電子技術(shù)基礎(chǔ)第4章ppt課件

1、第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用4.1 反饋的基本概念4.2 負(fù)反饋電路的類型4.3 負(fù)反饋對放大電路性能的影響4.4 深度負(fù)反饋放大電路的估算方法4.5 負(fù)反饋放大電路中的自激振蕩及其消除方法本章小結(jié)習(xí)題第第4章章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用4.1.1 反響反響1. 什么是反饋什么是反饋在電子電路中，將輸出量在電子電路中，將輸出量(電壓或者電流電壓或者電流)的一的一部分或者全部，通過一定的電路形式作用到輸入回部分或者全部，通過一定的電路形式作用到輸入回路，從而影響其輸入量的措施稱為反饋。路，從而影響其輸入量的措施稱為反饋。4.1 反饋的基本概念反

2、饋的基本概念第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用2. 反饋的基本框圖按照反饋放大電路各部分電路的主要功能，可以將一個放大電路分為基本放大電路和反饋網(wǎng)絡(luò)兩部分，如圖4.1.1所示?；痉糯箅娐返闹饕δ苁欠糯笮盘?，反饋網(wǎng)絡(luò)的主要功能是傳輸反饋信號。其中基本放大電路的輸入信號稱為凈輸入量。由圖4.1.1可知，凈輸入量不僅取決于輸入量，還與反饋量有關(guān)。第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用圖4.1.1 反饋電路的方框圖第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用3. 有無反饋的判別如果放大電路中存在輸出回路和輸入回路的連接通路，并且能夠影響放大電路的凈輸入量，則該電路引入了反饋；反之則沒有引入反饋。反饋回路中影響反饋量的元件稱

3、為反饋元件。如圖4.1.2所示。第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用圖4.1.2 有無反饋的判斷(a) 無反饋放大電路一; (b) 引入反饋的放大電路; (c) 無反饋放大電路二第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用4.1.2 反饋的極性反饋的極性根據(jù)反饋信號對凈輸入量的影響，可以把反饋根據(jù)反饋信號對凈輸入量的影響，可以把反饋分為兩種極性：正反饋和負(fù)反饋。分為兩種極性：正反饋和負(fù)反饋。1. 正反饋和負(fù)反饋正反饋和負(fù)反饋使得凈輸入量增大的反饋稱為正反饋；使得凈使得凈輸入量增大的反饋稱為正反饋；使得凈輸入量減小的反饋稱為負(fù)反饋。如果反饋的結(jié)果使輸入量減小的反饋稱為負(fù)反饋。如果反饋的結(jié)果使得輸出量變化增大的為正反

4、饋，反之則為負(fù)反饋。得輸出量變化增大的為正反饋，反之則為負(fù)反饋。2. 反饋極性的判別反饋極性的判別判斷反饋極性采用的是瞬時電位極性法，簡稱判斷反饋極性采用的是瞬時電位極性法，簡稱瞬時極性法。動畫演示。瞬時極性法。動畫演示。第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用在如圖4.1.3(a)所示的電路中，設(shè)輸入電壓ui對地的瞬時極性為正，即集成運放同相輸入端uP對地為正，因此輸出電壓uo對地的電位也為正； uo在R2和R1的回路產(chǎn)生電流，方向如圖中虛線所示，在R1上形成了反饋電壓uf(方向上為“+”，下為“”)，使得反相輸入端電位對地為正，從而使得凈輸入電壓uid(uPuN)數(shù)值減小，說明電路引入了負(fù)反饋。 第

