國家教學(xué)名師侯建軍-北京交通大學(xué)-模擬電子技術(shù)ch6

1、1.1.反饋的基本概念反饋的基本概念單環(huán)反饋理想模型單環(huán)反饋理想模型基本反饋方程式基本反饋方程式反饋的定義反饋的定義反饋的分類反饋的分類反饋的定義反饋的定義放大電路放大電路A輸入信號輸入信號（Ui或或Ii）輸出信號輸出信號（Uo或或Io）反饋網(wǎng)絡(luò)反饋網(wǎng)絡(luò)B反饋信號反饋信號（Uf或或If）將輸出信號取出一部分或全部送回到放大電路的將輸出信號取出一部分或全部送回到放大電路的 輸入回路，與原輸入信號相加或相減后再作用到輸入回路，與原輸入信號相加或相減后再作用到放大電路的輸入端。放大電路的輸入端。+反饋反饋:正向傳輸正向傳輸反向傳輸反向傳輸放大電路有反饋也稱放大電路有反饋也稱閉環(huán)。閉環(huán)。放大電路無反饋

2、也稱放大電路無反饋也稱開環(huán)，開環(huán)，反饋反饋UiU0ReIBQIEQEcUEUB穩(wěn)定工作點的過程：穩(wěn)定工作點的過程：TUBE ICBO ICQ IEQ UE=IEQReUBE=UB-UE IBQ ICQ UiUoReIeUfUBE基本放大電路基本放大電路反饋網(wǎng)絡(luò)反饋網(wǎng)絡(luò)直流反饋直流反饋反饋的分類反饋的分類反饋信號的極性反饋信號的極性正反饋：正反饋：負(fù)反饋：負(fù)反饋：反饋信號使放大器的凈輸入信號增強反饋信號使放大器的凈輸入信號增強反饋信號使放大器的凈輸入信號減小反饋信號使放大器的凈輸入信號減小反饋信號的屬性反饋信號的屬性直流反饋直流反饋交流反饋交流反饋混合反饋混合反饋反饋的取樣信號反饋的取樣信號電壓

3、反饋電壓反饋電流反饋電流反饋反饋在輸入端的引入方式反饋在輸入端的引入方式并聯(lián)反饋并聯(lián)反饋串聯(lián)反饋串聯(lián)反饋XdiXi單環(huán)反饋的理想模型單環(huán)反饋的理想模型放大電路放大電路A反饋網(wǎng)絡(luò)反饋網(wǎng)絡(luò)B+Xo-Xf反饋環(huán)反饋環(huán)理想模型：理想模型：正向傳輸正向傳輸反向傳輸反向傳輸1. 正向傳輸信號只經(jīng)過放大電路正向傳輸信號只經(jīng)過放大電路A; 2. 反向傳輸信號只經(jīng)過反饋網(wǎng)絡(luò)反向傳輸信號只經(jīng)過反饋網(wǎng)絡(luò)B。只有一個反饋環(huán)只有一個反饋環(huán)稱稱單環(huán)單環(huán)反饋放大器反饋放大器基本反饋方程式基本反饋方程式開環(huán)增益開環(huán)增益dioXXA反饋系數(shù)反饋系數(shù)ofXXB 閉環(huán)增益閉環(huán)增益iofXXA ABAA1ffidiXXX負(fù)反饋放大器

4、負(fù)反饋放大器基本反饋方程式基本反饋方程式Af 1或或AB1BABAABAA11f 在深度負(fù)反饋條件下，閉環(huán)放大倍數(shù)近似等反饋系數(shù)在深度負(fù)反饋條件下，閉環(huán)放大倍數(shù)近似等反饋系數(shù)的倒數(shù)的倒數(shù)，與有源器件的參數(shù)基本無關(guān)。一般反饋網(wǎng)絡(luò)是無源，與有源器件的參數(shù)基本無關(guān)。一般反饋網(wǎng)絡(luò)是無源元件構(gòu)成的，其穩(wěn)定性優(yōu)于有源器件，因此深度負(fù)反饋時的元件構(gòu)成的，其穩(wěn)定性優(yōu)于有源器件，因此深度負(fù)反饋時的放大倍數(shù)比較穩(wěn)定。放大倍數(shù)比較穩(wěn)定。反饋放大器方框圖反饋放大器方框圖XdiXi放大電路放大電路A反饋網(wǎng)絡(luò)反饋網(wǎng)絡(luò)B+Xo-Xf2.2.負(fù)反饋的放大器的分類負(fù)反饋的放大器的分類電流并聯(lián)負(fù)反饋電流并聯(lián)負(fù)反饋電壓并聯(lián)負(fù)反饋電

