模擬電路課件：第五章 放大電路中的反饋

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1、1第五章第五章放大電路中的反饋放大電路中的反饋2實際問題舉例實際問題舉例電路應(yīng)用舉例電路應(yīng)用舉例工廠工廠用戶用戶銷售員銷售員信息員信息員反饋反饋輸入回路輸入回路輸出回路輸出回路反饋網(wǎng)絡(luò)反饋網(wǎng)絡(luò)TVCC+RB1I+_UB_RB2RCREICIEIB+UEIC(IE)UEUBE IBIC實用電子線路中總是存實用電子線路中總是存在這樣或那樣的反饋。在這樣或那樣的反饋。35.1 5.1 反饋的基本概念及判斷方法反饋的基本概念及判斷方法5.2 5.2 負反饋放大電路的四種基本組態(tài)負反饋放大電路的四種基本組態(tài)5.3 5.3 負反饋放大電路的方塊圖及一般表達式負反饋放大電路的方塊圖及一般表達式5.4 5.4

2、 深度負反饋放大電路放大倍數(shù)的分析深度負反饋放大電路放大倍數(shù)的分析5.5 5.5 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5.6 5.6 負反饋放大電路的穩(wěn)定性負反饋放大電路的穩(wěn)定性5.7 5.7 放大電路中其它形式的反饋放大電路中其它形式的反饋第五章第五章 放大電路中的反饋放大電路中的反饋4本章基本要求本章基本要求n會判：會判：判斷電路中有無反饋及反饋的性質(zhì)判斷電路中有無反饋及反饋的性質(zhì)n會算：會算：估算深度負反饋條件下的放大倍數(shù)估算深度負反饋條件下的放大倍數(shù)n會引：會引：根據(jù)需求引入合適的反饋根據(jù)需求引入合適的反饋n會判振消振：會判振消振：判斷電路是否能穩(wěn)定工作，會消除自激振蕩

3、。判斷電路是否能穩(wěn)定工作，會消除自激振蕩。55.15.1反饋的基本概念及判斷方法反饋的基本概念及判斷方法5.1.1 5.1.1 反饋的基本概念反饋的基本概念5.1.2 5.1.2 反饋的判斷反饋的判斷65.1.1 5.1.1 反饋的基本概念反饋的基本概念 將輸出量的一部分或全部通過一定的電路形式作用到輸入回將輸出量的一部分或全部通過一定的電路形式作用到輸入回路，用來影響其輸入量的措施稱為路，用來影響其輸入量的措施稱為反饋反饋?；痉糯箅娐坊痉糯箅娐稟反饋網(wǎng)絡(luò)反饋網(wǎng)絡(luò)F輸入量輸入量+凈輸入量凈輸入量反饋量反饋量輸出量輸出量一、什么是電子電路中的反饋一、什么是電子電路中的反饋反饋反饋放大放大電路

4、電路的方的方塊圖塊圖怎樣引出、怎樣引回怎樣引出、怎樣引回是從輸出是從輸出電壓還是電壓還是輸出電流輸出電流引出反饋引出反饋多少多少影響放大電路的輸入電影響放大電路的輸入電壓還是輸入電流壓還是輸入電流要研究哪些問題？要研究哪些問題？7n兩個環(huán)節(jié)兩個環(huán)節(jié)：u輸入比較環(huán)節(jié)：輸入比較環(huán)節(jié)：F反饋信號與輸入信號相比較反饋信號與輸入信號相比較u輸出取樣環(huán)節(jié)：輸出取樣環(huán)節(jié)：F從輸出信號中取出一部分回送到輸入端。從輸出信號中取出一部分回送到輸入端。基本放大電路基本放大電路A反饋網(wǎng)絡(luò)反饋網(wǎng)絡(luò)F輸入量輸入量+凈輸入量凈輸入量反饋量反饋量輸出量輸出量兩大部分兩大部分：反饋放大電路的方塊圖反饋放大電路的方塊圖n四種信號

5、量四種信號量：u輸入信號輸入信號u輸出信號輸出信號u凈輸入信號凈輸入信號u反饋信號反饋信號iXoXiXfXiXoXiXfX輸入有效信號輸入有效信號8基本放大電路基本放大電路A反饋網(wǎng)絡(luò)反饋網(wǎng)絡(luò)F輸入量輸入量 +凈輸入量凈輸入量反饋量反饋量輸出量輸出量iXoXiXfX二、正反饋與負反饋二、正反饋與負反饋引入反饋后其變化是引入反饋后其變化是增大？還是減小？增大？還是減??？引入反饋后其是增大？引入反饋后其是增大？還是減?。窟€是減??？9正反饋正反饋反饋信號使凈輸入量增大。反饋信號使凈輸入量增大。負反饋負反饋反饋信號使凈輸入量減小。反饋信號使凈輸入量減小。fiiXXXfiiXXXoXoX基本放大電路基本放

6、大電路A反饋網(wǎng)絡(luò)反饋網(wǎng)絡(luò)F輸入量輸入量+凈輸入量凈輸入量反饋量反饋量輸出量輸出量iXoXiXfX凈輸入量凈輸入量輸出量輸出量（或反饋的結(jié)果使輸出量的（或反饋的結(jié)果使輸出量的變化變化增大）增大）（或反饋的結(jié)果使輸出量的（或反饋的結(jié)果使輸出量的變化變化減?。p?。┒?、正反饋與負反饋二、正反饋與負反饋10三、直流反饋與交流反饋三、直流反饋與交流反饋直流反饋直流反饋如果反饋量只含有直流量（或僅在直流通路中如果反饋量只含有直流量（或僅在直流通路中 存在的反饋）稱為直流反饋。存在的反饋）稱為直流反饋。交流反饋交流反饋如果反饋量只含有交流量（或僅在交流通路中如果反饋量只含有交流量（或僅在交流通路中 存在的反

7、饋）稱為交流反饋。存在的反饋）稱為交流反饋。直流反饋直流反饋交直流交直流反饋反饋本章重點研究交流反饋。本章重點研究交流反饋。11四四.局部反饋和級間反饋局部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局部反饋，只對多級放大電路中某一級起反饋作用的稱為局部反饋，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。為級間反饋。通過通過R3引入的是局部反饋引入的是局部反饋通過通過R4引入的是級間反饋引入的是級間反饋通常，重點研究級間反饋或稱總體反饋。通常，重點研究級間反饋或稱總體反饋。12 將輸出電壓的一部分或全部引回到輸入將輸出

8、電壓的一部分或全部引回到輸入回路來影響凈輸入量的為電壓反饋，即回路來影響凈輸入量的為電壓反饋，即ooUX 將輸出電流的一部分或全部引回到輸入將輸出電流的一部分或全部引回到輸入回路來影響凈輸入量的為電流反饋，即回路來影響凈輸入量的為電流反饋，即ooIX 描述放大電路和反饋網(wǎng)絡(luò)在輸出端的連接方式，描述放大電路和反饋網(wǎng)絡(luò)在輸出端的連接方式，即反饋網(wǎng)絡(luò)的取樣對象。即反饋網(wǎng)絡(luò)的取樣對象。五、電壓反饋和電流反饋五、電壓反饋和電流反饋基本放大電路基本放大電路A反饋網(wǎng)絡(luò)反饋網(wǎng)絡(luò)F輸入量輸入量+凈輸入量凈輸入量反饋量反饋量輸出量輸出量iXoXiXfX13 描述放大電路和反饋網(wǎng)絡(luò)在輸入端的連接方式，描述放大電路和

