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文檔簡介

反饋放大電路整理ppt闡述反饋的基本概念:反饋極性、取樣方式、相加方式、交直流反饋等。負反饋對放大電路性能的影響:增益、穩(wěn)定性、頻率特性、輸入輸出電阻等。負反饋放大電路的分析方法:負反饋放大電路的穩(wěn)定性問題。定性分析:讀懂電路圖,確定反饋網(wǎng)絡(luò),判斷反饋的極性與類型等。定量分析:計算反饋放大電路的性能指標,重點討論深負反饋情況下的閉環(huán)增益。內(nèi)容提要整理ppt溫度控制R1-R3:標準電阻Va:基準電壓Rt:熱敏電阻A:電壓放大器R1VaR2voVc+R3Rt

功放b溫控室A+-vo1加熱元件整理ppt第一節(jié)反饋的基本概念及判斷方法工作點穩(wěn)定電路becIBICIETVBEICICVEIB整理ppt將放大電路輸出量(電壓或電流)的全部或者一部分通過一定的反饋網(wǎng)絡(luò)送回到輸入回路,來影響輸入量(電壓或電流),這個過程叫做反饋。

無反饋的放大電路稱為基本(或開環(huán))放大電路,引入反饋的放大電路稱為反饋(或閉環(huán))放大電路。第一節(jié)反饋的基本概念及判斷方法5.1.1反饋的基本概念和分類整理ppt第一節(jié)反饋的基本概念及判斷方法5.1.1反饋的基本概念和分類基本放大電路:放大輸入信號。反饋電路:傳輸反饋信號。整理ppt一.正向傳輸與反向傳輸正向傳輸——信號從輸入端到輸出端的傳輸。幾個基本概念正向傳輸5.1.1

反饋的基本概念和分類整理ppt電路中只有正向傳輸,沒有反向傳輸,稱為開環(huán)狀態(tài)。信號的正向傳輸一.正向傳輸與反向傳輸5.1.1

反饋的基本概念和分類整理ppt反向傳輸——信號從輸出端到輸入端的傳輸。一.正向傳輸與反向傳輸反向傳輸5.1.1

反饋的基本概念和分類整理ppt反向傳輸(通路)信號的正向傳輸既有正向傳輸,又有反饋,稱為閉環(huán)狀態(tài)。一.正向傳輸與反向傳輸5.1.1

反饋的基本概念和分類整理ppt直流反饋——若電路將直流量反饋到輸入回路,則稱為直流反饋。電路中引入直流反饋的目的:一般是為了穩(wěn)定靜態(tài)工作點Q。二.直流反饋與交流反饋bec直流反饋5.1.1

反饋的基本概念和分類整理ppt交流反饋:改善電路的交流工作性能。二.直流反饋與交流反饋bec交流反饋交、直流反饋5.1.1

反饋的基本概念和分類交流反饋——若電路將交流量反饋到輸入回路,則稱為交流反饋。整理ppt例:判斷下圖中有哪些反饋回路,是交流反饋還是直流反饋。交流反饋交、直流反饋解:根據(jù)反饋到輸入端的信號是交流,還是直流,或同時存在,來進行判別。二.直流反饋與交流反饋5.1.1

反饋的基本概念和分類整理ppt負反饋——輸入量不變時,引入反饋后使凈輸入量減小。三.負反饋與正反饋becbec正反饋——輸入量不變時,引入反饋后使凈輸入量增加。5.1.1

反饋的基本概念和分類整理ppt例:基本放大器,無反饋,凈輸入量Vbe=Vi,電壓放大倍數(shù)為:三.負反饋與正反饋bec5.1.1

反饋的基本概念和分類整理ppt可見,凈輸入量減小,放大倍數(shù)減小,所以是負反饋。三.負反饋與正反饋bec+-Vf引入反饋后,凈輸入量Vbe=Vi-

Vf

電壓放大倍數(shù)為:5.1.1

反饋的基本概念和分類整理ppt本級反饋——反饋只存在于某一級放大電路中。例反饋通路本級反饋通路級間反饋通路四.本級反饋與級間反饋5.1.1

反饋的基本概念和分類級間反饋——反饋存在于兩級以上的放大電路中。整理ppt五.電壓反饋與電流反饋電壓反饋(電壓取樣):反饋信號取自輸出電壓;電流反饋(電流取樣):反饋信號取自輸出電流。根據(jù)反饋信號的取樣方式來判別。5.1.1