5、4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用圖4.1.3 反饋極性的判別 (a) 電路引入負(fù)反饋一; (b) 電路引入正反饋; (c) 電路引入負(fù)反饋二第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用在如圖4.1.3(b)所示的電路中，設(shè)輸入電壓ui對地的瞬時極性為正，即集成運放反相輸入端uN對地為正，因此輸出電壓uo對地的電位為負(fù)； uo在R2和R1的回路產(chǎn)生電流，方向如圖中虛線所示，在R1上形成了反饋電壓uf(方向上為“”，下為“+”)，使得同相輸入端電位對地為負(fù)，從而使得凈輸入電壓uid(uPuN)數(shù)值增大，說明電路引入了正反饋。在如圖4.1.3(c)所示的電路中，設(shè)輸入電流ii對地的瞬時極性為正，集成運放反相輸入端uN

6、對地為正，因此輸出電壓uo對地的電位為負(fù)； uo在R2上產(chǎn)生電流if，方向如圖中虛線所示； if對ii分流，使得集成運放的凈輸入電流數(shù)值減小，說明電路引入了負(fù)反饋。第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用對于分立元件，可以通過輸入級放大管的凈輸入電壓或者凈輸入電流的增大或減小來判斷反饋的極性。在圖4.1.4中，設(shè)輸入電壓ui對地的瞬時極性為正，則VT1的基極電位對地為“+”，基極輸入，集電極反相，發(fā)射極同相，故VT1的集電極電位為“”， VT2的基極電位對地為“”，所以輸出電壓uo對地的電位為“+”，作用于R6和R3回路產(chǎn)生電流，方向如圖中虛線所示，在R3上形成了反饋電壓uf(方向上為“+”，下為“”)

7、，使得VT1管be間電壓(即凈輸入電壓)減小，因此電路引入了負(fù)反饋。第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用圖4.1.4 分立元件反饋極性的判別第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用4.1.3 直流反饋與交流反饋直流反饋與交流反饋 1. 直流反饋與交流反饋的定義直流反饋與交流反饋的定義 根據(jù)反饋量是直流還是交流，反饋可以分為直根據(jù)反饋量是直流還是交流，反饋可以分為直流反饋和交流反饋。流反饋和交流反饋。第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用2.直流反饋和交流反饋的判別方法直流反饋和交流反饋的判別方法 根據(jù)直流反饋和交流反饋的定義，通過反饋存在于電根據(jù)直流反饋和交流反饋的定義，通過反饋存在于電路的直流通路還是交流通路，可判

8、斷電路引入的是直流反路的直流通路還是交流通路，可判斷電路引入的是直流反饋還是交流反饋。饋還是交流反饋。 如圖如圖4.1.5(a)所示，在直流時，電容開路，直流通路如所示，在直流時，電容開路，直流通路如圖圖4.1.5(b)所示，電路引入了反饋；交流時，電容短路，交所示，電路引入了反饋；交流時，電容短路，交流通路如圖流通路如圖4.1.5(c)所示，沒有反饋。通過分析可知，反饋所示，沒有反饋。通過分析可知，反饋只存在于直流通路中，因此該電路引入的為直流反饋。只存在于直流通路中，因此該電路引入的為直流反饋。第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用圖4.1.5 直流反饋和交流反饋的判別(a) 電路； (b) 直流

9、通路； (c) 交流通路第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用【例4.1.1】 判斷圖4.1.6所示電路是否存在反饋，如果存在，判斷反饋的極性，并說明是直流反饋還是交流反饋。圖4.1.6 例4.1.1的電路圖第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用解：電阻R4將輸入和輸出回路相連接，因此存在反饋；在直流通路和交流通路中該反饋均存在，因此電路既有直流反饋也有交流反饋。第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用4.2.1 負(fù)反饋在輸出端的采樣負(fù)反饋在輸出端的采樣1. 電壓負(fù)反饋電壓負(fù)反饋若反饋量取自于輸出電壓，則稱為電壓負(fù)反饋。若反饋量取自于輸出電壓，則稱為電壓負(fù)反饋。如圖如圖4.2.1所示，電路各點電位的瞬時極性如圖中所所示

