電子電工考前復(fù)習(xí) 內(nèi)部資料

第二章低頻基本單元電路及應(yīng)用2.1集成運(yùn)算放大器

2.2集成運(yùn)算放大器的應(yīng)用

2.3負(fù)反饋放大電路

2.4低頻功率放大電路

本節(jié)主要內(nèi)容:

著重介紹由集成運(yùn)放的相關(guān)知識(shí)。要求：了解集成運(yùn)算放大器的基本概念及其圖形符號(hào)和文字符號(hào)；了解集成運(yùn)算放大器的一般概況；熟悉集成運(yùn)放的主要技術(shù)指標(biāo)、電壓傳輸特性；掌握運(yùn)用理想運(yùn)放條件分析線性集成運(yùn)放電路的方法；理解“虛斷”、“虛短”和“虛地”的概念；掌握集成運(yùn)算放大器常用的非線性應(yīng)用。2.1集成運(yùn)算放大器

1.集成電路的分類早期，運(yùn)放主要用來完成模擬信號(hào)的求和、微分和積分等運(yùn)算，故稱為運(yùn)算放大器?，F(xiàn)在，運(yùn)放的應(yīng)用已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過運(yùn)算的范圍。它在通信、控制和測(cè)量等設(shè)備中得到廣泛應(yīng)用。下圖所示為常見的集成電路封裝形式。圓殼式雙列直插式扁平式單列直插式直插式單列扁平式

通用型運(yùn)算放大器就是以通用為目的而設(shè)計(jì)的。這類器件的主要特點(diǎn)是價(jià)格低廉、產(chǎn)品量大面廣，其性能指標(biāo)能適合于一般性使用。

（1）通用型運(yùn)算放大器μA741單運(yùn)放LM386雙運(yùn)放LM324四運(yùn)放（2）高阻型運(yùn)算放大器（3）低溫漂型運(yùn)算放大器（4）高速型運(yùn)算放大器（5）低功耗型運(yùn)算放大器（6）高壓大功率型運(yùn)算放大器集成運(yùn)算放大器有4種分類方法：按其用途分類可分為兩大類：通用型和專用型集成運(yùn)算放大器。按其供電電源分類可分為兩類：雙電源集成運(yùn)算放大器、單電源集成運(yùn)算放大器。按其制作工藝分類可分為三類：雙極型集成運(yùn)算放大器、單極型集成運(yùn)算放大器、雙極-單極兼容型集成運(yùn)算放大器。按運(yùn)放級(jí)數(shù)分類按單片封裝中的運(yùn)放級(jí)數(shù)分類，可分為四類：?jiǎn)芜\(yùn)放、雙運(yùn)放、三運(yùn)放、四運(yùn)放。2.集成電路的組成

集成運(yùn)放內(nèi)部除了上述三個(gè)部分，還接有偏置電路，偏置電路的作用是向各級(jí)提供合適的工作電流。差動(dòng)輸入級(jí)中間放大級(jí)輸出級(jí)ui+_u0運(yùn)放的輸入級(jí)。利用差動(dòng)放大電路的對(duì)稱特性可提高整個(gè)電路的共模抑制比和電路性能。中間級(jí)的主要作用是提高電壓增益。一般由多級(jí)放大電路組成。輸出級(jí)常用電壓跟隨器或互補(bǔ)電壓跟隨器組成，以降低輸出電阻，提高帶負(fù)載能力。偏置電路

集成運(yùn)放的型號(hào)和種類很多，內(nèi)部電路也各有差異，但它們的基本組成部分相同，如下圖所示：集成運(yùn)放管腳功能及元器件特點(diǎn)圖示為常用μA741集成運(yùn)放芯片產(chǎn)品實(shí)物圖μA741集成運(yùn)放的8個(gè)管腳排列圖如下：μA74112438765調(diào)零端反相輸入端同相輸入端負(fù)電源端調(diào)零端輸出端正電源端空腳反相輸入端μA741集成運(yùn)放圖形符號(hào)∞＋＋－U0U+U-μA741集成運(yùn)放外部接線圖同相輸入端－12V＋12V輸出端子調(diào)零電位器管腳1和5分別與調(diào)零電位器的兩個(gè)固定端相連

調(diào)零電位器的可調(diào)端與管腳4相連∞＋－6513724＋3.集成運(yùn)放的電路符號(hào)組成4.集成運(yùn)放的基本組成差動(dòng)輸入級(jí)中間放大級(jí)輸出級(jí)ui+_u0偏置電路