5、壓并聯(lián)負(fù)反饋電流串聯(lián)負(fù)反饋電流串聯(lián)負(fù)反饋電壓串聯(lián)負(fù)反饋電壓串聯(lián)負(fù)反饋電流串聯(lián)負(fù)反饋放大電路電流串聯(lián)負(fù)反饋放大電路UoUiEC 判斷反饋的類型判斷反饋的類型1. 找出反饋網(wǎng)絡(luò)找出反饋網(wǎng)絡(luò)即與輸入回路有關(guān)，又與輸即與輸入回路有關(guān)，又與輸出回路有關(guān)的網(wǎng)絡(luò)。出回路有關(guān)的網(wǎng)絡(luò)。ReIoUfUdi2. 判斷反饋的類型判斷反饋的類型 判斷是電壓反饋還是電流反饋判斷是電壓反饋還是電流反饋電壓反饋：電壓反饋：反饋信號的大小與輸出電壓成比例；反饋信號的大小與輸出電壓成比例；電流反饋：電流反饋：反饋信號的大小與輸出電流成比例。反饋信號的大小與輸出電流成比例。由電路知由電路知Uf=IoRe，與輸出電流，與輸出電流Io

6、成正比，因此是電流反饋。成正比，因此是電流反饋。 簡單的判斷方法：簡單的判斷方法： 將輸出電壓將輸出電壓短路短路，若，若反饋回來的反饋信號為零，則為電壓反饋；若反反饋回來的反饋信號為零，則為電壓反饋；若反饋信號仍然存在，則為電流反饋。饋信號仍然存在，則為電流反饋。反饋信號與輸出電壓反饋信號與輸出電壓和電流的關(guān)系來判斷和電流的關(guān)系來判斷電流串聯(lián)負(fù)反饋電流串聯(lián)負(fù)反饋 判斷反饋的類型判斷反饋的類型2. 判斷反饋的類型判斷反饋的類型 判斷是判斷是串聯(lián)反饋串聯(lián)反饋還是還是并聯(lián)反饋并聯(lián)反饋 反饋信號與輸入信號加在放大電路輸入回路的同一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，則為個電極，則為并聯(lián)

7、反饋并聯(lián)反饋；反之，加在放大電路輸入回路；反之，加在放大電路輸入回路的兩個電極，則為的兩個電極，則為串聯(lián)反饋串聯(lián)反饋。 反饋信號與輸入信號是反饋信號與輸入信號是電流相加減的關(guān)系。電流相加減的關(guān)系。反饋信號與輸入信號反饋信號與輸入信號是電壓相加減的關(guān)系。是電壓相加減的關(guān)系。 對于三極管來說，反饋信號與輸入信號同時加在輸對于三極管來說，反饋信號與輸入信號同時加在輸入三極管的基極或發(fā)射極，則為并聯(lián)反饋；一個加在基入三極管的基極或發(fā)射極，則為并聯(lián)反饋；一個加在基極，另一個加在發(fā)射極則為串聯(lián)反饋。極，另一個加在發(fā)射極則為串聯(lián)反饋。UoUiECIoUfUdi 電路中輸入信號電路中輸入信號Ui加在基極，反饋

8、信號加在基極，反饋信號Uf加在發(fā)加在發(fā)射極，因此是串聯(lián)反饋射極，因此是串聯(lián)反饋。瞬時極性法瞬時極性法： 在放大電路的輸入端，假設(shè)一個輸入信號的電壓在放大電路的輸入端，假設(shè)一個輸入信號的電壓極性，可用極性，可用“+”、“- -” 。 按信號傳輸方向經(jīng)基本放大器按信號傳輸方向經(jīng)基本放大器反饋網(wǎng)絡(luò)反饋網(wǎng)絡(luò)判斷判斷相關(guān)點的瞬時極性，直至判斷出反饋信號的瞬時電壓相關(guān)點的瞬時極性，直至判斷出反饋信號的瞬時電壓極性。極性。 如果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小使凈輸入減小，則為，則為負(fù)負(fù)反饋反饋；反之為正反饋。；反之為正反饋。電流串聯(lián)負(fù)反饋電流串聯(lián)負(fù)反饋 判斷反饋的類型判斷反饋的類型2.