10、，電路各點電位的瞬時極性如圖中所標(biāo)注。由圖標(biāo)注。由圖4.2.1可知，反饋量取自于輸出電壓可知，反饋量取自于輸出電壓uo，并且與輸入量并且與輸入量ui是以電壓的方式疊加的。是以電壓的方式疊加的。4.2 負(fù)反饋電路的類型負(fù)反饋電路的類型第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用圖4.2.1 電壓負(fù)反饋第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用2. 電流負(fù)反饋若反饋量取自于輸出電流，則稱為電流負(fù)反饋。如圖4.2.2所示，電路各點電位的瞬時極性和電流方向如圖中所標(biāo)注。圖4.2.2(a)是將負(fù)載RL接在了R2處，從RL中得到了穩(wěn)定的輸出電流io，我們習(xí)慣上將其畫成圖4.2.2(b)所示的形式。電路中各點瞬時極性和電流方向如圖中

11、所標(biāo)注。第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用圖4.2.2 電流負(fù)反饋(a) 基本電路； (b) 習(xí)慣畫法第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用3. 電壓負(fù)反饋和電流負(fù)反饋的判斷由前面的敘述可知，反饋量不是取自于輸出電壓就是取自于輸出電流，因此，只要令負(fù)反饋放大電路的輸出電壓為零，若反饋量也隨之為零，則說明該電路引入了電壓負(fù)反饋；若反饋信號仍然存在，則說明該電路引入了電流負(fù)反饋。我們也可以看反饋信號是否取自于輸出端uo，如果反饋信號取自于輸出端uo，則說明該電路引入了電壓負(fù)反饋；如果反饋信號不是取自于uo，則說明該電路引入了電流負(fù)反饋。第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用4.2.2 負(fù)反饋在輸入端的接法負(fù)反饋在輸入

12、端的接法根據(jù)輸入回路和反饋網(wǎng)絡(luò)的連接不同，即反饋根據(jù)輸入回路和反饋網(wǎng)絡(luò)的連接不同，即反饋量和輸入量的疊加方式的不同，可以將負(fù)反饋分為量和輸入量的疊加方式的不同，可以將負(fù)反饋分為串聯(lián)負(fù)反饋和并聯(lián)負(fù)反饋。串聯(lián)負(fù)反饋和并聯(lián)負(fù)反饋。1. 串聯(lián)負(fù)反饋串聯(lián)負(fù)反饋若反饋信號和輸入信號以電壓方式相疊加，則若反饋信號和輸入信號以電壓方式相疊加，則為串聯(lián)負(fù)反饋。如圖為串聯(lián)負(fù)反饋。如圖4.2.3所示，電路的瞬時極性如所示，電路的瞬時極性如圖中所標(biāo)注。從圖中可以看出，反饋信號取自于輸圖中所標(biāo)注。從圖中可以看出，反饋信號取自于輸出電壓，因此反饋量為電壓出電壓，因此反饋量為電壓uf，它與輸入電壓，它與輸入電壓ui求求差后

13、放大，疊加方式為電壓疊加，因此圖差后放大，疊加方式為電壓疊加，因此圖4.2.3所示所示的電路引入了串聯(lián)負(fù)反饋。的電路引入了串聯(lián)負(fù)反饋。第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用圖4.2.3 串聯(lián)負(fù)反饋第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用2. 并聯(lián)負(fù)反饋若反饋信號和輸入信號以電流方式相疊加，則為并聯(lián)負(fù)反饋。如圖4.2.4所示，電流的瞬時方向如圖中所標(biāo)注。從圖中可以看出，反饋量取自于輸出電流，并且轉(zhuǎn)換成反饋電流if，在輸入端和輸入電流求差后放大，因此圖4.2.4所示的電路引入了并聯(lián)負(fù)反饋。第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用圖4.2.4 并聯(lián)負(fù)反饋第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用3. 串聯(lián)負(fù)反饋和并聯(lián)負(fù)反饋的判斷 由前面的