9、反饋網(wǎng)絡(luò)在輸入端的連接方式，即輸入量、反饋量、凈輸入量的疊加關(guān)系。即輸入量、反饋量、凈輸入量的疊加關(guān)系。ffXU-串聯(lián)負反饋串聯(lián)負反饋ffXI-并聯(lián)負反饋并聯(lián)負反饋+_ _負反饋負反饋六、串聯(lián)反饋和并聯(lián)反饋六、串聯(lián)反饋和并聯(lián)反饋基本放大電路基本放大電路A反饋網(wǎng)絡(luò)反饋網(wǎng)絡(luò)F輸入量輸入量+凈輸入量凈輸入量反饋量反饋量輸出量輸出量iXoXiXfXiif-UU Uiif-II I 145.1.2 5.1.2 反饋的判斷反饋的判斷一、有無反饋的判斷一、有無反饋的判斷二、直流反饋和交流反饋的判斷二、直流反饋和交流反饋的判斷三、反饋極性（正、負）的判斷三、反饋極性（正、負）的判斷四、電壓、電流反饋的判斷四、

10、電壓、電流反饋的判斷五、串聯(lián)、并聯(lián)反饋的判斷五、串聯(lián)、并聯(lián)反饋的判斷15 “找聯(lián)系找聯(lián)系”：找輸出回路與輸入回路的聯(lián)系，若有：找輸出回路與輸入回路的聯(lián)系，若有則有反饋，否則無反饋。注意：不僅僅是輸出端與則有反饋，否則無反饋。注意：不僅僅是輸出端與輸入端的聯(lián)系！輸入端的聯(lián)系！有反饋嗎？有反饋嗎？將輸出電壓全將輸出電壓全部反饋回去部反饋回去無反饋無反饋既在輸入回路既在輸入回路又在輸出回路又在輸出回路5.1.2 5.1.2 反饋的判斷反饋的判斷一、有無反饋的判斷一、有無反饋的判斷16二二.直流反饋和交流反饋的判斷直流反饋和交流反饋的判斷“看通路看通路”：即看反饋是存在于直流通路還是交流通路。即看反饋

11、是存在于直流通路還是交流通路。設(shè)以下電路中所有電容對交流信號均可視為短路。設(shè)以下電路中所有電容對交流信號均可視為短路。僅有直僅有直流反饋流反饋僅有交僅有交流反饋流反饋交、直交、直流反饋流反饋共存共存僅有直僅有直流反饋流反饋17給定輸入信號的瞬時極性（正或負），給定輸入信號的瞬時極性（正或負），以此為依據(jù)：以此為依據(jù)：u沿著信號正向傳輸路徑（從輸入到輸出）；沿著信號正向傳輸路徑（從輸入到輸出）；u再從輸出反向傳輸（反饋）到輸入端；再從輸出反向傳輸（反饋）到輸入端；u依次判斷出各電流、各點的極性；依次判斷出各電流、各點的極性；u反饋信號在輸入端與反饋信號在輸入端與原輸入信號原輸入信號相比較；相比較

12、；u看反饋信號使凈輸入信號是增加還是減小看反饋信號使凈輸入信號是增加還是減?。籾凈輸入信號增加是正反饋凈輸入信號增加是正反饋，凈輸入信號減小是負反饋。凈輸入信號減小是負反饋。三、反饋極性的判斷三、反饋極性的判斷瞬時極性法瞬時極性法:“看反饋的結(jié)果看反饋的結(jié)果”：即凈輸入量是被增大還是被減小。即凈輸入量是被增大還是被減小。18fiifii IIIUUU或正反饋正反饋負反饋負反饋fiifii IIIUUU或的極性的極性 的極性的極性 的極性的極性 、的疊加關(guān)系的疊加關(guān)系oXfXiXfXiXiX瞬時極性法瞬時極性法19集成運放組成的放大電路中反饋的分析集成運放組成的放大電路中反饋的分析運放的瞬時極性

13、運放的瞬時極性：反相輸入端：反相輸入端，輸出輸出 ；同相輸入端同相輸入端，輸出輸出 ；電阻引導(dǎo)電位電阻引導(dǎo)電位，即電阻兩端電位極性一致。，即電阻兩端電位極性一致。集成運放的凈輸入量集成運放的凈輸入量:集成運放的凈輸入電壓指集成運放兩個輸入集成運放的凈輸入電壓指集成運放兩個輸入端的電位差端的電位差uD=uP-uN；凈輸入電流指同相輸入端或反相輸入端的電凈輸入電流指同相輸入端或反相輸入端的電流流iP（或（或iN）。若反饋使得凈輸入若反饋使得凈輸入uD 或或iP（iN）減小，為負反饋；減小，為負反饋；若反饋使得凈輸入若反饋使得凈輸入uD 或或iP（iN）增加，為正反饋。增加，為正反饋。20 -+Au

14、IuOR2R1uDuPuNuF-+AuIuOR2R1uDuPuN凈輸入電壓凈輸入電壓uD(uI-uF)減小，減小，電路引入電路引入負反饋負反饋凈輸入電壓凈輸入電壓uD(uI+uF)增大，增大，電路引入電路引入正反饋正反饋uF 凈輸入電流凈輸入電流iN(iI-iF)減小，減小，電路引入電路引入負反饋負反饋 uO-+AuIR1R2iIiNiF 凈輸入電流凈輸入電流iP(iI+iF)增大，增大，電路引入電路引入正反饋正反饋 反饋量是僅僅決定于輸出量的物理量。O211FuRRRu反饋電流反饋電流2ON2RuuiR反饋量反饋量21本級反饋本級反饋反饋電路接至反相輸入端為負反饋反饋電路接至反相輸入端為負反

15、饋反饋電路接至同相輸入端為正反饋反饋電路接至同相輸入端為正反饋uoufioRf uiR2RLAuoioRf uiR2RLA 電路引入電路引入正反饋正反饋 電路引入電路引入負反饋負反饋22uF+-+A1R2-+A2uOR3R4uO1uIuDR1由于由于uF使使A1的凈輸入電壓的凈輸入電壓uD減小，故電路中引入了減小，故電路中引入了負反饋負反饋。23電阻引導(dǎo)電位，即電阻電阻引導(dǎo)電位，即電阻兩端電位極性一致。兩端電位極性一致。若反饋使得凈輸入若反饋使得凈輸入ube（ugs）或或ib減小，為負反饋；減小，為負反饋；若反饋使得凈輸入若反饋使得凈輸入ube（ugs）或或ib增加，為正反饋。增加，為正反饋。

16、接法接法輸入輸入輸出輸出相位相位共射共射b bc c反相反相共集共集b be e同相同相共基共基e ec c同相同相分立元件放大電路中反饋的分析分立元件放大電路中反饋的分析n分立元件放大電路中的凈輸入量分立元件放大電路中的凈輸入量:n凈輸入電壓指晶體管的凈輸入電壓指晶體管的b-e（e-b）間或場效應(yīng)管）間或場效應(yīng)管g-s（s-g）間的）間的電位差電位差;n凈輸入電流指輸入級晶體管的基極電流（射極電流）或場效應(yīng)凈輸入電流指輸入級晶體管的基極電流（射極電流）或場效應(yīng)管的柵極（源極）電流。管的柵極（源極）電流。瞬時極性瞬時極性24R1+VCCuiT1+-C1R2R3+-uoC2T2R4R5R6C3u

17、FuF作用的結(jié)果使作用的結(jié)果使T1管管be間電壓減小，故判定電路間電壓減小，故判定電路引入了負反饋。引入了負反饋。25例例判斷下圖所示電路中是否引入了反饋；若引入了反饋，則是判斷下圖所示電路中是否引入了反饋；若引入了反饋，則是直流反饋還是交流反饋？是正反饋還是負反饋？直流反饋還是交流反饋？是正反饋還是負反饋？解：電阻解：電阻R4將輸出回路與輸入回路相連接，故電路引入了反饋。將輸出回路與輸入回路相連接，故電路引入了反饋。又因為無論在直流通路還是交流通路，反饋均存在，所以電路中又因為無論在直流通路還是交流通路，反饋均存在，所以電路中既引入了直流反饋又引入了交流反饋。既引入了直流反饋又引入了交流反饋