9、 判斷反饋的類型判斷反饋的類型 判斷是判斷是正正反饋反饋還是還是負(fù)負(fù)反饋反饋UoUiECIoUfUdi+-+Udi=Ui-UfUi即由于反饋的引入削弱了凈輸入信號，因此是負(fù)反饋。即由于反饋的引入削弱了凈輸入信號，因此是負(fù)反饋。6-1電流串聯(lián)負(fù)反饋電流串聯(lián)負(fù)反饋 判斷反饋的類型判斷反饋的類型2. 判斷反饋的類型判斷反饋的類型 判斷是判斷是直流反饋直流反饋還是還是交流反饋交流反饋電容觀察法：電容觀察法：反饋通路如存在隔直電容，則為交流反饋；反饋通路如存在隔直電容，則為交流反饋；反饋通路如存在旁路電容，則為直流反饋；反饋通路如存在旁路電容，則為直流反饋；反饋通路不存在電容，則為交直流混合反饋。反饋通

10、路不存在電容，則為交直流混合反饋。UoUiECIoUfUdi顯然，反饋為交直流混合反饋顯然，反饋為交直流混合反饋綜合前面分析可知：綜合前面分析可知：該電路反饋元件該電路反饋元件Re引入的是交直流、電流串聯(lián)負(fù)反饋。引入的是交直流、電流串聯(lián)負(fù)反饋。電壓串聯(lián)負(fù)反饋放大電路電壓串聯(lián)負(fù)反饋放大電路 判斷反饋的類型判斷反饋的類型1. 找出反饋網(wǎng)絡(luò)找出反饋網(wǎng)絡(luò)Rf 和和Re12. 判斷反饋的類型判斷反饋的類型+-Uf+-Udi 將輸出對地短路，反將輸出對地短路，反饋消失，因此是饋消失，因此是電壓反饋。電壓反饋。 輸入信號和反饋信號輸入信號和反饋信號加在三極管的兩個輸入端，加在三極管的兩個輸入端，故為故為串聯(lián)

11、反饋串聯(lián)反饋。 假定輸入電壓的瞬時極性為正，假定輸入電壓的瞬時極性為正，反饋電壓的瞬時極性也為反饋電壓的瞬時極性也為正，正，Udi=Ui-UfUi,因此是負(fù)反饋。因此是負(fù)反饋。+-+ 電路中無電容，因此是交直流反饋。電路中無電容，因此是交直流反饋。電壓串聯(lián)負(fù)反饋放大電路電壓串聯(lián)負(fù)反饋放大電路 判斷反饋的類型判斷反饋的類型 Rf和和Re1組成兩極放大電組成兩極放大電路的交直流電壓串聯(lián)負(fù)反路的交直流電壓串聯(lián)負(fù)反饋。饋。 Re1又是又是T1本級的電流本級的電流串聯(lián)負(fù)反饋。串聯(lián)負(fù)反饋。 Re2是是T2本級的電流串本級的電流串聯(lián)負(fù)反饋。聯(lián)負(fù)反饋。稱為極間反饋稱為極間反饋電路中存在三個反饋環(huán)，分析時以極間

12、反饋作為主要反饋環(huán)。電路中存在三個反饋環(huán)，分析時以極間反饋作為主要反饋環(huán)。6-2電流并聯(lián)負(fù)反饋放大電路電流并聯(lián)負(fù)反饋放大電路 判斷反饋的類型判斷反饋的類型1. 找出反饋網(wǎng)絡(luò)找出反饋網(wǎng)絡(luò)Rf 和和Re22. 判斷反饋的類型判斷反饋的類型 將輸出對地短路，反饋將輸出對地短路，反饋仍存在，因此是仍存在，因此是電流反饋。電流反饋。 輸入信號和反饋信號輸入信號和反饋信號加在三極管的同一輸入端，加在三極管的同一輸入端，故為故為并聯(lián)反饋并聯(lián)反饋。 由瞬時極性法可判斷：由瞬時極性法可判斷：If的方向由輸入流入的方向由輸入流入Rf， Idi=Ii-If Ii，因此是負(fù)反饋。，因此是負(fù)反饋。+- 電路中無電容，因