14、敘述可知，反饋量和輸入量的疊加形式有兩種：電壓和電流。因此， 判斷是串聯(lián)負(fù)反饋還是并聯(lián)負(fù)反饋可以看輸入信號和反饋信號是不是在同一個節(jié)點上。如果輸入信號和反饋信號不在同一個節(jié)點上，則二者是以電壓的方式相疊加的，說明電路引入的是串聯(lián)負(fù)反饋；如果輸入信號和反饋信號在同一個節(jié)點上，則二者是以電流的方式相疊加的，說明電路引入的是并聯(lián)負(fù)反饋。第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用【例4.2.1】 判斷圖4.2.5所示電路的反饋組態(tài)。 解：采用瞬時極性法判斷該電路是否引入了負(fù)反饋。因為反饋信號不是直接取自于輸出端uo，所以該電路引入的是電流負(fù)反饋；在輸入端，反饋信號和輸入信號不是在同一節(jié)點上，故該電路引入的是串聯(lián)負(fù)

15、反饋。綜上所述，該電路引入了電流串聯(lián)負(fù)反饋。第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用圖4.2.5 例4.2.1的電路圖第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用【例4.2.2】 判斷圖4.2.1、圖4.2.2和圖4.2.4所示電路的反饋組態(tài)。如果將基本放大電路和反饋網(wǎng)絡(luò)均看成兩端口網(wǎng)絡(luò)，則四種組態(tài)的方框圖如圖4.2.6所示。其中：圖4.2.6(a)為電壓串聯(lián)負(fù)反饋，圖4.2.6(b)為電流串聯(lián)負(fù)反饋，圖4.2.6(c)為電壓并聯(lián)負(fù)反饋，圖4.2.6(d)為電流并聯(lián)負(fù)反饋。第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用圖4.2.6 交流負(fù)反饋四種組態(tài)的方框圖(a) 電壓串聯(lián)負(fù)反饋； (b) 電流串聯(lián)負(fù)反饋； (c) 電壓并聯(lián)負(fù)反饋；

16、 (d) 電流并聯(lián)負(fù)反饋第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用4.3.1 負(fù)反饋放大器的方框圖負(fù)反饋放大器的方框圖任何一個負(fù)反饋放大電路都可以用圖任何一個負(fù)反饋放大電路都可以用圖4.3.1所示所示的方框圖來表示。圖中的方框圖來表示。圖中 為輸入量，為輸入量， 反饋量，反饋量， 為輸出量，為輸出量， 為凈輸入量，箭頭方向表示信號的流通方向，為凈輸入量，箭頭方向表示信號的流通方向，表示疊加。表示疊加。4.3 負(fù)反饋對放大電路性能的影響負(fù)反饋對放大電路性能的影響iXfXiXoX第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用圖4.3.1 負(fù)反饋放大電路方框圖第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用由圖可以得出、 和之間的關(guān)系為 (4.

17、3.1) 在方框圖中基本放大電路的放大倍數(shù)為 (4.3.2) iXfXoXiXfiiXXXioXXA第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用負(fù)反饋網(wǎng)絡(luò)的反饋系數(shù)為 負(fù)反饋放大電路的放大倍數(shù)(也稱為閉環(huán)放大倍數(shù))為由式(4.3.2)和式(4.3.3)可以得出，環(huán)路放大倍數(shù)為(4.3.3)(4.3.4)(4.3.5)foXFXofiXAXfiXAFX AF 第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用根據(jù)式(4.3.2)式(4.3.4)可得中頻段時，式(4.3.6)為實數(shù)形式，即 (4.3.7) (4.3.6)ooifiifii1XXAXAAXXXXAFXAF f1AAAF第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用4.3.2 負(fù)反饋