18、。利用瞬時極性法判斷反饋的極性。利用瞬時極性法判斷反饋的極性。由于由于iF使凈輸入電流使凈輸入電流iB減小，故電路中引入了減小，故電路中引入了負反饋負反饋。if26四、電壓反饋與電流反饋的判斷四、電壓反饋與電流反饋的判斷判斷方法：負載（輸出端）短路法判斷方法：負載（輸出端）短路法 令負反饋放大電路的輸出電壓為零，若反饋量令負反饋放大電路的輸出電壓為零，若反饋量也隨之為零，則說明電路中引入了電壓負反饋；若反也隨之為零，則說明電路中引入了電壓負反饋；若反饋量依然存在，則說明電路中引入了電流負反饋。饋量依然存在，則說明電路中引入了電流負反饋。若反饋信號取自于輸出電壓，為若反饋信號取自于輸出電壓，為電

19、壓反饋電壓反饋；若反饋信號取自于輸出電流，為若反饋信號取自于輸出電流，為電流反饋電流反饋；27-+AiIuORfRLiD-iF-+AiIuORf電壓反饋電壓反饋-+AiIuOR1RLiFR2iO+-+AiIuOR1iFR2iO+-電流反饋電流反饋在判斷電壓反饋與電流反饋時，應(yīng)當(dāng)特別注在判斷電壓反饋與電流反饋時，應(yīng)當(dāng)特別注意，意，反饋量僅僅決定于輸出量反饋量僅僅決定于輸出量，而由輸入量直接，而由輸入量直接作用所產(chǎn)生的電流（電壓）不是反饋量。作用所產(chǎn)生的電流（電壓）不是反饋量。28n節(jié)點型連接（電壓取樣）是電壓反饋節(jié)點型連接（電壓取樣）是電壓反饋n回路型連接（電流取樣）是電流反饋回路型連接（電流取

20、樣）是電流反饋看反饋電路與輸出端的連接方式看反饋電路與輸出端的連接方式電壓反饋與電流反饋的判斷電壓反饋與電流反饋的判斷對輸出端對輸出端R1+VCCuiT1+-C1R2R3+-uoC2T2R4R5R6C3回路式連接回路式連接電流反饋電流反饋節(jié)點式連接節(jié)點式連接電壓反饋電壓反饋僅受基極電僅受基極電流的控制流的控制29分立元件放大電路中的輸出電流分立元件放大電路中的輸出電流n在分立元件電流負反饋放大電路中，反在分立元件電流負反饋放大電路中，反饋量常取自于輸出級晶體管的集電極電饋量常取自于輸出級晶體管的集電極電流或發(fā)射極電流流或發(fā)射極電流 ，而不是負載上的電流；，而不是負載上的電流；此時此時稱輸出級晶

21、體管的集電極電流稱輸出級晶體管的集電極電流ic或或發(fā)射極電流發(fā)射極電流ie為輸出電流，反饋的結(jié)果為輸出電流，反饋的結(jié)果將穩(wěn)定該電流。將穩(wěn)定該電流。30五、串聯(lián)反饋與并聯(lián)反饋的判斷五、串聯(lián)反饋與并聯(lián)反饋的判斷若反饋信號與凈輸入信號串聯(lián)（回路式連接）若反饋信號與凈輸入信號串聯(lián)（回路式連接）即：反饋信號以電壓的形式出現(xiàn)即：反饋信號以電壓的形式出現(xiàn)若反饋信號與凈輸入信號并聯(lián)（節(jié)點式連接）若反饋信號與凈輸入信號并聯(lián)（節(jié)點式連接）即：反饋信號以電流的形式出現(xiàn)即：反饋信號以電流的形式出現(xiàn)串聯(lián)反饋串聯(lián)反饋并聯(lián)反饋并聯(lián)反饋看反饋電路與輸入端的連接形式看反饋電路與輸入端的連接形式31n 回路型連接回路型連接n分壓

22、方式（電壓比較）為串聯(lián)反饋。分壓方式（電壓比較）為串聯(lián)反饋。n 瞬時極性法。同極性負反饋，反極性正反饋。瞬時極性法。同極性負反饋，反極性正反饋。+n 節(jié)點型連接節(jié)點型連接 n分流方式（電流比較）為并聯(lián)反饋分流方式（電流比較）為并聯(lián)反饋 n瞬時極性法。同極性正反饋，反極性負反饋。瞬時極性法。同極性正反饋，反極性負反饋。+看反饋電路與輸入端的連接形式看反饋電路與輸入端的連接形式32-+AuIuOR1RLuD+-+uF+-iO-+AuIuOR2R1RLuD+-+uF+-因為因為uD uIuF，回路式連接，所以它們均引入了，回路式連接，所以它們均引入了串聯(lián)反饋串聯(lián)反饋。-+AiIuORRLiD-iF-

23、+AiIuOR1iFR2iO+-iD因為因為iD iIiF，節(jié)點式連接，所以它們均引入了，節(jié)點式連接，所以它們均引入了并聯(lián)反饋并聯(lián)反饋。33歸納歸納反饋類型的判斷反饋類型的判斷1 1）找出反饋網(wǎng)絡(luò)：）找出反饋網(wǎng)絡(luò)：將輸入、輸出回路聯(lián)系起來的電路將輸入、輸出回路聯(lián)系起來的電路。3 3）判斷正、負反饋：）判斷正、負反饋：瞬時極性法瞬時極性法。2 2）判斷交、直流反饋：）判斷交、直流反饋：4 4）判斷串聯(lián)、并聯(lián)反饋：判斷串聯(lián)、并聯(lián)反饋：看反饋電路與輸入端的連接形式看反饋電路與輸入端的連接形式。5 5）判斷電壓、電流反饋：判斷電壓、電流反饋：看反饋電路與輸出端的連接形式看反饋電路與輸出端的連接形式。看

24、反饋網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成。看反饋網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成。34RF1、RF2：本級交直流并聯(lián)電壓負反饋；本級交直流并聯(lián)電壓負反饋；RF3：ufuD級間交直流串聯(lián)電壓負反饋！級間交直流串聯(lián)電壓負反饋！A1uo1Rf1uiR1Rf3 A2uoRf2R2R3RL討論一討論一35-+AuIuOR2R1RLuD+uF+-+VCCR3iOR2將輸出回路與輸入回路相連接，將輸出回路與輸入回路相連接，引入引入交、直流反饋。交、直流反饋。瞬時極性法：瞬時極性法：uD uIuF，負反饋負反饋令輸出電壓令輸出電壓uO=0，即將，即將RL短路，因短路，因iO僅受僅受iB的控制而依然存在，的控制而依然存在，uF和和uD的關(guān)系不變，的關(guān)系不變，

25、電流反饋。電流反饋。電路引入的是電流串聯(lián)負反饋電路引入的是電流串聯(lián)負反饋 uf與與ui串聯(lián)，串聯(lián)，串聯(lián)反饋串聯(lián)反饋。討論二討論二36uIR1T1uo-R4+VCCT2I-VCCR2R3T3+uFR5解：反饋電路由解：反饋電路由R4和和R2組成，反饋電壓組成，反饋電壓uF。uF使差分放大電路的凈輸入電壓（即使差分放大電路的凈輸入電壓（即T1管和管和T2管的基極電管的基極電 位差）變小，位差）變小，電路中引入了串聯(lián)負反饋。電路中引入了串聯(lián)負反饋。令輸出電壓令輸出電壓uo=0，即，即T3管的集電極接地，將使管的集電極接地，將使uF為為0，故電路中引入了電壓負反饋。故電路中引入了電壓負反饋。電壓串聯(lián)負

26、反饋電壓串聯(lián)負反饋 討論三討論三37 圖示電路有無引入反饋？是直流反饋還是交流反饋？是正圖示電路有無引入反饋？是直流反饋還是交流反饋？是正反饋還是負反饋？若為交流負反饋，其組態(tài)為哪種？反饋還是負反饋？若為交流負反饋，其組態(tài)為哪種？3.3.若在第三級的射極加旁路電容，且在輸出端和輸入端跨接一電阻，若在第三級的射極加旁路電容，且在輸出端和輸入端跨接一電阻，則反饋的性質(zhì)有何變化？則反饋的性質(zhì)有何變化？+_ _+_ _uF 1.1.若從第三級射極輸出，若從第三級射極輸出，則電路引入了哪種組態(tài)則電路引入了哪種組態(tài)的交流負反饋？的交流負反饋？2.2.若在第三級的射極加旁若在第三級的射極加旁路電容，則反饋的