13、此是交直流反饋。電路中無電容，因此是交直流反饋。IoIiIdiIf 反饋信號與輸入信號反饋信號與輸入信號是電流相加減的關(guān)系。是電流相加減的關(guān)系。IoEC電壓并聯(lián)負(fù)反饋放大電路電壓并聯(lián)負(fù)反饋放大電路 判斷反饋的類型判斷反饋的類型1. 找出反饋網(wǎng)絡(luò)找出反饋網(wǎng)絡(luò)Rf2. 判斷反饋的類型判斷反饋的類型 將輸出對地短路，反將輸出對地短路，反饋消失，因此是饋消失，因此是電壓反饋。電壓反饋。 輸入信號和反饋信號輸入信號和反饋信號加在三極管的同一輸入端，加在三極管的同一輸入端，故為故為并聯(lián)反饋并聯(lián)反饋。 由瞬時極性法可判斷：由瞬時極性法可判斷：If的方向由輸入流入的方向由輸入流入Rf， Idi=Ii-If1，

14、可得：，可得：BA1f加深度反饋后，加深度反饋后，放大器的穩(wěn)定性放大器的穩(wěn)定性更高。更高。注：注：在負(fù)反饋條件下增益的穩(wěn)定性也得到了提高，在負(fù)反饋條件下增益的穩(wěn)定性也得到了提高，這里這里增益應(yīng)該與反饋組態(tài)增益應(yīng)該與反饋組態(tài)相對應(yīng)。相對應(yīng)。負(fù)反饋對通頻帶的影響負(fù)反饋對通頻帶的影響f|AU(j )|幅頻特性曲線幅頻特性曲線： 放大器的增益放大器的增益AU與頻率與頻率f的關(guān)系曲線的關(guān)系曲線UA21flfh低頻截止頻率低頻截止頻率高頻截止頻率高頻截止頻率BW= fh- fl通頻帶通頻帶引入反饋后引入反饋后增益下降增益下降A(chǔ)UfUfA21flffhf通頻帶加寬通頻帶加寬BWf=(1+AUB)BWAU由此

15、可知：負(fù)反饋的引入使放大電路的通頻帶得到展寬由此可知：負(fù)反饋的引入使放大電路的通頻帶得到展寬負(fù)反饋對非線性失真的影響負(fù)反饋對非線性失真的影響XdiXi放大電路放大電路A反饋網(wǎng)絡(luò)反饋網(wǎng)絡(luò)B+Xo-Xf結(jié)結(jié) 論論1. 負(fù)反饋改善波形失真的實質(zhì)是利用失真減小負(fù)反饋改善波形失真的實質(zhì)是利用失真減小失真，但不能完全消除失真。失真，但不能完全消除失真。2. 負(fù)反饋只能減小反饋環(huán)內(nèi)的失真，如輸入信負(fù)反饋只能減小反饋環(huán)內(nèi)的失真，如輸入信號本身就是失真的，負(fù)反饋則不能改善失真。號本身就是失真的，負(fù)反饋則不能改善失真。6-36-4負(fù)反饋對輸入輸出阻抗的影響負(fù)反饋對輸入輸出阻抗的影響 負(fù)反饋對輸入阻抗的影響負(fù)反饋對

16、輸入阻抗的影響 負(fù)反饋對輸入電阻的影響與反饋加入的方式有關(guān)負(fù)反饋對輸入電阻的影響與反饋加入的方式有關(guān)，即即與串聯(lián)或并聯(lián)反饋有關(guān)；而與輸出取樣無直接關(guān)系，即與與串聯(lián)或并聯(lián)反饋有關(guān)；而與輸出取樣無直接關(guān)系，即與電壓或電流反饋無關(guān)。電壓或電流反饋無關(guān)。1. 串聯(lián)負(fù)反饋使輸入阻抗增加串聯(lián)負(fù)反饋使輸入阻抗增加無反饋時：無反饋時：ri=Udi/Ii有反饋時：有反饋時：rif=Ui/Ii 電壓串聯(lián)負(fù)反饋電壓串聯(lián)負(fù)反饋iiifIUrifdiIUUUf=BUUoUo=AUUdiiUU)(1rBAiUUif)(1rBArifbif/ rRr+-UiRb+-Udi RL+-Uo-B+UfriAIirifrifIo輸