18、對放大器性能的影響負(fù)反饋對放大器性能的影響 1. 穩(wěn)定放大倍數(shù)穩(wěn)定放大倍數(shù) 負(fù)反饋能夠穩(wěn)定放大器的放大倍數(shù)，是由于負(fù)負(fù)反饋能夠穩(wěn)定放大器的放大倍數(shù)，是由于負(fù)反饋具有自動調(diào)節(jié)作用。引入負(fù)反饋后，反饋網(wǎng)絡(luò)反饋具有自動調(diào)節(jié)作用。引入負(fù)反饋后，反饋網(wǎng)絡(luò)將輸出量返回到輸入回路，從而使凈輸入量也隨輸將輸出量返回到輸入回路，從而使凈輸入量也隨輸出的變化而變化。出的變化而變化。 例如：如果工作環(huán)境變化導(dǎo)致放大倍數(shù)下降，例如：如果工作環(huán)境變化導(dǎo)致放大倍數(shù)下降，則輸出信號下降，反饋信號也會下降，從而造成凈則輸出信號下降，反饋信號也會下降，從而造成凈輸入量增大，輸出信號變大，閉環(huán)增益保持穩(wěn)定。輸入量增大，輸出信號變

19、大，閉環(huán)增益保持穩(wěn)定。第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用2. 改變輸入電阻和輸出電阻1) 對輸入電阻的影響 輸入電阻是從放大電路輸入端看進(jìn)去的等效電阻，因而負(fù)反饋對輸入電阻的影響取決于基本放大電路與反饋網(wǎng)絡(luò)輸入端的連接方式，即取決于電路引入的是串聯(lián)負(fù)反饋還是并聯(lián)負(fù)反饋。 圖4.2.6(a)、(b)所示均為串聯(lián)負(fù)反饋。假設(shè)輸入電流為Ii，根據(jù)輸入電阻的定義，基本放大電路的輸入電阻為iiiURI第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用而整個放大電路的輸入電阻 從而得出串聯(lián)負(fù)反饋輸入電阻的表達(dá)式為Rif=(1+AF)Ri 使用同樣的方法分析并聯(lián)負(fù)反饋電路可以得出并聯(lián)負(fù)反饋輸入電阻的表達(dá)式為iifiiifiiiUU

20、UUAFURIIIifi11RRAF第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用2) 對輸出電阻的影響3) 展寬頻帶4) 減小非線性失真放大電路中引入負(fù)反饋后可以改善非線性失真，這可以通過圖4.3.2來定性分析。第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用圖4.3.2 負(fù)反饋使非線性失真減小第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用1. 電壓串聯(lián)負(fù)反饋在圖4.4.1所示的電路中， R1和R2 構(gòu)成反饋網(wǎng)絡(luò)，輸入量為電壓，輸出量為電壓，反饋量為電壓，此時，根據(jù)式(4.3.3)可得4.4 深度負(fù)反饋放大電路的估算方法深度負(fù)反饋放大電路的估算方法iUoUfUiUfU(4.4.1)f1o12URFURR第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用圖4.4

21、.1 電壓串聯(lián)負(fù)反饋電路第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用根據(jù)深度負(fù)反饋的實質(zhì)，可得電壓串聯(lián)負(fù)反饋閉環(huán)增益為(4.4.2)FA1f122f1111RRRAFRR 第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用2. 電壓并聯(lián)負(fù)反饋在圖4.4.2所示的電路中，R構(gòu)成反饋網(wǎng)絡(luò), 輸入量為電流，輸出量為電壓，反饋量為電流，此時，根據(jù)式(4.3.3)可得 (4.4.3) iIoUfIiIfIfoIFU第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用根據(jù)深度負(fù)反饋的實質(zhì)，可得電壓并聯(lián)負(fù)反饋閉環(huán)增益為 (4.4.4) 由于集成運放的開環(huán)增益很大，因此N點電位近似為零，所以，將其代入式(4.4.4)可以得出 (4.4.5)FAf1off1UAFI