集成運(yùn)放的輸入級(jí)通常采用差動(dòng)放大電路，輸入級(jí)又稱作前置級(jí)，是決定運(yùn)放性能好壞的關(guān)鍵。直接耦合放大電路需要解決的問題（1）各級(jí)靜態(tài)工作點(diǎn)相互影響，互相牽制直接耦合電路前后級(jí)之間存在直流通道，當(dāng)某一級(jí)靜態(tài)工作點(diǎn)發(fā)生變化時(shí)，會(huì)對(duì)后級(jí)產(chǎn)生影響，因此需要合理地安排各級(jí)的直流電平，使它們之間能夠正確配合。(2)存在零點(diǎn)漂移現(xiàn)象直接耦合的多級(jí)放大電路，當(dāng)輸入信號(hào)為零時(shí)，由于溫度的變化、電源電壓的波動(dòng)以及元器件老化等原因，使放大電路的工作點(diǎn)發(fā)生變化，這個(gè)不為零的、無規(guī)則的、持續(xù)緩慢變化量會(huì)被直接耦合的放大電路逐級(jí)加以放大并傳送到輸出端，使輸出電壓偏離原來的起始點(diǎn)而上下漂動(dòng)，這種現(xiàn)象稱為零點(diǎn)漂移，簡(jiǎn)稱零漂或溫漂。

為了抑制“零漂”，必須采用相應(yīng)措施，其中最有效的措施就是采用差動(dòng)放大電路。5.差動(dòng)放大電路(1)差模信號(hào)和共模信號(hào)RC1RC2＋VCC＋u0－Re－VEE＋ui2－＋ui1－＋u02－＋u01－VT1VT2

差動(dòng)放大電路由兩個(gè)對(duì)稱的共射基本放大電路組成。其中VT1、VT2是兩個(gè)特性完全相同的晶體管，兩管基極信號(hào)電壓ui1、ui2大小相等、相位相反。①差模信號(hào)

差動(dòng)放大電路這種雙端輸入方式稱為差模輸入方式，所加信號(hào)稱為差模信號(hào)，差模信號(hào)是放大電路中需要傳輸和放大的有用信號(hào)，用uid表示，數(shù)值上等于兩管輸入信號(hào)的差值：uid=ui1－ui2②共模信號(hào)

溫度變化、電源電壓波動(dòng)等引起的零漂電壓，折合到放大電路輸入端，相當(dāng)于在放大電路輸入端加了“共模信號(hào)”，外界電磁干擾對(duì)放大電路的影響也相當(dāng)于在輸入端加上了“共模信號(hào)”。可見，所謂的共模信號(hào)對(duì)放大電路是一種干擾信號(hào)。因此，放大電路對(duì)共模信號(hào)不僅不應(yīng)放大，反而應(yīng)當(dāng)具有較強(qiáng)的抑制能力。RCRC＋VCC＋u0－Re－VEE＋ui1－VT1VT2RBRBRL＋ui1－

依靠差動(dòng)放大電路的完全對(duì)稱性，使兩管的零漂在輸出端相抵消。因此，零點(diǎn)漂移被抑制。6.集成運(yùn)放的主要參數(shù)(1)開環(huán)電壓放大倍數(shù)Au0(2)差模輸入電阻ri運(yùn)放的差動(dòng)輸入電阻很高，一般在幾十千歐至幾十兆歐。(3)閉環(huán)輸出電阻r0

指運(yùn)放兩個(gè)輸入端能承受的最大共模信號(hào)電壓。超出這個(gè)電壓時(shí)，運(yùn)放的輸入級(jí)將不能正常工作或共模抑制比下降，甚至造成器件損壞。(4)最大共模輸入電壓Uicmax2.2集成運(yùn)算放大器的應(yīng)用

集成運(yùn)放的應(yīng)用電路都是在反相、同相和差動(dòng)三種輸入的基本電路的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，為此，先引入理想運(yùn)放的概念。為簡(jiǎn)化分析過程，同時(shí)又能滿足實(shí)際工程的需要，常把集成運(yùn)放理想化，集成運(yùn)放的理想化參數(shù)為：①開環(huán)電壓放大倍數(shù)Au0=∞②差模輸入電阻ri=∞③輸出電阻r0=0④共模抑制比KCMR=∞1.集成運(yùn)算放大器的理想化條件及傳輸特性

2.集成運(yùn)算放大器的傳輸特性

理想特性＋U0Mui(mV)0u0(V)線性區(qū)實(shí)際特性－U0M

根據(jù)集成運(yùn)放的實(shí)際特性和理想特性，可分別畫出其相應(yīng)的電壓傳輸特性。集成運(yùn)放工作在線性區(qū)時(shí)輸出電壓與輸入電壓之間的關(guān)系飽和區(qū)