17、入輸出阻抗的影響輸入輸出阻抗的影響 負(fù)反饋對輸入阻抗的影響負(fù)反饋對輸入阻抗的影響1. 串聯(lián)負(fù)反饋使串聯(lián)負(fù)反饋使輸入阻抗增加輸入阻抗增加 電壓串聯(lián)負(fù)反饋電壓串聯(lián)負(fù)反饋iUUif)(1rBArifbif/ rRr 電流串聯(lián)負(fù)反饋電流串聯(lián)負(fù)反饋iiifIUrifdiIUUiRG)(1rBAUf=BRIoIo=AGUdiiRGif)(1rBArifbif/ rRr串聯(lián)負(fù)反饋使串聯(lián)負(fù)反饋使輸入阻抗增加輸入阻抗增加，增大的倍數(shù)增大的倍數(shù)等于等于反饋深度。反饋深度。輸入輸出阻抗的影響輸入輸出阻抗的影響 負(fù)反饋對輸入阻抗的影響負(fù)反饋對輸入阻抗的影響2. 并聯(lián)負(fù)反饋使并聯(lián)負(fù)反饋使輸入阻抗減小輸入阻抗減小+-Ui

18、RbIdi RL+-UoBIfriAIirifrifIo 電流并聯(lián)負(fù)反饋電流并聯(lián)負(fù)反饋無反饋時：無反饋時：ri=Ui/Idi有反饋時：有反饋時：rif=Ui/IiIi=If+IdiIf=BIIoIo=AIIdiIIiif1BArrifbif/ rRr 電壓并聯(lián)負(fù)反饋電壓并聯(lián)負(fù)反饋GRiif1BArrifbif/ rRr 并聯(lián)負(fù)反饋使并聯(lián)負(fù)反饋使輸入阻抗減小輸入阻抗減小，減小的倍數(shù)減小的倍數(shù)等于等于反饋深度。反饋深度。輸入輸出阻抗的影響輸入輸出阻抗的影響 負(fù)反饋對輸入阻抗的影響負(fù)反饋對輸入阻抗的影響1. 負(fù)反饋對輸入阻抗的影響負(fù)反饋對輸入阻抗的影響只取決于只取決于反饋在輸反饋在輸入端的連接方式即

19、入端的連接方式即串聯(lián)反饋和并聯(lián)反饋串聯(lián)反饋和并聯(lián)反饋有關(guān)，有關(guān)，而與輸出取樣信號即電壓反饋和電流反饋無關(guān)。而與輸出取樣信號即電壓反饋和電流反饋無關(guān)。輸出的取樣信號只影響輸出的取樣信號只影響A和和B的下標(biāo)內(nèi)容。的下標(biāo)內(nèi)容。2. 串聯(lián)負(fù)反饋串聯(lián)負(fù)反饋使輸入阻抗使輸入阻抗增大增大，并聯(lián)負(fù)反饋并聯(lián)負(fù)反饋使使輸入阻抗輸入阻抗減小減小。增大或減小的。增大或減小的倍數(shù)倍數(shù)等于等于反饋的反饋的深度深度。輸入輸出阻抗的影響輸入輸出阻抗的影響 負(fù)反饋對輸出阻抗的影響負(fù)反饋對輸出阻抗的影響 負(fù)反饋對輸出電阻的影響與輸出取樣的內(nèi)容有關(guān)負(fù)反饋對輸出電阻的影響與輸出取樣的內(nèi)容有關(guān)，即即與電壓或電流反饋有關(guān)；而與輸入端的連

20、接方式無直接關(guān)與電壓或電流反饋有關(guān)；而與輸入端的連接方式無直接關(guān)系，即與串聯(lián)或并聯(lián)反饋無關(guān)。系，即與串聯(lián)或并聯(lián)反饋無關(guān)。分析輸出阻抗的方法：分析輸出阻抗的方法：1. 將輸入電壓源短路，或?qū)⑤斎腚娏髟撮_路，但電源的內(nèi)將輸入電壓源短路，或?qū)⑤斎腚娏髟撮_路，但電源的內(nèi)阻必須保留。阻必須保留。2. 摘去負(fù)載摘去負(fù)載RL,并在輸出端外加激勵電壓并在輸出端外加激勵電壓Uos,此時產(chǎn)生的電此時產(chǎn)生的電流為流為Ios。3. 輸出阻抗輸出阻抗 rof=Uos/Ios4. 當(dāng)考慮集電極負(fù)載當(dāng)考慮集電極負(fù)載Rc的影響時，輸出阻抗的影響時，輸出阻抗rof=rof/Rc輸入輸出阻抗的影響輸入輸出阻抗的影響 負(fù)反饋對輸出