22、fAR RUIfo第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用圖4.4.2 電壓并聯(lián)負(fù)反饋電路第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用3. 電流串聯(lián)負(fù)反饋在圖4.4.3所示的電路中，R1和RL構(gòu)成反饋網(wǎng)絡(luò), 輸入量為電壓，輸出量為電流，反饋量為電壓，此時，根據(jù)式(4.3.3)可得 (4.4.6)iUoIfUiUfUfoUFI第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用根據(jù)深度負(fù)反饋的實質(zhì)，可得，又因為集成運放輸入電阻很高，輸入電流很小，可以近似為零，所以UfIoR，將其代入式(4.4.6)可得電流串聯(lián)負(fù)反饋閉環(huán)增益為(4.4.7)FAf1fo1UIFAff1AR第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用圖4.4.3 電流串聯(lián)負(fù)反饋電路第4章

23、負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用4. 電流并聯(lián)負(fù)反饋在圖4.4.4所示的電路中，R1和R2構(gòu)成反饋網(wǎng)絡(luò)，輸入量為電流，輸出量為電流，反饋量為電流，此時，根據(jù)式(4.3.3)可得 iIoIiIfIfIfoIFI第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用根據(jù)深度負(fù)反饋的實質(zhì)，可得電流并聯(lián)負(fù)反饋閉環(huán)增益為 (4.4.8) 由集成運放可以得出，將其代入式(4.4.8)可得 (4.4.9)FAf1off1IAFI2ifo12RIIIRR f2(1)LRAR 第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用圖4.4.4 電流并聯(lián)負(fù)反饋電路第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用4.5.1 自激振蕩產(chǎn)生的原因和條件自激振蕩產(chǎn)生的原因和條件 1. 自激振蕩產(chǎn)

24、生的原因自激振蕩產(chǎn)生的原因放大電路在無輸入信號的情況下，就能輸出一放大電路在無輸入信號的情況下，就能輸出一定頻率和幅值的交流信號的現(xiàn)象，稱為自激振蕩。定頻率和幅值的交流信號的現(xiàn)象，稱為自激振蕩。 如圖如圖4.5.1所示，負(fù)反饋放大電路的一般表達(dá)所示，負(fù)反饋放大電路的一般表達(dá)式為式為4.5 負(fù)反饋放大電路中的自激振蕩負(fù)反饋放大電路中的自激振蕩及其消除方法及其消除方法f1AAAF 第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用圖4.5.1 負(fù)反饋放大電路的自激振蕩第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用2. 自激振蕩的平衡條件電路產(chǎn)生自激振蕩時，也可以寫成模和相位的形式： (4.5.1) 只有同時滿足相位條件和幅值條件，電

25、路才會產(chǎn)生自激振蕩。在起振過程中， 有一個從小到大的過程，故起振條件為 (4.5.2)1AF 1 21)AFAFn 幅值條件（相位條件oX1AF 第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用4.5.2 常用的消除自激振蕩的方法常用的消除自激振蕩的方法1. 滯后補(bǔ)償滯后補(bǔ)償通過在輸入端并聯(lián)電容，減小電路的增益，使通過在輸入端并聯(lián)電容，減小電路的增益，使得增益與反饋系數(shù)的乘積小于得增益與反饋系數(shù)的乘積小于1, 即可防止振蕩產(chǎn)生。即可防止振蕩產(chǎn)生。如圖如圖4.5.2所示，滯后補(bǔ)償可分為電容滯后補(bǔ)償、所示，滯后補(bǔ)償可分為電容滯后補(bǔ)償、RC滯后補(bǔ)償、密勒效應(yīng)滯后補(bǔ)償、密勒效應(yīng)補(bǔ)償。補(bǔ)償。第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用