可以看出，當(dāng)集成運(yùn)放工作在線性區(qū)(+U0M～－U0M)時(shí)，其實(shí)際特性與理想特性非常接近；由于集成運(yùn)放的電壓放大倍數(shù)相當(dāng)高，即使輸入電壓很小，也足以讓運(yùn)放工作在飽和狀態(tài)，使輸出電壓保持穩(wěn)定。集成運(yùn)放工作在線性區(qū)的特點(diǎn)由可知，理想運(yùn)放工作在線性區(qū)時(shí)，輸出電壓U0與輸入電壓Ui之間是線性放大關(guān)系。因Au0=∞，所以可導(dǎo)出運(yùn)放工作在線性區(qū)差模輸入電壓等于零，說明，即理想運(yùn)放的兩個(gè)輸入端電位相等。

兩點(diǎn)等電位相當(dāng)于短路。理想運(yùn)放的兩個(gè)輸入端并沒有真正短接，但卻具有短接的現(xiàn)象稱為“虛短”。

又由于理想運(yùn)放的差模輸入電阻ri=∞，所以可近似地認(rèn)為兩個(gè)輸入端均無電流流入。這種現(xiàn)象稱為“虛斷”?！疤摱獭焙汀疤摂唷笔沁\(yùn)放工作在線性區(qū)的兩個(gè)重要結(jié)論。3.集成運(yùn)算放大器的線性應(yīng)用

在集成運(yùn)放的線性應(yīng)用電路中，運(yùn)放的輸出與輸入之間加入深度負(fù)反饋，使運(yùn)放工作于線性狀態(tài)。

在對(duì)集成運(yùn)放應(yīng)用電路的分析過程中，一般將實(shí)質(zhì)運(yùn)放視為理想運(yùn)算放大器來處理，只有在需要研究應(yīng)用電路的誤差時(shí)，才會(huì)考慮實(shí)際運(yùn)算放大器特性帶來的影響?；倦娐啡鐖Di2由“虛斷”可推出：i2=0，故u+“虛地”u+u－根據(jù)“虛短”又可推出：u－=u+=0i1if反相輸入端虛斷，所以可得負(fù)號(hào)說明輸入輸出反相有整理后可得輸出與輸入的比例值（1）反相比例運(yùn)算電路RFR1RPuoui－＋＋∞該電路為電壓并聯(lián)負(fù)反饋，所以輸入電阻較低，由可得電路閉環(huán)電壓放大倍數(shù)電路的輸出電阻該電路中的電阻RP稱為平衡電阻，該電路引入了哪種組態(tài)的負(fù)反饋？RFR1RPuoui－＋＋∞

R1=10k,RF=20k,ui=－1V。求:uo，RP應(yīng)為多大？例解RFR1RPuoui－＋＋∞（2）同相比例運(yùn)算電路i2由“虛斷”可推出：i2=0，因此u+≈uiu+u－根據(jù)“虛短”又可推出：u－=u+≈uii1if由圖可知可得故整理后可得輸出與輸入的比例值

顯然同相比例運(yùn)算電路的輸出必然大于輸入。為提高電路的對(duì)稱性，與反相比例運(yùn)算電路相同，平衡電阻RP=R1//RFRFR1RPuoui－＋＋∞

R1=10k,RF=20k,ui=－1V。求:uo，RP應(yīng)為多大？例解RFR1RPuoui－＋＋∞（3）電壓跟隨器

此電路是電壓并聯(lián)負(fù)反饋，具有輸入電阻大，輸出電阻小的特點(diǎn)，在電路中作用與分離元件的共集電極放大電路相同，但是電壓跟隨性能更好一些。由“虛斷”可推出：i2=0，因此u+≈ui根據(jù)“虛短”又可推出：

u－=u+≈ui＝uoi2當(dāng)RF=0時(shí),Auf=1uo=uiRPuoui－＋＋∞（4）求和電路①

反相求和運(yùn)算反相電路存在“虛地”現(xiàn)象，因此因?yàn)榭傻胾－=u+=“地”將各電流代入如果取各輸入電阻則有若再取則實(shí)現(xiàn)了反相求和運(yùn)算整理上式可得u+u－u0RPR3RFui1R2R1ui2ui3i1i2i3if－＋＋∞②同相求和運(yùn)算根據(jù)同相輸入加法電路由“虛短”可得再根據(jù)同相比例輸入電路可得根據(jù)對(duì)稱性要求NP且因此若則實(shí)現(xiàn)同相求和運(yùn)算－＋＋∞ui2R2R4RFRR1uoui1ui3R3u0RFui1R1ui2R2R3－＋＋∞（5）雙端輸入減法運(yùn)算i1if若R2=R3，則因?yàn)椴淮嬖凇疤摰亍爆F(xiàn)象所以整理得若R1=RF，則電路可實(shí)現(xiàn)輸出對(duì)輸入的減法運(yùn)算。實(shí)現(xiàn)了輸出對(duì)輸入的差分比例運(yùn)算。根據(jù)分壓關(guān)系可得u+u－電路如圖，設(shè)A1、A2為理想運(yùn)放，求輸出信號(hào)與輸入信號(hào)之間的函數(shù)關(guān)系。例解