27、性質(zhì)有路電容，則反饋的性質(zhì)有何變化？若在第一級的射何變化？若在第一級的射極加旁路電容呢？極加旁路電容呢？引入了電流串聯(lián)負反饋引入了電流串聯(lián)負反饋討論四討論四作用？作用？-R電壓串聯(lián)負反饋電壓串聯(lián)負反饋直流負反饋直流負反饋電壓并聯(lián)負反饋？電壓并聯(lián)負反饋？38負負反反饋饋電壓串聯(lián)負反饋電壓串聯(lián)負反饋電壓并聯(lián)負反饋電壓并聯(lián)負反饋電流串聯(lián)負反饋電流串聯(lián)負反饋電流并聯(lián)負反饋電流并聯(lián)負反饋負反饋有四種組態(tài)負反饋有四種組態(tài)5.2負反饋放大電路的四種基本組態(tài)負反饋放大電路的四種基本組態(tài)39電壓串聯(lián)負反饋電壓串聯(lián)負反饋基本放大電路：基本放大電路：運放運放反饋電路：反饋電路：R1、R2反饋信號：反饋信號：負反饋：

28、負反饋：uD=uP-uN=uI-uF削弱凈輸入信號削弱凈輸入信號uI-+AuOR2R1RLuF-uDOFuRRRu 211串聯(lián)反饋：串聯(lián)反饋：Uf與與Ui串聯(lián)（電壓相加減）串聯(lián)（電壓相加減）電壓負反饋：電壓負反饋：反饋信號正比于輸出電壓反饋信號正比于輸出電壓串聯(lián)電壓負反饋串聯(lián)電壓負反饋穩(wěn)定輸出電壓！穩(wěn)定輸出電壓！uO uF uD(uI-uF)uO40電流串聯(lián)負反饋電流串聯(lián)負反饋基本放大電路：基本放大電路：運放運放反饋電路：反饋電路：R1、RL反饋信號：反饋信號：負反饋：負反饋：uD=uP-uN=uI-uF削弱凈輸入信號削弱凈輸入信號uF-串聯(lián)反饋：串聯(lián)反饋：Uf與與Ui串聯(lián)（電壓相加減）；串聯(lián)

29、（電壓相加減）；電流負反饋：電流負反饋：反饋信號正比于輸出電流反饋信號正比于輸出電流-+AuIuOR1RLuD+-+-iOuF=io R1串聯(lián)電流負反饋串聯(lián)電流負反饋穩(wěn)定輸出電流！穩(wěn)定輸出電流！iO uF uD(uI-uF)集成運放輸出端對地電位集成運放輸出端對地電位uOiO41電壓并聯(lián)負反饋電壓并聯(lián)負反饋-+AiIuORRLiD-iF基本放大電路：基本放大電路：運放運放反饋電路：反饋電路：R反饋信號：反饋信號：iF=-uO/R凈輸入信號：凈輸入信號：iD=iI-iF負反饋：負反饋：iF與與uo 反相，反相，iD iI 削弱凈輸入信號；削弱凈輸入信號；并聯(lián)負反饋：并聯(lián)負反饋：iF F與與iI并

30、聯(lián)（電流相加減）并聯(lián)（電流相加減）電壓負反饋：電壓負反饋：反饋信號正比于輸出電壓反饋信號正比于輸出電壓-并聯(lián)電壓負反饋并聯(lián)電壓負反饋穩(wěn)定輸出電壓！穩(wěn)定輸出電壓！uO iF iD(iI-iF)uO42電流并聯(lián)負反饋電流并聯(lián)負反饋-+AiIuOR1RLiD-iFR2iO+-uPuN基本放大電路：基本放大電路：運放運放反饋電路：反饋電路：R1、R2反饋信號：反饋信號：凈輸入信號：凈輸入信號：iD=iI-iF負反饋：負反饋：iF與與uo（io ）反相，）反相，iD 0，而且而且A、F 和和Af的符號均相同的符號均相同。引入負反饋后，閉環(huán)引入負反饋后，閉環(huán)Af等于開環(huán)等于開環(huán)A的的1/(1+AF)。若若

31、1+AF 1，則，則深度負反饋深度負反饋FAf1放大倍數(shù)幾乎僅僅決定于放大倍數(shù)幾乎僅僅決定于反饋網(wǎng)絡(luò)，而與基本放大反饋網(wǎng)絡(luò)，而與基本放大電路無關(guān)電路無關(guān)大多數(shù)負反饋放大電路均為深度負反饋。大多數(shù)負反饋放大電路均為深度負反饋。495.4深度負反饋放大電路放大倍數(shù)的分析深度負反饋放大電路放大倍數(shù)的分析一、深度負反饋的實質(zhì)一、深度負反饋的實質(zhì)二、深度負反饋條件下的電壓放大倍數(shù)的分析二、深度負反饋條件下的電壓放大倍數(shù)的分析50一、一、深度負反饋的實質(zhì)深度負反饋的實質(zhì)FA1fiofXXAofXXF11|FA|fof1XXFAfiXX深度串聯(lián)負反饋深度串聯(lián)負反饋:fiUU凈輸入電壓可忽略。凈輸入電壓可忽略

32、。iU深度并聯(lián)負反饋深度并聯(lián)負反饋:fiII凈輸入電壓可忽略。凈輸入電壓可忽略。iI深度負反饋深度負反饋:iXiXfXoXAF+FAAA1f深度負反饋的實質(zhì)：深度負反饋的實質(zhì)：凈輸入量忽略不計凈輸入量忽略不計51（1）正確判斷反饋組態(tài)；）正確判斷反饋組態(tài)；（2）找出反饋網(wǎng)絡(luò)，求解反饋系數(shù)；）找出反饋網(wǎng)絡(luò)，求解反饋系數(shù)；（3）利用求解、（或）。）利用求解、（或）。fAfuAfusA F二、深度負反饋條件下二、深度負反饋條件下電壓放大倍數(shù)電壓放大倍數(shù)的分析的分析求解深度負反饋放大電路電壓放大倍數(shù)的一般步驟：求解深度負反饋放大電路電壓放大倍數(shù)的一般步驟：反饋系數(shù)僅決定于反饋網(wǎng)絡(luò)反饋系數(shù)僅決定于反饋網(wǎng)

33、絡(luò),而與放大電路而與放大電路的輸入、輸出特性及負載電阻的輸入、輸出特性及負載電阻RL無關(guān)。無關(guān)。521、電壓串聯(lián)負反饋電路、電壓串聯(lián)負反饋電路uuuuuFUUUUAA1foioffofUUFuu12f1RRAu與負載電阻與負載電阻RL無關(guān)，表明引無關(guān)，表明引入深度電壓負反饋后，電路的輸入深度電壓負反饋后，電路的輸出可近似為受控恒壓源。出可近似為受控恒壓源。fuAiUfUiUoU uuAuuF+-+-+-RLfU-+AR2R1RL+-+-+-+iUiUoU211ofRRRUUFuu53oIiUfUiUoUiuAuiF+-+-+-RL2、電流串聯(lián)負反饋電路、電流串聯(lián)負反饋電路uiiuFUIUIA1

34、foiofofIUFuiLoofLii1uuiI RUARUUFfU-+ARRL+-+-iUiUoU+-+-oIRRAuLfRIRIIUFuiooof543、電壓并聯(lián)負反饋電路、電壓并聯(lián)負反饋電路iIfIiIoUuiAiuF+-RLiuuiFIUIUA1foiofofUIFiuiIfIiIuiAiuFsIRsiIfIiIuiAiuFsURs+-sfsisRIRIU對于并聯(lián)負反饋電路，信號源內(nèi)阻對于并聯(lián)負反饋電路，信號源內(nèi)阻Rs是必不可少的。是必不可少的。Rs很大很大Rif很小很小為什么為什么?為什么為什么?553、電壓并聯(lián)負反饋電路、電壓并聯(lián)負反饋電路+-ARRL-+iIoUiIfIRURUU