21、阻抗的影響負(fù)反饋對輸出阻抗的影響1. 電壓負(fù)反饋使電壓負(fù)反饋使輸出阻抗減小輸出阻抗減小+-riUdiUf+-Rs+-AUoUdiro+-UosIos 電壓串聯(lián)負(fù)反饋電壓串聯(lián)負(fù)反饋rof基本放大器基本放大器輸出電阻輸出電阻AUo輸出開路輸出開路電壓增益電壓增益LdioUoRUUAfisidi-UrRrUodiUoosos-rUAUIofUsoosrUAUUoisiUsoArRrA考慮考慮Rs后基本放大器后基本放大器的開路電壓增益的開路電壓增益Uf=BUUosoosUUsoosrUBAUososofIUrUUsoo1BArrof=rof/Rc輸入輸出阻抗的影響輸入輸出阻抗的影響 負(fù)反饋對輸出阻抗的

22、影響負(fù)反饋對輸出阻抗的影響1. 電壓負(fù)反饋使電壓負(fù)反饋使輸出阻抗減小輸出阻抗減小 電壓并聯(lián)負(fù)反饋電壓并聯(lián)負(fù)反饋+-riUdiRs+-ARoIdiro+-UosIosrofIfIdiARo輸出開路輸出開路互阻增益互阻增益LdioRoRIUAfissdi-IrRRIdiRooososIArIUosRoGissoosUABrRRrIRoissRsoArRRA考慮考慮Rs后基本放大器后基本放大器的開路互阻增益的開路互阻增益If=BGUosososofIUrGRsoo1BArrof=rof/Rc，穩(wěn)定輸出電壓。，穩(wěn)定輸出電壓。輸入輸出阻抗的影響輸入輸出阻抗的影響 負(fù)反饋對輸出阻抗的影響負(fù)反饋對輸出阻抗的

23、影響2. 電流負(fù)反饋使電流負(fù)反饋使輸出阻抗增加輸出阻抗增加 電流并聯(lián)負(fù)反饋電流并聯(lián)負(fù)反饋+-UosIosrof+-riUdiRsIfIdi，穩(wěn)定輸出電流。，穩(wěn)定輸出電流。AIoIdiroIoAIo輸出短路輸出短路電流增益電流增益0dioIoLRIIAfissdi-IrRRIoosdiIoorUIAIoosoIIsorUIBAIoissIsoArRRA考慮考慮Rs后基本放大器后基本放大器的開路互阻增益的開路互阻增益If=BIIoososofIUroIIso)1 (rBArof=rof/RcIo= - Ios+-UosIosrofAGoUdiroIo+-riUdiUf+-Rs輸入輸出阻抗的影響輸入

24、輸出阻抗的影響 負(fù)反饋對輸出阻抗的影響負(fù)反饋對輸出阻抗的影響2. 電流負(fù)反饋使電流負(fù)反饋使輸出阻抗增加輸出阻抗增加 電流串聯(lián)負(fù)反饋電流串聯(lián)負(fù)反饋，穩(wěn)定輸出電流。，穩(wěn)定輸出電流。AGo輸出短路輸出短路互導(dǎo)增益互導(dǎo)增益0dioGoLRUIA用類似的方法可推出：用類似的方法可推出： IoissIsoArRRAososofIUroIIso)1 (rBArof=rof/Rc輸入輸出阻抗的影響輸入輸出阻抗的影響 負(fù)反饋對輸出阻抗的影響負(fù)反饋對輸出阻抗的影響1. 負(fù)反饋對輸出阻抗的影響負(fù)反饋對輸出阻抗的影響只取決于只取決于輸出取樣輸出取樣是電壓還是電流，與輸入端的連接方式無直接是電壓還是電流，與輸入端的連接