反饋的基本概念和分類整理ppt六.串聯(lián)反饋與并聯(lián)反饋根據(jù)反饋信號與輸入信號在輸入端的求和方式來判別。串聯(lián)反饋(電壓相加):反饋信號與輸入信號在輸入端以電壓形式串聯(lián)求和;并聯(lián)反饋(電流相加):反饋信號與輸入信號在輸入端以電流形式并聯(lián)求和。5.1.1

反饋的基本概念和分類整理ppt5.1.2反饋放大電路的組成第一節(jié)反饋的基本概念及判斷方法整理ppt基本放大電路可以由單級或多級放大電路組成。根據(jù)的不同,可有如下四種形式的增益:電壓增益:一.基本放大電路電流增益:互阻增益:互導(dǎo)增益:5.1.2

反饋放大電路的組成整理ppt反饋網(wǎng)絡(luò)一般為二端口網(wǎng)絡(luò),其輸入量取自基本放大器的輸出,其輸出即為反饋量,其反饋系數(shù)為:反饋系數(shù)也有四種形式:二.反饋網(wǎng)絡(luò)電壓反饋系數(shù):電流反饋系數(shù):互阻反饋系數(shù):互導(dǎo)反饋系數(shù):5.1.2

反饋放大電路的組成整理ppt三.輸出端的取樣方式5.1.2

反饋放大電路的組成整理ppt電壓取樣(電壓反饋)電流取樣(電流反饋)三.輸出端的取樣方式5.1.2

反饋放大電路的組成整理ppt為了判斷放大電路中引入的反饋是電壓反饋還是電流反饋,可以假設(shè)將負載短路(即令輸出電壓等于零),觀察此時是否仍有反饋信號。若反饋信號不復(fù)存在,則為電壓反饋,否則為電流反饋。輸出端取樣方式的判別5.1.2

反饋放大電路的組成整理ppt輸出端取樣方式的判別5.1.2

反饋放大電路的組成整理ppt輸出端取樣方式的判別ARF5.1.2

反饋放大電路的組成電壓反饋整理ppt輸出端取樣方式的判別5.1.2

反饋放大電路的組成電流反饋整理ppt輸出端取樣方式的判別5.1.2

反饋放大電路的組成電流反饋整理ppt一般情況下,也可以通過信號的輸出與采樣是否在同一點來判別是電壓取樣還是電流取樣。若為同一點,則為電壓取樣,否則為電流取樣。輸出端取樣方式的判別5.1.2

反饋放大電路的組成整理ppt輸出端取樣方式的判別電壓取樣電流取樣5.1.2

反饋放大電路的組成整理ppt輸出端取樣方式的判別電壓取樣電流取樣5.1.2

反饋放大電路的組成整理ppt串聯(lián)求和(串聯(lián)反饋)并聯(lián)求和(并聯(lián)反饋)四.輸入端的求和方式5.1.2

反饋放大電路的組成整理ppt一般情況下,也可以通過信號的輸入與相加點是否在同一點來判別是串聯(lián)反饋還是并聯(lián)反饋。若在同一點,則為并聯(lián)反饋,否則為串聯(lián)反饋。四.輸入端的求和方式5.1.2

反饋放大電路的組成整理ppt并聯(lián)反饋串聯(lián)反饋四.輸入端的求和方式5.1.2

反饋放大電路的組成整理ppt常用電路輸入級的求和方式5.1.2

反饋放大電路的組成整理ppt常用電路輸入級的求和方式5.1.2

反饋放大電路的組成整理ppt常用電路輸入級的求和方式輸出取樣和輸入相加方式通常也稱為反饋放大電路的反饋類型或組態(tài)。5.1.2

反饋放大電路的組成整理ppt使用瞬時極性法判別反饋極性的步驟:先假設(shè)輸入量的瞬時極性。按信號的正向傳輸(從輸入到輸出)路徑,根據(jù)基本放大電路輸入與輸出的相位關(guān)系,確定輸出量的瞬時極性。5.1.3反饋極性的判斷第一節(jié)反饋的基本概念及判斷方法反饋極性即正反饋或負反饋;通常用瞬時極性法來判別。整理ppt由輸出通過反饋網(wǎng)絡(luò)確定反饋量的瞬時極性。判斷反饋量與原輸入量相加后對凈輸入的影響:若二者作用相反,使凈輸入減小,則為負反饋;否則為正反饋。5.1.3反饋極性的判斷第一節(jié)反饋的基本概念及判斷方法整理ppt一.基本單元電路中增量電壓的瞬時極性共射+-共集++5.1.3

