饋后，凈輸入量ube=ui-uf，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。1.2反饋的類型及判斷方法判定方法——“瞬時極性法”瞬時極性法就是在放大電路的輸入端，假設一個輸入信號對地的瞬時極性，瞬時電壓增加可用“+”、或“↑”表示；瞬時電壓下降可用“-”、或“↓”表示。按信號正向傳輸方向依次判斷放大電路中相關點的瞬時極性，直至反饋網絡與放大電路相連接的輸出端，或放大電路中間取出反饋信號處。再沿反饋網絡反向傳輸，判斷信號的瞬時極性，直至放大電路的輸入端，確定反饋信號的瞬時極性的正負。注意：需繼續判斷，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。1.2反饋的類型及判斷方法極性判別法：1.首先判斷反饋信號極性；2.判斷串并聯（反饋信號和輸入信號是否連到同一個輸入端）。1.2反饋的類型及判斷方法反饋信號極性反饋信號和輸入信號是否連到同一個輸入端反饋類型正不同（串聯）負反饋正相同（并聯）正反饋負不同（串聯）正反饋負相同（并聯）負反饋例：判斷下圖所示的電路中，反饋電阻Rf引入的反饋類型是？答案：負反饋。1.2反饋的類型及判斷方法例題:試判斷下列電路中反饋支路的反饋極性。1.2反饋的類型及判斷方法(b)負反饋

(a)正反饋例題:試判斷下列電路中反饋支路的反饋極性。1.2反饋的類型及判斷方法(b)負反饋

(a)正反饋例題:試判斷下列電路中反饋支路的反饋極性。1.2反饋的類型及判斷方法負反饋負反饋例題:試判斷下列電路中引入的是正反饋還是負反饋。1.2反饋的類型及判斷方法4.直流反饋和交流反饋直流通路中存在的反饋稱為直流反饋，交流通路中存在的反饋稱為交流反饋。1.2反饋的類型及判斷方法引入交直流負反饋引入直流負反饋5.本級反饋和級間反饋只對多級放大電路中某一級起反饋作用的稱為本級反饋，將多級放大電路的輸出量引回到其輸入級的輸入回路的稱為級間反饋。本級反饋是改善本級的性能；級間反饋作用是改善放大電路的整體性能。1.2反饋的類型及判斷方法通過R3引入的是局部反饋通過R4引入的是級間反饋6.交、直流反饋的判斷交、直流反饋可通過畫出反饋電路的交、直流通路來判斷。反饋回路存在于直流通路中為直流反饋；反饋回路存在于交流通路中為交流反饋；反饋回路即存在于直流通路中，又存在于交流通路里，則為交直流反饋。總結1：判斷電壓反饋還是電流反饋。判斷方法：反饋元件接在輸出端上，則為電壓反饋；反饋元件沒有接在輸出端上，則為電流反饋?？偨Y2：判斷串聯反饋還是并聯反饋。

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，則為并聯反饋；反之，加在放大電路輸入回路的兩個電極，則為串聯反饋。對于三極管來說，反饋信號同時加在基極或發射極時，為并聯反饋；如果一個加在基極，一個加在發射極，則為串聯反饋。1.2反饋的類型及判斷方法總結3：判斷正反饋還是負反饋。判別法：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。分串聯和并聯反饋來判斷。極性判別法：首先判斷反饋信號和輸入信號是否作用于同一極性上。是則為并聯，不是則為串聯。若是串聯，則反饋信號和輸入信號極性相反為負反饋。若是并聯，則反饋信號和輸入信號極性相同為負反饋。1.2反饋的類型及判斷方法判斷圖電路的反饋極性與組態（5分）。請在圖上標出瞬時極性，該反饋組態是電壓串聯負反饋。

1.2反饋的類型及判斷方法例1：判斷Rf是否負反饋，若是，判斷反饋的組態。1.2反饋的類型及判斷方法uoufube=ui-ufuc1ub2uc2uoufubeuc1ub2uc2+–C1RB1RC1RB21RB22RC2RE2RE1CEC3C2+ECuoui+–T1T2Rf此電路是電壓串聯負反饋，重要特點：穩定輸出電壓。電壓串聯負反饋作用：1.2反饋的類型及判斷方法1.穩定輸出電壓2.減小輸出電阻3.增大輸入電阻電壓反饋的作用串聯反饋的作用例2：判斷Rf是否負反饋，若是，判斷反饋的組態。1.2反饋的類型及判斷方法電流反饋并聯反饋iE2iFiB=i+iFuC1uB2uC1uB2iB2iE2uouiiiBiFiRE2RE2RfRE1RC1RC2+UCCiE2特點：輸出電流恒定電流并聯負反饋作用：1.2反饋的類型及判斷方法1.穩定輸出電流2.增大輸出電阻3.減小輸入電阻電流反饋的作用并聯反饋的作用電流串聯負反饋作用：1.2反饋的類型及判斷方法1.穩定輸出電流2.增大輸出電阻3.用輸入電壓獲得穩定的輸出電流電流反饋的作用電壓并聯負反饋作用：1.2反饋的類型及判斷方法1.穩定輸出電壓2.減小輸出電阻3.用輸入電流獲得穩定的輸出電壓電壓反饋的作用1.穩定閉環增益負反饋放大器的閉環放大倍數。當