26、圖4.5.2 滯后補(bǔ)償電路(a) 電容滯后補(bǔ)償；(b) RC滯后補(bǔ)償；(c) 密勒效應(yīng)補(bǔ)償?shù)?章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用2. 超前補(bǔ)償在電路的反饋支路上并聯(lián)電容實現(xiàn)超前相位補(bǔ)償，使得輸出反饋回輸入端的信號相位與輸入信號相位的差盡量在135度以下(即相位裕量大于等于45度)。如圖4.5.3所示的就是超前補(bǔ)償電路。第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用圖4.5.3 超前補(bǔ)償電路第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用本章主要介紹了反饋的相關(guān)概念、負(fù)反饋放大電路的方框圖及四種不同組態(tài)的負(fù)反饋類型、負(fù)反饋對放大電路性能的影響和放大電路穩(wěn)定性的問題，說明了反饋及其組態(tài)的判斷方法、深度負(fù)反饋的估算方法及其自激振蕩的消除方法

27、。其主要內(nèi)容如下：本章小結(jié)本章小結(jié)第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用1. 反饋的基本概念將輸出量(電壓或者電流)的一部分或者全部，通過一定的電路形式作用到輸入回路，從而影響其輸入量的措施稱為反饋。判斷電路是否存在反饋是看輸入回路和輸出回路是否存在反饋通路。根據(jù)反饋的結(jié)果，使得凈輸入量增大的反饋稱為正反饋，使得凈輸入量減小的反饋稱為負(fù)反饋。正反饋和負(fù)反饋可以通過瞬時極性法判斷。根據(jù)反饋存在的通路，如果僅存在于直流通路中的反饋，則稱為直流反饋；只存在于交流通路中的反饋，則稱為交流反饋。本章重點討論的是交流負(fù)反饋。第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用2. 交流負(fù)反饋的四種組態(tài)及其判別方法交流負(fù)反饋有四種組態(tài)，

28、分別為電壓串聯(lián)負(fù)反饋、電壓并聯(lián)負(fù)反饋、電流串聯(lián)負(fù)反饋、電流并聯(lián)負(fù)反饋。電壓負(fù)反饋和電流負(fù)反饋的判斷是看輸出端，若反饋量取自輸出電壓，則為電壓負(fù)反饋；若反饋量取自輸出電流，則為電流負(fù)反饋。串聯(lián)負(fù)反饋和并聯(lián)負(fù)反饋是看輸入端，若反饋量是以電壓形式疊加的，則為串聯(lián)負(fù)反饋；若反饋量是以電流形式疊加的，則為并聯(lián)負(fù)反饋。第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用如果輸入信號和反饋信號不在同一個節(jié)點上，則說明電路引入的是串聯(lián)負(fù)反饋；如果輸入信號和反饋信號在同一個節(jié)點上，則說明電路引入的是并聯(lián)負(fù)反饋；如果反饋信號取自于輸出端uo，則說明該電路引入的是電壓負(fù)反饋；如果反饋信號不是取自于uo，則說明該電路引入的是電流負(fù)反饋。第

29、4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用3.負(fù)反饋對放大電路性能的影響負(fù)反饋對放大電路性能的影響負(fù)反饋可以穩(wěn)定放大倍數(shù)、改變輸入電阻和輸出電阻、負(fù)反饋可以穩(wěn)定放大倍數(shù)、改變輸入電阻和輸出電阻、展寬頻帶、減小非線性失真等，可以根據(jù)實際情況引入合展寬頻帶、減小非線性失真等，可以根據(jù)實際情況引入合適組態(tài)的負(fù)反饋。適組態(tài)的負(fù)反饋。第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用4. 深度負(fù)反饋的估算和自激振蕩的消除反饋電路的一般表達(dá)式為，當(dāng)1+AF1時，此時的電路稱為深度負(fù)反饋放大電路。在深度負(fù)反饋的條件下，凈輸入量為零，輸入量等于反饋量，利用 可以求出各個組態(tài)電路的放大倍數(shù)。f1AAAF f1AFf1AF第4章 負(fù)反饋在放大器中