35、IFiu1ooofssfosof11RFRIUUUAiuusiuuiFIUIUA1foiofofUIFiuiIfIiIuiAiuFsURs+-oU+-RLsfsisRIRIUfsusRAR NORuuiR令令uN=0RSuS564、電流并聯(lián)負反饋電路、電流并聯(lián)負反饋電路iiiiFIIIIA1foiofoIiIfIiIoUiiAiiF+-RLsU+-RsLLoofssfs1usiiI RRUARUI RFofIIFiisL21f1RRRRAusfI-+AuOR1R2+-RLiIiIoI212ofRRRIIFii57當(dāng)電路引入電流負反饋時，當(dāng)電路引入電流負反饋時，是電路輸出端所接，是電路輸出端所接

36、總負載，可能是多個電阻的并聯(lián)，也可能就是負載電阻總負載，可能是多個電阻的并聯(lián)，也可能就是負載電阻RL。LooRIULRfiUU當(dāng)電路引入串聯(lián)負反饋時，；當(dāng)電路引入串聯(lián)負反饋時，；sfsRIU當(dāng)電路引入并聯(lián)負反饋時，多數(shù)情況下可以認為；當(dāng)電路引入并聯(lián)負反饋時，多數(shù)情況下可以認為；反饋組態(tài)反饋組態(tài)電壓串聯(lián)電壓串聯(lián)電壓并聯(lián)電壓并聯(lián)電流串聯(lián)電流串聯(lián)電流并聯(lián)電流并聯(lián)sff uuAA或uuuFUUUUA1foiofssosf11RFUUAuiuLiof1RFUUAiuusLsosf1RRFUUAiiu符號相同。、通常，)(fsffAFAAAuu與負載無關(guān)與負載無關(guān)與總負載成與總負載成線性關(guān)系線性關(guān)系深度負

37、反饋條深度負反饋條件下四種組態(tài)件下四種組態(tài)負反饋放大電負反饋放大電路的路的電壓放大電壓放大倍數(shù)倍數(shù)歸納歸納58uIR1T1uo-R4+VCCT2I-VCC+R2R3T3+-+uF+-R5例例在下圖所示電路中，已知在下圖所示電路中，已知R2=10k ，R4=100k 。求解在深。求解在深度反饋條件下的電壓放大倍數(shù)。度反饋條件下的電壓放大倍數(shù)。ufA解：電路中引入了解：電路中引入了電壓串聯(lián)負電壓串聯(lián)負反饋反饋，R2和和R4組成反饋網(wǎng)絡(luò)。組成反饋網(wǎng)絡(luò)。422RRRUUFofuu 111010011124 RRFUUAuuiouf59例例電路如圖所示。（電路如圖所示。（1）判斷電路中引入了哪種組態(tài)的交

38、流負）判斷電路中引入了哪種組態(tài)的交流負反饋；反饋；（2）求出在深度反饋條件下的和。）求出在深度反饋條件下的和。ufA fARb1+VCCT1+-C1Rc1Re1+-C2T2Rc2Re2RfC3iUoUR解：（解：（1）圖中所示電路為）圖中所示電路為兩級共射放大電路，與兩級共射放大電路，與同相；同相；Re1和和Rf 組成反饋網(wǎng)組成反饋網(wǎng)絡(luò)，作用于反饋網(wǎng)絡(luò)，在絡(luò)，作用于反饋網(wǎng)絡(luò)，在Re1上獲得的電壓為反饋電上獲得的電壓為反饋電壓；因而電路中引入了壓；因而電路中引入了電壓電壓串聯(lián)負反饋。串聯(lián)負反饋。iUoUoUoUiUfAufA（2）因為與同相，所以和均為正號。）因為與同相，所以和均為正號。feeo

39、fuuRRRUUF 11111efuuiouffRRFUUAA 60例例在下圖所示電路中，已知在下圖所示電路中，已知R1=10k，R2=100k ，R3=2k RL=5k 。求解在深度反饋條件下的。求解在深度反饋條件下的。ufA-+AuIuOR2R1RLuD+-+uF+-+VCCR3+iO oRIRRRRI321311321311RIRRRRRIUoRf 32131RRRRRIUFofui 285210210010131321 LLuiufRRRRRRRFA解：圖中引入了電流串聯(lián)負反饋，解：圖中引入了電流串聯(lián)負反饋，R1、R2和和R3組成了反饋網(wǎng)絡(luò)。為組成了反饋網(wǎng)絡(luò)。為串串聯(lián)電流負反饋。聯(lián)電流

40、負反饋。oUiUFfAufA反饋電壓反饋電壓反饋系數(shù)反饋系數(shù)電壓放大倍數(shù)電壓放大倍數(shù)61例例電路如圖所示。（電路如圖所示。（1）判斷電路中引入了哪種組態(tài)的交流）判斷電路中引入了哪種組態(tài)的交流負反饋；負反饋；（2）求出在深度反饋條件下的和。）求出在深度反饋條件下的和。usfAfA解：（解：（1）Rf和和Re2構(gòu)成反饋構(gòu)成反饋網(wǎng)絡(luò)。輸入量、反饋量和凈網(wǎng)絡(luò)。輸入量、反饋量和凈輸入量以電流的方式相疊加輸入量以電流的方式相疊加，且當(dāng)負載電阻短路時反饋，且當(dāng)負載電阻短路時反饋電流依然存在，因而電路引電流依然存在，因而電路引入了入了電流并聯(lián)負反饋。電流并聯(lián)負反饋。ofeefIRRRI22feeofiiRRR

41、IIF 22211efiiioiifRRFIIA sLcefsLiisousfRR/RRRRRFUUA2211 +VCCT1+-C1Rc1Re1+-C3T2Re2Rc2RfC2fIRRs+-usuIuOoI（2）62 討論一討論一 求解在深度負反饋條件下電路的電壓放大倍數(shù)。e3fe1e3e1fRRRRRIUFooe1fe3c3ie1e3ufURRRARUR R+_+_uF比較兩電路比較兩電路_電流串聯(lián)負反饋電流串聯(lián)負反饋電流串聯(lián)負反饋電流串聯(lián)負反饋63 討論二討論二 求解在深度負反饋條件下電路的電壓放大倍數(shù)。1.1.第三級從射極輸出；第三級從射極輸出；2.2.若在第三級的射極加旁路電容，且在輸

42、出端和輸入若在第三級的射極加旁路電容，且在輸出端和輸入端跨接一電阻。端跨接一電阻。e1ff1RRAusfRRAuR電壓串聯(lián)負反饋電壓串聯(lián)負反饋電壓并聯(lián)負反饋電壓并聯(lián)負反饋645.5 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一、提高放大倍數(shù)的穩(wěn)定性一、提高放大倍數(shù)的穩(wěn)定性二、改變輸入電阻和輸出電阻二、改變輸入電阻和輸出電阻三、展寬頻帶三、展寬頻帶四、減小非線性失真四、減小非線性失真五、引入負反饋的一般原則五、引入負反饋的一般原則655.5.1 穩(wěn)定放大倍數(shù)穩(wěn)定放大倍數(shù)AFAAf 122(1)111fdAAFAFdAAFAFAdAAFAdAff 11說明放大倍數(shù)減小到基本放大電路的說明

43、放大倍數(shù)減小到基本放大電路的 ，AF11）（AF1放大倍數(shù)的穩(wěn)定性是基本放大電路的放大倍數(shù)的穩(wěn)定性是基本放大電路的 倍。倍。在中頻段，放大倍數(shù)、反饋系數(shù)等均為實數(shù)。在中頻段，放大倍數(shù)、反饋系數(shù)等均為實數(shù)。21fdAdAAF66例：在電壓串聯(lián)負反饋放大電路中，例：在電壓串聯(lián)負反饋放大電路中，k18k210F15RRA，估算反饋系數(shù)和反饋深度估算反饋系數(shù)和反饋深度F；)1(FA 估算放大電路的閉環(huán)電壓放大倍數(shù)估算放大電路的閉環(huán)電壓放大倍數(shù)；fA 如果開環(huán)差模電壓放大倍數(shù)如果開環(huán)差模電壓放大倍數(shù) A 的相對變化量為的相對變化量為 10%，此時閉環(huán)電壓放大倍數(shù)，此時閉環(huán)電壓放大倍數(shù) Af 的相對變化量