反饋極性的判斷共源共漏整理ppt一.基本單元電路中增量電壓的瞬時極性共基++基極集電極發(fā)射極同反同5.1.3

反饋極性的判斷共柵柵極源極漏極整理ppt一.基本單元電路中增量電壓的瞬時極性差放+-+5.1.3

反饋極性的判斷整理pptic二.晶體管中增量電流的瞬時極性5.1.3

反饋極性的判斷整理ppt二.晶體管中增量電流的瞬時極性5.1.3

反饋極性的判斷整理ppt二.晶體管中增量電流的瞬時極性5.1.3

反饋極性的判斷整理pptvivo反饋極性的判別負反饋串聯(lián)反饋極性相同5.1.3

反饋極性的判斷整理pptvovi正反饋反饋極性的判別串聯(lián)反饋極性相反5.1.3

反饋極性的判斷整理pptvivovs負反饋反饋極性的判別并聯(lián)反饋極性相反5.1.3

反饋極性的判斷整理ppt正反饋反饋極性的判別并聯(lián)反饋極性相同5.1.3

反饋極性的判斷整理ppt反饋極性即正負反饋的判別方法串聯(lián)反饋:

輸入量與反饋量作用在不同的兩點上;

輸入量與反饋量的瞬時極性相同為負反饋;輸入量與反饋量的瞬時極性相反為正反饋。并聯(lián)反饋:輸入量與反饋量作用在同一點上;輸入量與反饋量的瞬時極性相反為負反饋;輸入量與反饋量的瞬時極性相同為正反饋。5.1.3

反饋極性的判斷整理ppt負反饋反饋極性即正負反饋的判別方法5.1.3

反饋極性的判斷整理ppt第一節(jié)反饋的基本概念及判斷方法5.1.4反饋放大電路的基本方程式整理ppt變換網(wǎng)絡(luò)基本放大電路++-反饋網(wǎng)絡(luò)基本放大電路的輸入信號(凈輸入信號)輸出信號反饋信號反饋放大電路的輸入信號信號源簡化框圖5.1.4反饋放大電路的基本方程式整理ppt從不同點取信號,可得到不同的增益。幾種增益開環(huán)增益:閉環(huán)增益:環(huán)路增益:5.1.4反饋放大電路的基本方程式整理ppt變換網(wǎng)絡(luò)基本放大電路++-反饋網(wǎng)絡(luò)信號的傳輸通路信號的正向傳輸信號的反向傳輸信號在反饋網(wǎng)絡(luò)中的正向傳輸信號在基本放大電路中的反向傳輸5.1.4反饋放大電路的基本方程式整理ppt變換網(wǎng)絡(luò)基本放大電路++-反饋網(wǎng)絡(luò)信號的單向化傳輸信號的正向傳輸信號的反向傳輸單向化5.1.4反饋放大電路的基本方程式整理ppt基本放大電路++-反饋網(wǎng)絡(luò)開環(huán)時反饋網(wǎng)絡(luò)的負載效應(yīng)對輸入口的影響5.1.4反饋放大電路的基本方程式整理ppt基本放大電路++-反饋網(wǎng)絡(luò)開環(huán)時反饋網(wǎng)絡(luò)的負載效應(yīng)對輸出口的影響5.1.4反饋放大電路的基本方程式整理ppt開環(huán)時反饋網(wǎng)絡(luò)的負載效應(yīng)對輸入口的影響5.1.4反饋放大電路的基本方程式R3R5對輸出口的影響ic=0R5考慮反饋網(wǎng)絡(luò)的負載效應(yīng)后的基本放大器A電流并聯(lián)負反饋整理pptvivo開環(huán)時反饋網(wǎng)絡(luò)的負載效應(yīng)對輸入口的影響5.1.4