25、方式無直接關(guān)系。關(guān)系。2. 電壓電壓負(fù)反饋負(fù)反饋使輸出阻抗使輸出阻抗減小減小，電流負(fù)反饋電流負(fù)反饋使使輸出阻抗輸出阻抗增加增加。3. 電壓負(fù)反饋可以穩(wěn)定輸出電壓，電流負(fù)反饋電壓負(fù)反饋可以穩(wěn)定輸出電壓，電流負(fù)反饋可以穩(wěn)定輸出電流?？梢苑€(wěn)定輸出電流。信號源內(nèi)阻對負(fù)反饋放大器性能的影響信號源內(nèi)阻對負(fù)反饋放大器性能的影響輸入應(yīng)采用電壓源輸入應(yīng)采用電壓源Us，Rs影響歸入基本放大器。影響歸入基本放大器。UisiUsArRrAUUsUsUfs1BAAAUUs1BAF當(dāng)當(dāng)Rs時，時， AUs0,UsUfsAA 串聯(lián)負(fù)反饋放大器串聯(lián)負(fù)反饋放大器 對于串聯(lián)負(fù)反饋，信號源應(yīng)采用對于串聯(lián)負(fù)反饋，信號源應(yīng)采用低內(nèi)阻低

26、內(nèi)阻Rs才能得到才能得到好的反饋效果。好的反饋效果。失去負(fù)反饋的作用失去負(fù)反饋的作用信號源內(nèi)阻對負(fù)反饋放大器性能的影響信號源內(nèi)阻對負(fù)反饋放大器性能的影響輸入應(yīng)采用電流源輸入應(yīng)采用電流源Is，Rs影響歸入基本放大器。影響歸入基本放大器。IissIsArRRAIIsIsIfs1BAAAIIs1BAF當(dāng)當(dāng)Rs0時，時， AIs0,IsIfsAA 并聯(lián)負(fù)反饋放大器并聯(lián)負(fù)反饋放大器 對于并聯(lián)負(fù)反饋，信號源應(yīng)采用對于并聯(lián)負(fù)反饋，信號源應(yīng)采用高內(nèi)阻高內(nèi)阻Rs才能得到才能得到好的反饋效果。好的反饋效果。失去負(fù)反饋的作用失去負(fù)反饋的作用多級放大器的閉環(huán)穩(wěn)定性多級放大器的閉環(huán)穩(wěn)定性多極點閉環(huán)系統(tǒng)的自激振蕩現(xiàn)象多極

27、點閉環(huán)系統(tǒng)的自激振蕩現(xiàn)象閉環(huán)穩(wěn)定性的判別方法閉環(huán)穩(wěn)定性的判別方法 什么是自激？什么是自激？當(dāng)當(dāng)Ui i=0=0時，在輸出端仍有一定頻率和幅度的信號輸出。時，在輸出端仍有一定頻率和幅度的信號輸出。 負(fù)反饋可以改善放大電路的性能指標(biāo)，但是負(fù)反饋引入負(fù)反饋可以改善放大電路的性能指標(biāo)，但是負(fù)反饋引入不當(dāng)，會引起放大電路的自激。為了使放大電路正常工作，不當(dāng)，會引起放大電路的自激。為了使放大電路正常工作，必須要研究放大電路產(chǎn)生自激的原因和消除自激的有效方法。必須要研究放大電路產(chǎn)生自激的原因和消除自激的有效方法。 產(chǎn)生自激的原因產(chǎn)生自激的原因在中頻：放大電路有在中頻：放大電路有180 的相移。的相移。在其它

28、頻段：電路中出現(xiàn)附加相移在其它頻段：電路中出現(xiàn)附加相移 ，且，且 達(dá)到達(dá)到180 ，使總的，使總的相移為相移為360 ，負(fù)反饋變?yōu)檎答仯a(chǎn)生自激。，負(fù)反饋變?yōu)檎答?，產(chǎn)生自激。多極點閉環(huán)系統(tǒng)的自激振蕩現(xiàn)象多極點閉環(huán)系統(tǒng)的自激振蕩現(xiàn)象 自激的條件自激的條件 幅度條件：幅度條件：1|AB相位條件：相位條件：自激振蕩現(xiàn)象自激振蕩現(xiàn)象負(fù)反饋系統(tǒng)：負(fù)反饋系統(tǒng)：ABAA1f 當(dāng)負(fù)反饋放大器的環(huán)路增益滿足當(dāng)負(fù)反饋放大器的環(huán)路增益滿足AB= -1， Af，即無，即無輸入信號，電路也會產(chǎn)生輸出，出現(xiàn)自激振蕩。輸入信號，電路也會產(chǎn)生輸出，出現(xiàn)自激振蕩。產(chǎn)生自激振蕩的條件：產(chǎn)生自激振蕩的條件：AB= -1 018