44、等于多少？的相對變化量等于多少？解：解：反饋系數(shù)反饋系數(shù)1.01822F11of RRRUUF反饋深度反饋深度45101.01011 FA67 閉環(huán)放大倍數(shù)閉環(huán)放大倍數(shù)101010145.f FAAA Af 的相對變化量的相對變化量%001.010%10d11d4ff AAAFAA 結(jié)論：當(dāng)開環(huán)差模電壓放大倍數(shù)變化結(jié)論：當(dāng)開環(huán)差模電壓放大倍數(shù)變化 10%時，時，閉環(huán)電壓放大倍數(shù)的相對變化量只有閉環(huán)電壓放大倍數(shù)的相對變化量只有 0.001%，而穩(wěn)，而穩(wěn)定性提高了一萬倍。定性提高了一萬倍。685.5.2改變輸入電阻和輸出電阻改變輸入電阻和輸出電阻一、對輸入電阻的影響一、對輸入電阻的影響1、串聯(lián)負反

45、饋增大輸入電阻、串聯(lián)負反饋增大輸入電阻iiiIUR ifiiiifiiiUUUUAFURIIIiUfUiUoXAF+-+-+RiRifiI iifRAFR 1 對輸入電阻的影響僅與反饋網(wǎng)絡(luò)和基本放大電路在輸對輸入電阻的影響僅與反饋網(wǎng)絡(luò)和基本放大電路在輸入端的接法有關(guān)，即決定于是串聯(lián)反饋還是并聯(lián)反饋。入端的接法有關(guān)，即決定于是串聯(lián)反饋還是并聯(lián)反饋。69iUfUiUoXAF+-+-+RiRifRbRifiif1RAFR1/ibifbiRAFRRRR有電阻不在反饋環(huán)內(nèi)有電阻不在反饋環(huán)內(nèi)引入串聯(lián)負反饋，使引入串聯(lián)負反饋，使引入反饋的支路引入反饋的支路的等效電的等效電阻增大到基本放大電路輸入電阻的（阻增

46、大到基本放大電路輸入電阻的（1+AF）倍。）倍。1、串聯(lián)負反饋增大輸入電阻、串聯(lián)負反饋增大輸入電阻70Fu 引入串聯(lián)負反饋，對圖示兩電路的輸入電阻所產(chǎn)生引入串聯(lián)負反饋，對圖示兩電路的輸入電阻所產(chǎn)生的影響一樣嗎？的影響一樣嗎？Rb1支路在引入反饋前后對輸入電阻的影響有無變化？支路在引入反饋前后對輸入電阻的影響有無變化？引入串聯(lián)負反饋，使引入串聯(lián)負反饋，使引入反饋的支路引入反饋的支路的等效電的等效電阻增大到基本放大電路輸入電阻的（阻增大到基本放大電路輸入電阻的（1+AF）倍。）倍。iif)1(RAFR串聯(lián)負反饋對輸入電阻影響的討論串聯(lián)負反饋對輸入電阻影響的討論71iIfIiIiUAF+-RioXR

47、if2、并聯(lián)負反饋減小輸入電阻、并聯(lián)負反饋減小輸入電阻iiiIUR iiiifiifiiUUURIIIIAFI AFRRiif 1。，0)()1(ifififRRRAF引入并聯(lián)負反饋或 引入串聯(lián)負反饋時在串聯(lián)負反饋增大輸入電阻，并聯(lián)負反饋減小輸入電阻。串聯(lián)負反饋增大輸入電阻，并聯(lián)負反饋減小輸入電阻。引入并聯(lián)負反饋，輸入電阻僅為基本放引入并聯(lián)負反饋，輸入電阻僅為基本放大電路輸入電阻的（大電路輸入電阻的（1+AF）分之一。）分之一。72二、對輸出電阻影響二、對輸出電阻影響.電壓負反饋減小輸出電阻電壓負反饋減小輸出電阻電壓負反饋穩(wěn)定輸出電壓，使輸出具有恒壓特性，電壓負反饋穩(wěn)定輸出電壓，使輸出具有恒壓

48、特性，因而輸出電阻減小。因而輸出電阻減小。AFRR1oof2.電流負反饋增大輸出電阻電流負反饋增大輸出電阻oof)1(RAFR電流負反饋穩(wěn)定輸出電流，使輸出具有恒流特性，電流負反饋穩(wěn)定輸出電流，使輸出具有恒流特性，因而輸出電阻增大。因而輸出電阻增大。對輸出電阻的影響僅與反饋網(wǎng)絡(luò)和基本放大電路在輸出對輸出電阻的影響僅與反饋網(wǎng)絡(luò)和基本放大電路在輸出端的接法有關(guān)，即決定于是電壓反饋還是電流反饋。端的接法有關(guān)，即決定于是電壓反饋還是電流反饋。引入電流負反饋，使引入電流負反饋，使引出反饋的支路引出反饋的支路的等效電阻增大到的等效電阻增大到原來的（原來的（1AF）倍倍，僅僅穩(wěn)定了引出反饋支路的電流。僅僅穩(wěn)

49、定了引出反饋支路的電流。oof)1(RAFRRc2支路在引入反饋前后對輸出電阻的影響有無變化？支路在引入反饋前后對輸出電阻的影響有無變化？引入電流負反饋，使引入電流負反饋，使引出反饋的支路引出反饋的支路的等效電阻增大到的等效電阻增大到原來的（原來的（1AF）倍倍，僅僅穩(wěn)定了引出反饋支路的電流。僅僅穩(wěn)定了引出反饋支路的電流。，)(0)1(ofofofRRRAF或 引入電流負反饋引入電壓負反饋時在電流負反饋對輸出電阻影響的討論電流負反饋對輸出電阻影響的討論74反饋組態(tài)反饋組態(tài)電壓串聯(lián)電壓串聯(lián)電壓并聯(lián)電壓并聯(lián)電流串聯(lián)電流串聯(lián)電流并聯(lián)電流并聯(lián)Rif(或或Rif)增大增大()減小減小(0)增大增大()減

50、小減小(0)Rof(或或Rof)減小減小(0)減小減小(0)增大增大()增大增大()交流負反饋對輸入電阻、輸出電阻的影響交流負反饋對輸入電阻、輸出電阻的影響75Alg20fFA1lg20O引入負反饋后的幅頻特性引入負反饋后的幅頻特性bwbwfLLfHHf)1(1)1(fAFfAFfffAFf可推導(dǎo)出引入負可推導(dǎo)出引入負反饋后的截止頻反饋后的截止頻率、通頻帶率、通頻帶f fL Lf fH HfLffHf5.5.3 展寬頻帶展寬頻帶設(shè)反饋網(wǎng)絡(luò)是純電阻網(wǎng)絡(luò)設(shè)反饋網(wǎng)絡(luò)是純電阻網(wǎng)絡(luò)引入負反饋前的幅頻特性引入負反饋前的幅頻特性引入負反饋使頻帶展寬（引入負反饋使頻帶展寬（1+AF）倍。）倍。76 由于晶體管

51、輸入特性的非線性，由于晶體管輸入特性的非線性，當(dāng)當(dāng)b-e間加正弦波信號電壓時，基間加正弦波信號電壓時，基極電流的變化不是正弦波。極電流的變化不是正弦波?？梢栽O(shè)想，若加在可以設(shè)想，若加在b-e之間之間的電壓正半周幅值小于負半的電壓正半周幅值小于負半周的幅值，則其電流失真會周的幅值，則其電流失真會減小，甚至為正弦波。減小，甚至為正弦波。非正弦波非正弦波近似近似正弦波正弦波5.5.4 減小非線性失真減小非線性失真775.5.4 減小非線性失真減小非線性失真AouiAouiFuo加反饋前加反饋前加反饋后加反饋后uoufui 可以證明，在引入負反饋前后輸出量基波幅值相同的情可以證明，在引入負反饋前后輸出