30、的應(yīng)用自激振蕩是指放大電路在無輸入信號的情況下，就能輸出一定頻率和幅值的交流信號的現(xiàn)象。消除自激振蕩可以通過補(bǔ)償電路來實現(xiàn)。學(xué)習(xí)本章后應(yīng)達(dá)到下列要求：(1) 能夠正確判斷電路是否存在反饋；如果存在反饋，能夠判斷出反饋的極性，是直流反饋還是交流反饋；對交流負(fù)反饋還要能夠判斷出是哪種組態(tài)的交流負(fù)反饋。(2) 理解負(fù)反饋四種組態(tài)的閉環(huán)增益的物理意義，并且能夠估算深度負(fù)反饋條件下的放大倍數(shù)。(3) 掌握負(fù)反饋對放大電路的性能影響。(4) 理解負(fù)反饋放大電路產(chǎn)生自激振蕩的原因，并且了解消除自激振蕩的方法。第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用4.1 選擇合適的答案填入空內(nèi): (1) 對于放大電路，所謂開環(huán)是指

31、。 A. 無信號源 B. 無反饋通路 C. 無電源 D. 無負(fù)載而所謂閉環(huán)是指 。 A. 考慮信號源內(nèi)阻 B. 存在反饋通路 C. 接入電源 D. 接入負(fù)載習(xí)習(xí) 題題第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用(2) 在輸入量不變的情況下，若引入反饋后 ，則說明引入的反饋是負(fù)反饋。 A. 輸入電阻增大 B. 輸出量增大 C. 凈輸入量增大 D. 凈輸入量減小 (3) 直流負(fù)反饋是指 。 A. 直接耦合放大電路中所引入的負(fù)反饋 B. 只有放大直流信號時才有的負(fù)反饋 C. 在直流通路中的負(fù)反饋 (4) 交流負(fù)反饋是指 。 A. 阻容耦合放大電路中所引入的負(fù)反饋 B. 只有放大交流信號時才有的負(fù)反饋 C. 在交流

32、通路中的負(fù)反饋第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用4.2 判斷下列說法的正誤: (1) 只要在放大電路中引入反饋，就一定能使其性能得到改善。( ) (2) 放大電路的級數(shù)越多，引入的負(fù)反饋越強(qiáng)，電路的放大倍數(shù)也就越穩(wěn)定。( ) (3) 反饋量僅僅取決于輸出量。( )(4) 既然電流負(fù)反饋穩(wěn)定輸出電流，那么必然穩(wěn)定輸出電壓。( ) (5) 若放大電路的放大倍數(shù)為負(fù)，則引入的反饋一定是負(fù)反饋。( ) (6) 負(fù)反饋放大電路的放大倍數(shù)與組成它的基本放大電路的放大倍數(shù)量綱相同。( )第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用4.3 判斷圖T4.1所示各電路中是否引入了反饋；若引入了反饋，則判斷是正反饋還是負(fù)反饋；若引入

33、了交流負(fù)反饋，則判斷是哪種組態(tài)的負(fù)反饋。第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用圖T4.1第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用4.4 求圖T4.1(a)(c)中的反饋系數(shù)和深度負(fù)反饋條件下的電壓放大倍數(shù)或。設(shè)圖中所有電容對交流信號均可視為短路。4.5 分別說明圖T4.1(a)(c)所示各電路因引入交流負(fù)反饋使得放大電路輸入電阻和輸出電阻所產(chǎn)生的變化。只需說明是增大還是減小即可。fuAsfuA第4章 負(fù)反饋在放大器中的應(yīng)用4.6 電路如圖T4.2所示，已知集成運放的開環(huán)差模增益和差模輸入電阻均接近于無窮大，最大輸出電壓幅值為14 V。填空：電路引入了交流負(fù)反饋，電路的輸入電阻趨近于，電壓放大倍數(shù)Aufuo/ui。設(shè)ui1 V，