29、0jjargBA 由環(huán)路增益判別由環(huán)路增益判別20lgAB=20lgA+20lgB=20lgA20lg1/B對于幅度條件對于幅度條件| AB|= 1 20lgAB=20lgA20lg1/B=0dB 在在以以20lgA為為Y坐標(biāo)的波特圖上減去坐標(biāo)的波特圖上減去20lg1/B，即可得到環(huán)，即可得到環(huán)路增益路增益20lg AB 的波特圖了。的波特圖了。 由于負(fù)反饋的自激條件是由于負(fù)反饋的自激條件是AB= -1，所以將以，所以將以20lgA為為Y坐坐標(biāo)的波特圖改變?yōu)橐詷?biāo)的波特圖改變?yōu)橐?20lgAB 為為Y坐標(biāo)的波特圖，用于分析放大坐標(biāo)的波特圖，用于分析放大電路的自激更為方便。由于電路的自激更為方便。

30、由于閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性判別閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性判別 根據(jù)以上討論，可將環(huán)路增益波特圖分為三種情況，根據(jù)以上討論，可將環(huán)路增益波特圖分為三種情況，f 0 增益交界頻率：滿足幅值條件增益交界頻率：滿足幅值條件 AB=1=0dB 時的頻率時的頻率f c 相位交界頻率相位交界頻率 ：滿足相位條件：滿足相位條件 =180 時的頻率時的頻率幅度裕量：幅度裕量：CffmABGlg20)(18000fm (a)穩(wěn)定穩(wěn)定:fcf0 ,Gm0dB相位裕量：相位裕量：(b)自激自激: fc0dB(c)臨界狀態(tài)臨界狀態(tài): fc=f0, Gm=0dB)10j)(110j)(110j(110)(6544UffffA試分析放大電

31、路的閉環(huán)穩(wěn)定性？試分析放大電路的閉環(huán)穩(wěn)定性？解解：1. 先作出幅頻特性曲線和相頻特性曲線先作出幅頻特性曲線和相頻特性曲線， 中頻電壓增益中頻電壓增益AU=104即即80dB。 有三個高頻極點有三個高頻極點fp1=104、fp2=105、fp3=106 由開環(huán)增益判別由開環(huán)增益判別穩(wěn)定性判別穩(wěn)定性判別例例：有一負(fù)反饋放大電路的頻率特性表達(dá)式如下：有一負(fù)反饋放大電路的頻率特性表達(dá)式如下20lg|A(j )|(dB)lgf10210310410510610710820406080100-20dB/dec-40dB/dec-60dB/decfp1fp2fp3 -450-1350-2250-1800臨界

32、增益曲線臨界增益曲線fc2. 由由 =-1800作出臨界特性曲線作出臨界特性曲線 引入負(fù)反饋后，閉環(huán)增益引入負(fù)反饋后，閉環(huán)增益Auf將下降，當(dāng)將下降，當(dāng)Auf下降到臨下降到臨界增益曲線界增益曲線40dB以下時，就可能產(chǎn)生自激振蕩。以下時，就可能產(chǎn)生自激振蕩。3. 檢驗幅度條件是否滿足，并求最大反饋系數(shù)檢驗幅度條件是否滿足，并求最大反饋系數(shù) 深度反饋情況下，深度反饋情況下，AUf=1/B為保證系統(tǒng)穩(wěn)定，臨界的反饋系數(shù)為保證系統(tǒng)穩(wěn)定，臨界的反饋系數(shù)Bmax=1/100=0.01。 20lgAB=20lgA20lg1/B=40-40=0dB20lg|A(j )|(dB)lgf10210310410510610710820406080100fp1fp2fp3 -450-1350-2250-1800臨界增益曲線臨界增益曲線fc如引入反饋后，使閉環(huán)增益下降到如引入反饋后，使閉環(huán)增益下降到60dB，系統(tǒng)穩(wěn)定。，系統(tǒng)穩(wěn)定。 幅度裕度幅度裕度Gm