52、量基波幅值相同的情況下，非線性失真減小到基本放大電路的況下，非線性失真減小到基本放大電路的1/(1AF)。78（1）只有信號源有足夠的潛力，能使電路閉環(huán)后基本放大電）只有信號源有足夠的潛力，能使電路閉環(huán)后基本放大電路的凈輸入電壓與開環(huán)時相等，即輸出量在閉環(huán)前、后保持路的凈輸入電壓與開環(huán)時相等，即輸出量在閉環(huán)前、后保持基波成分不變，非線性失真才能減小到基本放大電路的基波成分不變，非線性失真才能減小到基本放大電路的(1+AF)分之一。分之一。（2）引入負反饋將輸出端的失真信號反送到輸入端，使凈輸）引入負反饋將輸出端的失真信號反送到輸入端，使凈輸入信號發(fā)生某種程度的失真，經(jīng)過放大后，即可使輸出信號入

53、信號發(fā)生某種程度的失真，經(jīng)過放大后，即可使輸出信號的失真得到一定程度的補償。的失真得到一定程度的補償。從本質(zhì)上說，負反饋是利用失從本質(zhì)上說，負反饋是利用失真了的波形來改善波形的失真，因此只能減小失真，不能完真了的波形來改善波形的失真，因此只能減小失真，不能完全消除失真。全消除失真。（3）非線性失真產(chǎn)生于電路內(nèi)部，引入負反饋后才被抑制。）非線性失真產(chǎn)生于電路內(nèi)部，引入負反饋后才被抑制。換言之，當(dāng)非線性信號混入輸入量或干擾來源于外界時，引換言之，當(dāng)非線性信號混入輸入量或干擾來源于外界時，引入負反饋將無濟于事，必須采用信號處理（如有源濾波）或入負反饋將無濟于事，必須采用信號處理（如有源濾波）或屏蔽等

54、方法才能解決。屏蔽等方法才能解決。注意注意79（1）為了穩(wěn)定靜態(tài)工作點，應(yīng)引入直流負反饋為了穩(wěn)定靜態(tài)工作點，應(yīng)引入直流負反饋；為了改善電路的動態(tài)性能，應(yīng)引入交流負反饋。為了改善電路的動態(tài)性能，應(yīng)引入交流負反饋。5.5.5 放大電路中引入負反饋的一般原則放大電路中引入負反饋的一般原則（2）根據(jù)信號源的特點決定引入串聯(lián)負反饋，或根據(jù)信號源的特點決定引入串聯(lián)負反饋，或并聯(lián)負反饋。并聯(lián)負反饋。當(dāng)信號源為恒壓源或內(nèi)阻較小的電壓源時，為當(dāng)信號源為恒壓源或內(nèi)阻較小的電壓源時，為增大放大電路的輸入電阻，以減小信號源的輸出電增大放大電路的輸入電阻，以減小信號源的輸出電流和內(nèi)阻上的壓降，應(yīng)引入串聯(lián)負反饋。流和內(nèi)阻

55、上的壓降，應(yīng)引入串聯(lián)負反饋。當(dāng)信號源為恒流源或內(nèi)阻較大的電壓源時，為當(dāng)信號源為恒流源或內(nèi)阻較大的電壓源時，為減小放大電路的輸入電阻，使電路獲得更大的輸入減小放大電路的輸入電阻，使電路獲得更大的輸入電流，應(yīng)引入并聯(lián)負反饋。電流，應(yīng)引入并聯(lián)負反饋。80（3）根據(jù)負載對放大電路輸出量的要求，即負載對其根據(jù)負載對放大電路輸出量的要求，即負載對其信號源的要求，決定引入電壓負反饋或電流負反饋。信號源的要求，決定引入電壓負反饋或電流負反饋。當(dāng)負載需要穩(wěn)定的電壓信號時，應(yīng)引入電壓負反饋；當(dāng)負載需要穩(wěn)定的電壓信號時，應(yīng)引入電壓負反饋；當(dāng)負載需要穩(wěn)定的電流信號時，應(yīng)引入電流負反饋。當(dāng)負載需要穩(wěn)定的電流信號時，應(yīng)引

56、入電流負反饋。（4）根據(jù)四種組態(tài)反饋電路的功能，在需要進行信號根據(jù)四種組態(tài)反饋電路的功能，在需要進行信號變換時，選擇合適的組態(tài)。變換時，選擇合適的組態(tài)。當(dāng)當(dāng)(1AF)1時，它們的時，它們的轉(zhuǎn)換系數(shù)均約為轉(zhuǎn)換系數(shù)均約為1/F。例如，若將電流信號轉(zhuǎn)換成電壓信號，應(yīng)在放大電路例如，若將電流信號轉(zhuǎn)換成電壓信號，應(yīng)在放大電路中引入電壓并聯(lián)負反饋；中引入電壓并聯(lián)負反饋；若將電壓信號轉(zhuǎn)換成電流信號，應(yīng)在放大電路中引入若將電壓信號轉(zhuǎn)換成電流信號，應(yīng)在放大電路中引入電流串聯(lián)負反饋。電流串聯(lián)負反饋。81討論討論一一n為減小放大電路從信號源索取的電流，增強帶負載為減小放大電路從信號源索取的電流，增強帶負載能力，應(yīng)引

57、入什么反饋？能力，應(yīng)引入什么反饋？n為了得到穩(wěn)定的電流放大倍數(shù)，應(yīng)引入什么反饋？為了得到穩(wěn)定的電流放大倍數(shù)，應(yīng)引入什么反饋？n為了穩(wěn)定放大電路的靜態(tài)工作點，應(yīng)引入什么反饋？為了穩(wěn)定放大電路的靜態(tài)工作點，應(yīng)引入什么反饋？n為了使電流信號轉(zhuǎn)換成與之成穩(wěn)定關(guān)系的電壓信號，為了使電流信號轉(zhuǎn)換成與之成穩(wěn)定關(guān)系的電壓信號，應(yīng)引入什么反饋？應(yīng)引入什么反饋？n為了使電壓信號轉(zhuǎn)換成與之成穩(wěn)定關(guān)系的電流信號，為了使電壓信號轉(zhuǎn)換成與之成穩(wěn)定關(guān)系的電流信號，應(yīng)引入什么反饋？應(yīng)引入什么反饋？82討論討論二二試在圖示電路中分別引入四種不同組態(tài)的交流負試在圖示電路中分別引入四種不同組態(tài)的交流負反饋。反饋。電流反饋電流反饋電

58、壓反饋電壓反饋串聯(lián)反饋串聯(lián)反饋并聯(lián)反饋并聯(lián)反饋Fu83討論三討論三在圖示電路中能夠引入哪些組態(tài)的交流負反饋？在圖示電路中能夠引入哪些組態(tài)的交流負反饋？只可能引入電壓并聯(lián)或電流串聯(lián)兩種組態(tài)的交流負反饋。只可能引入電壓并聯(lián)或電流串聯(lián)兩種組態(tài)的交流負反饋。84習(xí)題習(xí)題（寫在作業(yè)本上）（寫在作業(yè)本上）P318:6.4P318:6.4，6.56.5，6.6,6.7,6.8,6.6,6.7,6.8,6.9,6.10,6.11 6.9,6.10,6.11 6.14,6.156.14,6.15思考題：思考題：P264,P270,P264,P270,P274,P283,293,P274,P283,293,自測題