反饋放大電路的基本方程式對輸出口的影響考慮反饋網(wǎng)絡(luò)的負載效應(yīng)后的基本放大器Avivo電壓串聯(lián)負反饋vo=0RfRe1Rf整理ppt基本放大反饋迭加一.負反饋放大電路的基本方程式閉環(huán)5.1.4反饋放大電路的基本方程式開環(huán)增益(考慮反饋網(wǎng)絡(luò)的負載效應(yīng))反饋系數(shù)差值信號閉環(huán)增益整理ppt閉環(huán)放大倍數(shù):一.負反饋放大電路的基本方程式5.1.4反饋放大電路的基本方程式閉環(huán)源放大倍數(shù):整理ppt環(huán)路增益二.環(huán)路增益5.1.4反饋放大電路的基本方程式開環(huán)增益(考慮反饋網(wǎng)絡(luò)的負載效應(yīng))反饋系數(shù)稱為環(huán)路增益,表示繞反饋環(huán)路一周的增益。整理ppt三.反饋深度5.1.4反饋放大電路的基本方程式是衡量反饋程度的重要指標,稱為反饋深度。越大,下降得越多。整理ppt說明即使沒有輸入信號,也會產(chǎn)生輸出。此時,電路失去正常的放大功能。一般為負反饋;深度負反饋正反饋;自激振蕩;關(guān)于反饋深度的討論5.1.4反饋放大電路的基本方程式整理ppt

信號在四種反饋組態(tài)中的具體形式電壓串聯(lián)電壓并聯(lián)電流串聯(lián)電流并聯(lián)第一節(jié)反饋的基本概念及判斷方法5.1.5負反饋放大電路的四種基本組態(tài)根據(jù)輸出取樣和輸入相加方式的不同,反饋放大器可有四種連接方式:電流串聯(lián)負反饋電流并聯(lián)負反饋電壓串聯(lián)負反饋電壓并聯(lián)負反饋整理ppt5.1.5

負反饋放大電路的四種基本組態(tài)一.電壓串聯(lián)負反饋整理ppt電壓串聯(lián)負反饋電路5.1.5

負反饋放大電路的四種基本組態(tài)一.電壓串聯(lián)負反饋vid=vbe

=vi-vf整理ppt5.1.5

負反饋放大電路的四種基本組態(tài)一.電壓串聯(lián)負反饋RLvovfvid(vbe)

vo電壓負反饋的特性:負載變化時:穩(wěn)定輸出電壓。穩(wěn)定過程:負載變化時:輸出電壓穩(wěn)定——輸出電阻↓vid=vi-vf對串聯(lián)反饋,RS越小,反饋效果越明顯;RS

→∞時,反饋消失。整理ppt5.1.5

負反饋放大電路的四種基本組態(tài)一.電壓串聯(lián)負反饋電壓負反饋的重要特點是當負載變化時,具有穩(wěn)定輸出電壓的作用。串聯(lián)負反饋要求信號源內(nèi)阻越小越好,即串聯(lián)負反饋要求“恒壓激勵”。電壓串聯(lián)負反饋放大電路是一個良好的壓控電壓源。整理ppt5.1.5

負反饋放大電路的四種基本組態(tài)二.電流并聯(lián)負反饋整理ppt電流并聯(lián)負反饋電路5.1.5

負反饋放大電路的四種基本組態(tài)二.電流并聯(lián)負反饋iid=ib1

=ii-if整理ppt5.1.5

負反饋放大電路的四種基本組態(tài)二.電流并聯(lián)負反饋引入電流負反饋的目的:負載變化時穩(wěn)定輸出電流。穩(wěn)定過程:負載變化時,輸出電流穩(wěn)定——輸出電阻↑RLioifidioiid=ii-ifRS越大,反饋效果越明顯;RS→0時,反饋消失。并聯(lián)負反饋要求信號源內(nèi)阻越大越好,即并聯(lián)負反饋要求“恒流激勵”。整理ppt5.1.5

負反饋放大電路的四種基本組態(tài)三.電壓并聯(lián)負反饋可以看成是流控電壓源,常作為高質(zhì)量的互阻放大器。整理ppt5.1.5

負反饋放大電路的四種基本組態(tài)三.電壓并聯(lián)負反饋電壓并聯(lián)負反饋電路整理ppt5.1.5

負反饋放大電路的四種基本組態(tài)四.電流串聯(lián)負反饋可以看成是壓控電流源,常作為高質(zhì)量的互導(dǎo)放大器。整理pptbec5.1.5

負反饋放大電路的四種基本組態(tài)四.電流串聯(lián)負反饋電流串聯(lián)負反饋電路整理ppt例:回答下列問題。1.若要實現(xiàn)串聯(lián)電壓反饋,