1+AoF>>1時，稱為深度負反饋。結論：當深度負反饋時，負反饋放大器的閉環放大倍數與晶體管無關，只與反饋網絡有關。即負反饋可以提高增益的穩定性。微分的方法分析討論：對反饋放大電路的一般表達式

求微分，可得：對上式兩邊同時除以Af，得上式表明，引入負反饋后，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。

1.3負反饋對放大電路性能的影響2.減少非線性失真1.3負反饋對放大電路性能的影響Aouiuo加反饋前加反饋后ufuiudAoF+–

改善uouo3.擴展通頻帶引入負反饋使電路的通頻帶寬度增加。

1.3負反饋對放大電路性能的影響4.改變輸入、輸出電阻a.串聯負反饋使電路的輸入電阻增加。例如:射極輸出器。理解：串聯負反饋相當于在輸入回路中串聯了一個電阻，故輸入電阻增加。b.并聯負反饋使電路的輸入電阻減小。理解：并聯負反饋相當于在輸入回路中并聯了一條支路，故輸入電阻減小。c.電壓負反饋使電路的輸出電阻減小。例如:射極輸出器。理解：電壓負反饋目的是阻止uo的變化，穩定輸出電壓。放大電路空載時可等效右圖框中為電壓源：輸出電阻越小，輸出電壓越穩定，反之亦然。d.電流負反饋使電路的輸出電阻增加。理解：電流負反饋目的是阻止△io的變化，穩定輸出電流。放大電路空載時可等效為右圖框中電流源：輸出電阻越大，輸出電流越穩定，反之亦然。1.3負反饋對放大電路性能的影響RoesouoRLRoisoioRL小結：負反饋是改善放大器性能的重要手段。對放大器的主要影響有：提高增益的穩定性，電壓負反饋可穩定輸出電壓，電流負反饋可穩定輸出電流;改善非線性失真;改變放大器的輸入和輸出阻抗：串聯負反饋可使輸入阻抗增加，并聯負反饋可使輸入阻抗減??；電壓負反饋可使輸出阻抗減小，電流負反饋可使輸出阻抗增加;展寬放大器的頻帶寬度。1.3負反饋對放大電路性能的影響助聽器電路結構圖（電壓串聯負反饋）RpRE1.估算的依據1.3負反饋對放大電路性能的影響深度負反饋：由

得深度負反饋條件下，閉環增益只與反饋系數有關。根據將

代入上式得

即：輸入量近似等于反饋量。或

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“虛短”、“虛斷”的概念。

2.“虛短”與“虛斷”的概念深度負反饋條件下：Xid=Xi-Xf≈01.3負反饋對放大電路性能的影響u+=u-（運放電路）ue=ub（三極管電路）(1)串聯反饋

“虛短”——uid≈0(2)并聯反饋

“虛斷”——iid≈0ii+=ii-=0

（運放電路）ib=0（三極管電路）2.“虛短”與“虛斷”的概念實際上，在深度負反饋條件下，放大電路輸入端“虛短”和輸入端“虛斷”是同時出現的。對串聯負反饋，凈輸入電壓。

當然導致輸入電流

對并聯負反饋，凈輸入電流

當然導致輸入電壓因此分析深度負反饋放大電路時可同時利用“虛短”和“虛斷”的概念。1.3負反饋對放大電路性能的影響，1．電壓串聯負反饋例：估算下圖所示電路的閉環電壓放大倍數,并說明此反饋的引入對輸入電阻和輸出電阻的影響。1.4深度負反饋電路的分析計算2、電壓并聯負反饋例：利用深度負反饋的近似條件，估算下圖所示集電極—基極偏置反相放大電路的閉環電壓放大倍數。1.4深度負反饋電路的分析計算虛短虛斷Ub≈03、電流串聯負反饋例：利用深度負反饋的近似條件估算下圖所示電路的閉環電壓放大倍數。1.4深度負反饋電路的分析計算4、電流并聯負反饋例估算下圖所示電路的閉環電壓放大倍數。1.4深度負反饋電路的分析計算1.4深度負反饋電路的分析計算習題一：選擇判斷題：1、對于放大電路，所謂開環是指

C

。A.無負載B.無信號源C.無反饋通路D.無電源2、在反饋放大電路中，基本放大電路的輸入信號稱為

A

信號，它不但決定于

B信號，還與反饋信號有關。而反饋網絡的輸出信號稱為C

信號，它僅僅由D信號決定。（請按順序選擇）（1）A.

輸入B.凈輸入C.反饋D.輸出

（2）A.輸入B.凈輸入C.反饋D.輸出（3）A.輸入B.凈輸入C.反饋D.輸出

（4）A.輸入B.凈輸入C.反饋D.輸出3、在放大電路中，為了穩定靜態工作點，可以引入B。A.交流負反饋和直流負反饋B.

直流負反饋C.交流負反饋D.交流正反饋4、在放大電路的輸入量保持不變的情況下，若引入反饋后C

，則說明引入的反饋是負反饋。A.輸出量增大B.

凈輸入量增大C.凈輸入量減小D.反饋量增加5、在反饋放大電路中，如果反饋信號和輸出電流成正比，稱為A

反饋。A.電流B.

串聯C.電壓D.并聯1.4深度負反饋電路的分析計算6、為了穩定放大電路的輸出電壓，應引入B

負反饋；為了穩定放大電路的輸出電流，應引入C負反饋。1A.串聯B.電壓C.電流D.并聯2