本例利用了反相求和運(yùn)算，實(shí)現(xiàn)了輸出對(duì)輸入的減法運(yùn)算第1級(jí)反相比例第2級(jí)也是反相求和電路當(dāng)時(shí)得可采用疊加原理，即：即ui1－＋A1－＋A2ui2R2R1Rf1R2Rf2uo電路如圖，設(shè)兩運(yùn)放均為理想運(yùn)放，試求輸出信號(hào)與輸入信號(hào)之間的函數(shù)關(guān)系。例解按理想運(yùn)放輸入端“虛短”的條件有:u－1＝u+1=ui1、u-2＝u+2=ui2

各電流值為得

ui1－＋A1ui2R1R2R2R1uo－＋A2R3I1I2I3I4I5微分電路屬于反相輸入電路，因因?yàn)閡－=u+=“地”電位0

微分電路可用于波形變換，將矩形波變換成尖脈沖；且u0與ui相位反相又有所以

電路實(shí)現(xiàn)了輸出電壓正比于輸入電壓對(duì)時(shí)間的微分。式中的比例常數(shù)RFC1稱為電路的時(shí)間常數(shù)為保證電路的平衡，RF=R2uit0u0t0（6）微分電路此同樣存在“虛地”現(xiàn)象，即u+u－i1ifuiC1RFuCu0RFR2－＋＋∞

已知微分運(yùn)算電路的輸入量,ui=－sin

ωtV，求

uo。解例tui0tuo090°u+u－i1ifuiC1RFuCu0RFR2－＋＋∞u+u－i1ifuiu0R2R1－＋＋∞積分電路也存在“虛地”現(xiàn)象，即可知u－=u+=“地”因?yàn)閷1代入u0表達(dá)式得

電路實(shí)現(xiàn)了輸出電壓正比于輸入電壓對(duì)時(shí)間的積分。式中的比例常數(shù)R1C1稱為電路的時(shí)間常數(shù)。反相比例運(yùn)放中的偏置電阻用電容代替即為積分電路所以RFCF（7）積分電路應(yīng)用舉例輸入方波，輸出是三角波

(to時(shí)刻電容電壓為0)tui0tuo0tui0u+u－i1ifuiu0R2R1CFuo－＋＋∞(2)輸入直流電壓，輸出將反向積分，一定時(shí)間TM后輸出飽和,積分停止。tui0tuo0U-UomTM積分時(shí)限定時(shí)！例設(shè)Uom=15V，R=10k，C=1F反相積分器：如果ui是直流電壓，輸出將反相積分，經(jīng)過一定的時(shí)間t后輸出飽和。tui0-Utuo0+Uom0.05秒則4.集成運(yùn)算放大器的非線性應(yīng)用

集成運(yùn)放工作在非線性區(qū)的特點(diǎn)①集成運(yùn)放應(yīng)用在非線性電路時(shí)，處于開環(huán)或正反饋狀態(tài)下。③非線性應(yīng)用下的運(yùn)放雖然同相輸入端和反相輸入端信號(hào)電壓不等，但由于其輸入電阻很大，所以輸入端的信號(hào)電流仍可視為零值。因此，非線性應(yīng)用下的運(yùn)放仍然具有“虛斷”的特點(diǎn)。④非線性區(qū)的運(yùn)放，輸出電阻仍可以認(rèn)為是零值。此時(shí)運(yùn)放的輸出量與輸入量之間為非線性關(guān)系，輸出端信號(hào)電壓或?yàn)檎柡椭?，或?yàn)樨?fù)飽和值。②非線性運(yùn)用狀態(tài)下，U+≠U－，“虛短”概念不再成立。當(dāng)同相輸入端信號(hào)電壓U＋大于反相輸入端信號(hào)電壓U－時(shí)，輸出端電壓U0=＋UOM，當(dāng)U＋小于U－時(shí)，輸出端電壓U0=－UOM。非線性應(yīng)用典型——電壓比較器當(dāng)ui>UR時(shí),uo=+Uom當(dāng)ui<UR時(shí),uo=-Uom