Rf

應(yīng)接向何處?2.要實現(xiàn)串聯(lián)電壓負反饋,運放的輸入端極性如何確定?整理ppt

提高增益的穩(wěn)定性減小非線性失真擴展頻帶改變輸入電阻和輸出電阻在放大器中引入負反饋降低了放大倍數(shù)使放大器的性能得以改善:第二節(jié)負反饋對放大電路性能的影響整理ppt5.2.1提高增益的穩(wěn)定性第二節(jié)負反饋對放大電路性能的影響由于電源電壓、環(huán)境溫度、負載及晶體管參數(shù)變化等原因會引起放大電路增益的不穩(wěn)定,引入負反饋可以大大提高增益的穩(wěn)定性。增益穩(wěn)定性定義為開環(huán)增益的相對變化量與閉環(huán)增益相對變化量的比值。整理ppt閉環(huán)時在中頻段第二節(jié)負反饋對放大電路性能的影響若反饋網(wǎng)絡(luò)為純阻性,則5.2.1提高增益的穩(wěn)定性整理ppt即閉環(huán)增益的相對變化量是開環(huán)的1/(1+AF),即穩(wěn)定性提高了(1+AF)倍。另一方面,在深度負反饋條件下第二節(jié)負反饋對放大電路性能的影響說明在深負反饋條件下,閉環(huán)增益幾乎與基本放大電路的增益無關(guān),只取決于反饋系數(shù)。如果反饋網(wǎng)絡(luò)是由純電阻組成的,是穩(wěn)定的常數(shù),那么將十分穩(wěn)定。5.2.1提高增益的穩(wěn)定性整理ppt引入負反饋后,放大倍數(shù)下降為原來的(1+AF)分之一,但放大倍數(shù)的穩(wěn)定性提高到(1+AF)倍。負反饋只能減少由開環(huán)增益變化引起的閉環(huán)增益的變化。若反饋系數(shù)發(fā)生變化,則負反饋起不到穩(wěn)定閉環(huán)增益的作用。所以反饋網(wǎng)絡(luò)一般由無源元件組成。不同反饋類型穩(wěn)定的增益也不同,即每種類型的負反饋穩(wěn)定的是各自的閉環(huán)增益。5.2.1提高增益的穩(wěn)定性第二節(jié)負反饋對放大電路性能的影響整理ppt當負載電阻變化時,電壓負反饋只能提高電壓放大倍數(shù)的穩(wěn)定度;電流負反饋只能提高電流放大倍數(shù)的穩(wěn)定度。當器件參數(shù)變化時,電流負反饋和電壓負反饋沒有區(qū)別,均既能穩(wěn)定輸出電壓又能穩(wěn)定輸出電流。負反饋對放大倍數(shù)的影響,與造成放大倍數(shù)不穩(wěn)定的因素及反饋電路在輸出端的連接方式有關(guān):第二節(jié)負反饋對放大電路性能的影響5.2.1提高增益的穩(wěn)定性整理ppt5.2.2

負反饋對輸入電阻的影響一.串聯(lián)負反饋提高輸入電阻假設(shè)電路工作在中頻段。無反饋時:有反饋時:整理ppt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?引入串聯(lián)負反饋,使引入反饋的支路的等效電阻增大到原來的(1+AF)倍。一.串聯(lián)負反饋提高輸入電阻5.2.2

負反饋對輸入電阻的影響整理ppt5.2.2

負反饋對輸入電阻的影響二.并聯(lián)負反饋降低輸入電阻假設(shè)電路工作在中頻段。無反饋時:有反饋時:整理ppt5.2.2

負反饋對輸入電阻的影響串聯(lián)負反饋增大輸入電阻,并聯(lián)負反饋減小輸入電阻??偨Y(jié)整理ppt5.2.2

負反饋對輸入電阻的影響負反饋所影響的輸入電阻為反饋環(huán)的閉環(huán)輸入電阻,而不包括反饋環(huán)外的電阻。引入負反饋后輸入電阻的變化情況只與輸入求和方式有關(guān),與輸出取樣方式無直接關(guān)系,后者只是改變A、F的量綱而已??偨Y(jié)整理ppt5.2.3

負反饋對輸出電阻的影響一.電壓負反饋降低輸出電阻用加壓求流法F的負載效應(yīng)已歸入A中實際計算中應(yīng)計入信號源內(nèi)阻即用As電壓負反饋→穩(wěn)定輸出電壓(當負載變化時)→恒壓源→輸出電阻小。整理ppt5.2.3

負反饋對輸出電阻的影響二.電流負反饋提高輸出電阻用加壓求流法實際計算中應(yīng)計入信號源內(nèi)阻即用As電流負反饋→穩(wěn)定輸出電流(當負載變化時)→恒流源→輸出電阻大。F的負載效應(yīng)已歸入A中整理ppt5.2.3