59、：自測題：P315P315第第9 9章習(xí)題章習(xí)題 P505:P505:二，二，P508P508：9.119.11 新版（第新版（第5版）版）第第4版版習(xí)題習(xí)題（寫在作業(yè)本上）（寫在作業(yè)本上）P271:5.4P271:5.4，5.55.5，5.6,5.7,5.8,5.6,5.7,5.8,5.9,5.10,5.11 5.9,5.10,5.11 5.14,5.155.14,5.15思考題：思考題：P224,P229,P224,P229,P232,P241,249,P232,P241,249,自測題：自測題：P270P270第第8 8章習(xí)題章習(xí)題 P425:P425:二，二，P428P428：8.11

60、8.1185一、自激振蕩產(chǎn)生的原因及條件一、自激振蕩產(chǎn)生的原因及條件二、負反饋放大電路穩(wěn)定性的分析二、負反饋放大電路穩(wěn)定性的分析三、負反饋放大電路穩(wěn)定性的判斷三、負反饋放大電路穩(wěn)定性的判斷四、消除自激振蕩的方法四、消除自激振蕩的方法6.6 6.6 負反饋放大電路的穩(wěn)定性負反饋放大電路的穩(wěn)定性86一、自激振蕩產(chǎn)生的原因及條件一、自激振蕩產(chǎn)生的原因及條件1.1.現(xiàn)象現(xiàn)象：輸入信號為：輸入信號為0 0時，輸出有一定幅值、一時，輸出有一定幅值、一定頻率的信號，稱電路產(chǎn)生了自激振蕩。定頻率的信號，稱電路產(chǎn)生了自激振蕩。負反饋放大電路自激振蕩的頻率在低頻段或高頻段。負反饋放大電路自激振蕩的頻率在低頻段或高

61、頻段。低頻低頻干擾干擾或產(chǎn)或產(chǎn)生了生了輕微輕微低頻低頻振蕩振蕩高頻高頻干擾干擾或產(chǎn)或產(chǎn)生了生了輕微輕微高頻高頻振蕩振蕩實驗實驗波形波形87oifo XXXX 在電擾動下，如合閘通電，必含有頻率為在電擾動下，如合閘通電，必含有頻率為f0的信號，對于的信號，對于f=f0 的信號，產(chǎn)生正反饋過程的信號，產(chǎn)生正反饋過程 輸出量逐漸增大，直至達到動態(tài)平衡，電路產(chǎn)生了自激輸出量逐漸增大，直至達到動態(tài)平衡，電路產(chǎn)生了自激振蕩。振蕩。2.原因原因fiiXXX 在低頻段或高頻段，若存在在低頻段或高頻段，若存在一個頻率一個頻率f0，且當(dāng)且當(dāng) f f0 時時附加附加相移為相移為，則則88ooi 0XXX維持時，oo

62、XFAX1FA3.自激振蕩的平衡條件自激振蕩的平衡條件1FA)()12(1FA為整數(shù)nnFA 由于電路通電后輸出量有一個從小到大直至穩(wěn)幅的由于電路通電后輸出量有一個從小到大直至穩(wěn)幅的過程，起振條件為過程，起振條件為幅值平衡條件幅值平衡條件相位平衡條件相位平衡條件89二、負反饋放大電路穩(wěn)定性的分析二、負反饋放大電路穩(wěn)定性的分析附加相移由放大電路決定附加相移由放大電路決定;振蕩只可能產(chǎn)生在高頻段。振蕩只可能產(chǎn)生在高頻段。090AAf，時，設(shè)反饋網(wǎng)絡(luò)為電阻網(wǎng)絡(luò)，放大電路為直接耦合形式。設(shè)反饋網(wǎng)絡(luò)為電阻網(wǎng)絡(luò)，放大電路為直接耦合形式。因沒有滿足相位條件的頻率，因沒有滿足相位條件的頻率，故引入負反饋后不可

63、能振蕩。故引入負反饋后不可能振蕩。對于單管放大電路對于單管放大電路:dBAu/|lg200-45-90 fffH|lg20umA-20dB/十倍頻十倍頻900180AAf，時，因沒有滿足幅值因沒有滿足幅值條件的頻率，故條件的頻率，故引入負反饋后不引入負反饋后不可能振蕩?？赡苷袷?。對于兩級放大電路對于兩級放大電路:dBAu/|lg200-90-180 fffH1|lg20umA-40dB/十倍頻十倍頻91對于產(chǎn)生對于產(chǎn)生180附加相移的信號附加相移的信號頻率，有可能滿頻率，有可能滿足起振條件，故足起振條件，故引入負反饋后可引入負反饋后可能振蕩。能振蕩。對于三級放大電路對于三級放大電路:0270A

64、Af，時，20100406080100101102103104f0-20dB/十倍頻十倍頻-40dB/十倍頻十倍頻-60dB/十倍頻十倍頻f/Hz00-450-900-1350-1800-2250-2700 fdBAod/|lg2092什么樣的放大電路引入負反饋后容易產(chǎn)生什么樣的放大電路引入負反饋后容易產(chǎn)生自激振蕩？自激振蕩？三級或三級以上放大電路引入負反饋后有可能三級或三級以上放大電路引入負反饋后有可能產(chǎn)生高頻振蕩；同理，耦合電容、旁路電容等為三產(chǎn)生高頻振蕩；同理，耦合電容、旁路電容等為三個或三個以上的放大電路，引入負反饋后有可能產(chǎn)個或三個以上的放大電路，引入負反饋后有可能產(chǎn)生低頻振蕩。因此

65、實用電路以三級放大電路最常見。生低頻振蕩。因此實用電路以三級放大電路最常見。放大電路的級數(shù)越多，耦合電容、旁路電放大電路的級數(shù)越多，耦合電容、旁路電容越多，引入的負反饋越深，產(chǎn)生自激振蕩容越多，引入的負反饋越深，產(chǎn)生自激振蕩的可能性越大。的可能性越大。環(huán)路放大倍數(shù)環(huán)路放大倍數(shù)AF越大，越容易滿足起振條件，閉越大，越容易滿足起振條件，閉環(huán)后越容易產(chǎn)生自激振蕩。環(huán)后越容易產(chǎn)生自激振蕩。93三、負反饋放大電路穩(wěn)定性的判斷三、負反饋放大電路穩(wěn)定性的判斷已知環(huán)路增益的頻率特性來判斷閉環(huán)后電路的穩(wěn)定性。已知環(huán)路增益的頻率特性來判斷閉環(huán)后電路的穩(wěn)定性。使環(huán)路增益下降到使環(huán)路增益下降到0dB的頻率，記作的頻率

66、，記作fc；使使AF(2n1)的頻率，記作的頻率，記作f0。fcf0fcf094穩(wěn)定性的判斷穩(wěn)定性的判斷fcf0滿足起滿足起振條件振條件電路不穩(wěn)定電路不穩(wěn)定電路穩(wěn)定電路穩(wěn)定fcf0m相位裕度相位裕度電路穩(wěn)定電路穩(wěn)定不滿足不滿足起振條件起振條件幅值幅值裕度裕度Gm判定負反饋放大電路是否穩(wěn)定的方法：判定負反饋放大電路是否穩(wěn)定的方法：（）若不存在（）若不存在f0，則電路穩(wěn)定。，則電路穩(wěn)定。（）若存在（）若存在f0，且，且f0 fc，則電路穩(wěn)定，不會產(chǎn)生自激振蕩。，則電路穩(wěn)定，不會產(chǎn)生自激振蕩。95fffc m-1800-9000Gm|lg20FAf0-270000 A+F穩(wěn)定裕度穩(wěn)定裕度cffFAm|18000|lg20ffmFAG幅值裕度幅值裕度相位裕度相位裕度Gm-10dB，電路就具有足夠的幅值穩(wěn)定裕度電路就具有足夠的幅值穩(wěn)定裕度 m 450，電路就具有足夠的相位穩(wěn)定裕度電路就具有足夠的相位穩(wěn)定裕度穩(wěn)定的負反饋放大電路的穩(wěn)定的負反饋放大電路的Gm 0，而且而且 m愈大，電路愈穩(wěn)定。愈大，電路愈穩(wěn)定。只有當(dāng)只有當(dāng)Gm-10dB且且 m 450時，才認為負反饋放大電路具有可靠的穩(wěn)定性。時，才