特點(diǎn):運(yùn)放處于開環(huán)狀態(tài)uoui0+Uom-UomUR為參考電壓uoURuiuo－＋＋∞

集成運(yùn)放工作于非線性區(qū)的顯著特點(diǎn)就是運(yùn)行在開環(huán)或正反饋狀態(tài)下；因運(yùn)放的開環(huán)電壓放大倍數(shù)Au極高，所以只要輸入一個(gè)很小的信號(hào)電壓，即可使運(yùn)放進(jìn)入非線性區(qū)。運(yùn)放工作在非線性區(qū)時(shí)，輸入和輸出不成線性關(guān)系。利用電壓比較器可以把正弦波變換成方波。UR=0∞＋＋－uiu0由于門限電壓等于0，因此為過零電壓比較器。ui0tu00t＋UCM－UCM輸入電壓只要到達(dá)門限電壓值，輸出電壓即可發(fā)生跳變。2.3負(fù)反饋放大電路

從放大電路輸出回路中取出部分或全部的輸出信號(hào)，通過適當(dāng)?shù)耐緩交厮偷捷斎攵耍瑢?duì)輸入信號(hào)進(jìn)行調(diào)控的過程稱為反饋?；痉糯箅娐稟取樣Xid疊加X0Xi反饋電路FXF

基本放大電路的輸入信號(hào)(凈輸入信號(hào))放大電路輸出信號(hào)

反饋信號(hào)放大電路輸入信號(hào)反饋放大電路的方框圖1.反饋的基本概念（1）反饋的框圖放大器輸出輸入取+加強(qiáng)輸入信號(hào)正反饋用于振蕩器取-削弱輸入信號(hào)負(fù)反饋用于放大器開環(huán)閉環(huán)負(fù)反饋的作用：穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)；穩(wěn)定放大倍數(shù)；提高輸入電阻；降低輸出電阻；擴(kuò)展通頻帶。反饋網(wǎng)絡(luò)±疊加反饋信號(hào)實(shí)際被放大信號(hào)反饋框圖：(2)負(fù)反饋框圖基本放大電路Ao反饋回路F+–輸出信號(hào)輸入信號(hào)反饋信號(hào)差值信號(hào)負(fù)反饋的作用：

穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)；穩(wěn)定放大倍數(shù)；提高輸入電阻；降低輸出電阻；擴(kuò)展通頻帶。A0為開環(huán)放大倍數(shù)F為反饋系數(shù)設(shè)Xf和Xi同相Af為閉環(huán)放大倍數(shù)式中稱為環(huán)路增益，稱為反饋深度

①當(dāng)時(shí)，②當(dāng)時(shí)，③當(dāng)時(shí)，基本放大電路輸入信號(hào)被消弱，反饋形式為負(fù)反饋；基本放大電路輸入信號(hào)被增強(qiáng)，反饋形式為正反饋；基本放大電路即使沒有輸入信號(hào)也會(huì)有輸出信號(hào)，此時(shí)放大電路自激

反饋分有正反饋和負(fù)反饋兩種形式：能使凈輸入信號(hào)增強(qiáng)的反饋稱為正反饋；使凈輸入信號(hào)削弱的反饋稱為負(fù)反饋。有無反饋的判斷

通過尋找電路中有無反饋通路，既可以判斷出電路是否引入了反饋。反饋通路將輸出回路與輸入回路連接的通路2.負(fù)反饋的基本類型

引入直流負(fù)反饋的作用就是穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)；

引入交流負(fù)反饋的作用：一.使輸入電阻提高二.使輸出電阻降低三.擴(kuò)展通頻帶四.穩(wěn)定放大電路的電壓增益（2）按反饋成份分為：直流反饋，交流反饋判斷時(shí)，通常使用極性判斷法，反饋使凈輸入量減弱即為負(fù)反饋；反饋若使凈輸入量增強(qiáng)的則為正反饋。需要指出的是：放大電路中的反饋都是負(fù)反饋，集成運(yùn)放的線性應(yīng)用中也都是采用的深度負(fù)反饋；而在集成運(yùn)放的非線性應(yīng)用中，通常采用開環(huán)或是正反饋。（1）反饋性質(zhì)：正反饋、負(fù)反饋判斷電壓反饋還是電流反饋的方法：從輸出端入手，令輸出電壓uo＝0，觀察反饋元件上是否還存在反饋量，若反饋量不再存在，則為電壓反饋，若反饋量仍然存在時(shí)，即為電流反饋。判斷串聯(lián)反饋還是關(guān)聯(lián)反饋的方法：從輸入端入手，以輸入端反饋量與輸入端的凈輸入量是以電流相量求和關(guān)系出現(xiàn)，還是以電壓相量求和關(guān)系出現(xiàn)來判斷，前者為并聯(lián)反饋，后者為串聯(lián)反饋?；蛘呖捶答佇盘?hào)與輸入信號(hào)是否接到同一個(gè)節(jié)點(diǎn)上，是則為并聯(lián)反饋，否則為串聯(lián)反饋。（3）反饋來源：電壓反饋和電流反饋（4）反饋信號(hào)在輸入端的連接方式：并聯(lián)還是串聯(lián)假設(shè)輸出端信號(hào)有一定極性的瞬時(shí)變化，依次經(jīng)過反饋、比較、放大后，再回到輸出端，若輸出信號(hào)與原輸出信號(hào)的變化極性相反，則為負(fù)反饋。反之為正反饋。判斷時(shí)在輸入端也要反映出反饋信號(hào)與輸入信號(hào)的比較關(guān)系。瞬時(shí)極性法3.判斷負(fù)反饋的方法+-+正反饋++例：判斷下列反饋是正反饋還是負(fù)反饋？瞬時(shí)極性法+-++負(fù)反饋（1）交流反饋與直流反饋交流反饋：反饋只對(duì)交流信號(hào)起作用。直流反饋：反饋只對(duì)直流起作用。若在反饋網(wǎng)絡(luò)中串接隔直電容，則可以隔斷直流，此時(shí)反饋只對(duì)交流起作用。在起反饋?zhàn)饔玫碾娮鑳啥瞬⒙?lián)旁路電容，可以使其只對(duì)直流起作用。有的反饋只對(duì)交流信號(hào)起作用；有的反饋只對(duì)直流信號(hào)起作用；有的反饋對(duì)交、直流信號(hào)均起作用。Rb1+VCCRcC1C2Rb2CEReRLuiuo由于旁路電容CE的存在，Re只對(duì)直流起反饋?zhàn)饔?。旁路電容CE☆直流反饋穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)增加隔直電容C后，Rf只對(duì)交流起反饋?zhàn)饔?。注：本電路中C1、C2也起到隔直作用。+–C1RB1RC1RB21RB22RC2RE2CEC3C2+VCCuoui+–T1T2RfRE1C增加旁路電容C后，Rf只對(duì)直流起反饋?zhàn)饔谩+–C1RB1RC1RB21RB22RC2RE2CEC3C2+ECuoui+–T1T2RfRE1（2）電壓反饋與電流反饋（輸出端）電壓反饋：反饋信號(hào)取自輸出電壓信號(hào)。電流反饋：反饋信號(hào)取自輸出電流信號(hào)。電壓負(fù)反饋：可以穩(wěn)定輸出電壓、減小輸出電阻。電流負(fù)反饋：可以穩(wěn)定輸出電流、增大輸出電阻。根據(jù)反饋所采樣的信號(hào)不同，可以分為電壓反饋和電流反饋?！铍妷悍答伵c電流反饋的判斷

規(guī)律：

若輸出信號(hào)與反饋信號(hào)接在同一個(gè)輸出端則為電壓反饋，反之電流反饋。例：判斷下列電路是電壓還是電流的反饋組態(tài)？電壓反饋反饋信號(hào)與輸出信號(hào)接在同一端電流反饋反饋信號(hào)與輸出信號(hào)接在不同端（3）串聯(lián)反饋與并聯(lián)反饋（輸入端）根據(jù)反饋信號(hào)在輸入端與輸入信號(hào)比較形式的不同，可以分為串聯(lián)反饋和并聯(lián)反饋。串聯(lián)反饋：反饋信號(hào)與輸入信號(hào)串聯(lián)，即反饋電壓信號(hào)與輸入信號(hào)電壓比較。并聯(lián)反饋：反饋信號(hào)與輸入信號(hào)并聯(lián)，即反饋信號(hào)電流與輸入信號(hào)電流比較。串聯(lián)反饋使電路的輸入電阻增大；并聯(lián)反饋使電路的輸入電阻減小?！畲?lián)反饋與并聯(lián)反饋的判斷

規(guī)律：若輸入信號(hào)與反饋信號(hào)接在同一個(gè)輸入端則為并聯(lián)反饋，反之串聯(lián)反饋。iifibib=i-if并聯(lián)反饋ufuiubeube=ui-uf串聯(lián)反饋例：判斷下列電路的反饋組態(tài)串聯(lián)反饋反饋信號(hào)與輸入信號(hào)接在不同端并聯(lián)反饋反饋信號(hào)與輸入信號(hào)接在同一端負(fù)反饋的分類小結(jié)負(fù)反饋交流反饋直流反饋電壓串聯(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)反饋穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)電壓串聯(lián)反饋電壓并聯(lián)反饋電流串聯(lián)反饋電流并聯(lián)反饋

判斷下圖所示各電路是電壓反饋還是電流反饋。例左圖所示電路解因此是串聯(lián)負(fù)反饋電路；又因?yàn)榉答伻∽杂谳敵鲭娏鳎允请娏鞣答?。因此是串?lián)負(fù)反饋電路。右圖所示電路反饋取自于輸出電壓，因此是電壓反饋；又因?yàn)?－+++瞬時(shí)極性法負(fù)反饋電壓串聯(lián)負(fù)反饋、交流反饋判斷是何種反饋？瞬時(shí)極性法負(fù)反饋？電流并聯(lián)負(fù)反饋、交流反饋+－－－例：判斷Rf是否負(fù)反饋，若是，判斷反饋的組態(tài)。電流反饋并聯(lián)反饋瞬時(shí)極性法+--負(fù)反饋電流并聯(lián)負(fù)反饋；對(duì)直流也起作用，可以穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)。uouiiiBiFuFRE2RfRE1RC1RC2+VCCiE2例：判斷如圖電路中RE1、RE2的負(fù)反饋?zhàn)饔?。RCRB1RB2RE1RE2CEC2C1+VCCuouiubeieRE2對(duì)交流反饋不起作用RE1：電流串聯(lián)負(fù)反饋。4.負(fù)反饋對(duì)放大電路的影響基本放大電路A反饋回電路F+–反饋電路的基本方程（1）對(duì)放大倍數(shù)的影響A開環(huán)放大倍數(shù)AF閉環(huán)放大倍數(shù)反饋深度定義：相當(dāng)于引入負(fù)反饋。相當(dāng)于引入正反饋。相當(dāng)于輸入為零時(shí)仍有輸出，故稱為“自激狀態(tài)”。當(dāng)AF>>1時(shí)稱為深度負(fù)反饋，相當(dāng)于1+AF>>1。于是閉環(huán)放大倍數(shù):由此可知，深度負(fù)反饋放大電路的放大倍數(shù)僅取決于反饋網(wǎng)絡(luò)的元件參數(shù)，不需要求出基本放大器得開環(huán)放大倍數(shù)。（2）改善波形的失真Aoui加反饋前加反饋后uiudAoF+–改善！uououfuo（3）對(duì)輸入、輸出電阻的影響①串聯(lián)負(fù)反饋使電路的輸入電阻增加：理解：串聯(lián)負(fù)反饋相當(dāng)于在輸入回路中串聯(lián)了一個(gè)電阻，故輸入電阻增加。②并聯(lián)負(fù)反饋使電路的輸入電阻減?。豪斫猓翰⒙?lián)負(fù)反饋相當(dāng)于在輸入回路中并聯(lián)了一條支路，故輸入電阻減小。③電壓負(fù)反饋使電路的輸出電阻減?。豪斫猓弘妷贺?fù)反饋目的是阻止uo的變化，穩(wěn)定輸出電壓。理解：電流負(fù)反饋目的是阻止io的變化，穩(wěn)定輸出電流。④電流負(fù)反饋使電路的輸出電阻增加：（4）提高放大倍數(shù)的穩(wěn)定性有反饋的時(shí)的相對(duì)變化量?jī)H是無反饋相對(duì)變化量的倍例：某一放大電路的開環(huán)放大倍數(shù)A＝1000，當(dāng)引入負(fù)反饋放大倍數(shù)穩(wěn)定性提高到原來的100倍，求（1）反饋系數(shù)；（2）閉環(huán)放大倍數(shù)；（3）A變化10％的閉環(huán)放大倍數(shù)的相對(duì)變化量。解：∴反饋系數(shù)為：閉環(huán)放大倍數(shù)為：A變化10％的閉環(huán)放大倍數(shù)及其相對(duì)變化量為改善性能引入負(fù)反饋的一般原則要穩(wěn)定直流量——引入直流負(fù)反饋要穩(wěn)定交流量——引入交流負(fù)反饋要穩(wěn)定輸出電壓——引入電壓負(fù)反饋要增大輸入電阻——引入串聯(lián)負(fù)反饋要穩(wěn)定輸出電流——引入電流負(fù)反饋要減小輸入電阻——引入并聯(lián)負(fù)反饋1.概述2.4低頻功率放大電路擴(kuò)音系統(tǒng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)功率放大器的作用：

用作放大電路的輸出級(jí)，以驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。如使揚(yáng)聲器發(fā)聲、繼電器動(dòng)作、儀表指針偏轉(zhuǎn)等。

功率放大電壓放大信號(hào)提取功率放大電路與電壓放大電路的主要區(qū)別

(1)本質(zhì)相同電壓或電流放大電路：主要用于增強(qiáng)電壓幅度或電流幅度。功率放大電路:主要輸出較大的功率。但無論哪種放大電路，在負(fù)載上都同時(shí)存在輸出電壓、電流和功率，從能量控制的觀點(diǎn)來看，放大電路實(shí)質(zhì)上都是能量轉(zhuǎn)換電路。功率放大電路和電壓放大電路沒有本質(zhì)的區(qū)別，只是輸出量不同而已。(2)任務(wù)不同電壓放大電路：主要任務(wù)是使負(fù)載得到不失真的電壓信號(hào)。輸出的功率并不一定大,在小信號(hào)狀態(tài)下工作。功率放大電路：主要任務(wù)是使負(fù)載得到不失真（或失真較小）的輸出功率。在大信號(hào)狀態(tài)下工作。(3)指標(biāo)不同電壓放大電路：主要指標(biāo)是電壓增益、輸入和輸出阻抗。功率放大電路：主要指標(biāo)是功率、效率、非線性失真。(4)研究方法不同電壓放大電路：圖解法、等效電路法功率放大電路：圖解法2.功率放大電路的特點(diǎn)（1）要求輸出功率盡可能的大

最大輸出功率Pomax（2）要求效率要高

功率放大電路的輸出交流功率是由直流電源功率轉(zhuǎn)換而來的。轉(zhuǎn)換效率負(fù)載有用功率直流電源提供的功率另一部分是晶體管的損耗PT，使晶體管發(fā)熱。因此，功率放大電路的效率和保證管子安全可靠工作就成為必須認(rèn)真考慮的問題。（3）非線性失真要小

由于功率放大電路的晶體管處于大信號(hào)工作狀態(tài)，信號(hào)的作用范圍接近晶體管的截止區(qū)和飽和區(qū)，由于晶體管特性的非線性，將使功率放大電路不可避免地產(chǎn)生較大的失真。因此，對(duì)于功率放大電路說，在得到最大輸出功率的同時(shí)，盡可能的減小它的非線性失真，把它限制在允許的范圍之內(nèi)。（4）晶體管的安全工作區(qū)晶體管的安全工作區(qū)如圖所示。（5）功放管的散熱要好（6）采用圖解分析方法

3.功率放大電路的分類

功率放大器的種類很多當(dāng)輸入信號(hào)為正弦波時(shí)，按晶體管工作狀態(tài)（導(dǎo)通時(shí)間）的不同放大電路可分為甲類、甲乙類和乙類等。①甲類放大器：這種功放在輸入信號(hào)的整個(gè)周期內(nèi)輸出器件始終有電流連續(xù)流動(dòng)。這種功放失真小，但效率低，約為50%，功率損耗大，一般應(yīng)用在家庭的高檔機(jī)較多。②乙類放大器：兩只晶體管交替工作，每只晶體管在信號(hào)的半個(gè)周期內(nèi)導(dǎo)通，另半個(gè)周期內(nèi)截止。該類功放效率較高，約為78%，但缺點(diǎn)是容易產(chǎn)生交越失真。③甲乙類放大器：兼有甲類放大器音質(zhì)好和乙類放大器效率高的優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于家庭、專業(yè)、汽車音響系統(tǒng)中。

Q點(diǎn)較高，選在線性放大區(qū)的位置電路的特點(diǎn)是：靜態(tài)電流較大，在輸入信號(hào)的整個(gè)周期內(nèi)晶體管均導(dǎo)通（即導(dǎo)通角θ=360o）均有集電極電流。放大電路輸出信號(hào)波形與輸出信號(hào)波形相似不會(huì)產(chǎn)生失真。甲類(=2)tiCO

Icm2ICQ大a.靜態(tài)功耗b.能量轉(zhuǎn)換效率低特點(diǎn)c.放大管的導(dǎo)通角θ=2π（1）甲類（2）乙類

Q點(diǎn)低，選在截止區(qū)的位置。電路的特點(diǎn)是：靜態(tài)電流為零，晶體管只有半個(gè)周期導(dǎo)通，另半個(gè)周期截止（即導(dǎo)通角θ=180o）輸出波形只保持半個(gè)周期，產(chǎn)生了嚴(yán)重的失真。tiCO

Icm2ICQ乙類(=)b.能量轉(zhuǎn)換效率高c.輸出失真大特點(diǎn)

d.放大管的導(dǎo)通角θ=πa.靜態(tài)功耗（3）甲乙類

Q點(diǎn)較低，選在靠近截止區(qū)的位置。電路的特點(diǎn)是：靜態(tài)電流較小，晶體管的導(dǎo)通時(shí)間大于半個(gè)周期且小于一個(gè)周期（即θ=180o～360o之間），輸出只有半個(gè)波形與輸入波形相似，另半個(gè)波形有嚴(yán)重的截止失真。tiCO

IcmICQ2甲乙類(

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