負反饋對輸出電阻的影響二.電流負反饋提高輸出電阻整理ppt5.2.3

負反饋對輸出電阻的影響總結(jié)電壓負反饋使輸出電阻下降,下降的程度取決于負載開路且計入信號源內(nèi)阻時的反饋深度。反饋越深,閉環(huán)輸出電阻越小。電流負反饋使輸出電阻提高,提高的程度取決于負載短路且計入信號源內(nèi)阻時的反饋深度,反饋越深閉環(huán)輸出電阻越大。整理ppt5.2.3

負反饋對輸出電阻的影響總結(jié)引入負反饋后輸出電阻的變化情況只與輸出取樣方式有關(guān),而輸入求和方式只改變A、F的量綱。在多數(shù)情況下,電流負反饋是對集電極電流取樣,它穩(wěn)定的是集電極電流而非實際負載電流。此時的Rof是從集電極看進去的輸出電阻,并不包括Rc2。反饋放大電路實際輸出電阻為整理ppt第二節(jié)負反饋對放大電路性能的影響5.2.4負反饋減小非線性失真由于晶體管輸入特性的非線性,當b-e間加正弦信號電壓時,基極電流的變化不是正弦波。整理ppt第二節(jié)負反饋對放大電路性能的影響5.2.4負反饋減小非線性失真Aviv'i加反饋前加反饋后失真改善vivoA++-Fvfvovo整理ppt有源器件組成的基本放大電路的電壓傳輸特性為非線性的,若輸入正弦信號的幅度較大,輸出會產(chǎn)生非線性失真。引入負反饋后使閉環(huán)傳輸特性曲線變平緩,線性范圍明顯展寬。第二節(jié)負反饋對放大電路性能的影響5.2.4負反饋減小非線性失真整理ppt第二節(jié)負反饋對放大電路性能的影響5.2.4負反饋減小非線性失真評價負反饋作用的效果時,應(yīng)相應(yīng)提高輸入信號幅度以保持閉環(huán)后基本放大器的凈輸入與開環(huán)時相等。注意:非線性失真的減小只限于反饋環(huán)內(nèi)放大電路產(chǎn)生的非線性失真,如果輸入信號波形本身就有失真,負反饋是無濟于事的。負反饋只能減小弱非線性失真。整理ppt放大電路加入負反饋后,增益下降,但通頻帶卻加寬了。無反饋時放大器的通頻帶:fbw=fH-fLfH有反饋時放大器的通頻帶:fbwf=fHf-fLffHf第二節(jié)負反饋對放大電路性能的影響5.2.5負反饋展寬頻帶整理ppt設(shè)基本放大電路為單極點直接耦合放大電路:第二節(jié)負反饋對放大電路性能的影響高頻段的開環(huán)放大倍數(shù)表達式為5.2.5負反饋展寬頻帶整理ppt設(shè)反饋網(wǎng)絡(luò)為純阻性網(wǎng)絡(luò),即F與頻率無關(guān)。引入反饋后,高頻段的閉環(huán)放大倍數(shù)表達式為第二節(jié)負反饋對放大電路性能的影響只適用于一個極點時的情況5.2.5負反饋展寬頻帶整理ppt每種類型的負反饋放大電路所展寬的亦是各自閉環(huán)增益的頻帶。除了電壓串聯(lián)負反饋能夠展寬電壓增益的頻帶外,其它三種類型的負反饋放大電路能否展寬電壓增益的頻帶還和其它條件有關(guān)。引入負反饋使上限截止頻率擴展到無反饋時的倍這一結(jié)論只有在基本放大電路有一個極點時才是正確的。第二節(jié)負反饋對放大電路性能的影響5.2.5負反饋展寬頻帶整理ppt要穩(wěn)定直流量——引入直流負反饋要穩(wěn)定交流量——引入交流負反饋要穩(wěn)定輸出電壓——引入電壓負反饋要穩(wěn)定輸出電流——引入電流負反饋要增大輸入電阻——引入串聯(lián)負反饋要減小輸入電阻——引入并聯(lián)負反饋引入負反饋的一般原則第二節(jié)負反饋對放大電路性能的影響整理ppt引入負反饋的一般原則1、穩(wěn)定Q點引入直流負反饋,改善動態(tài)性能引入交流負反饋。2、根據(jù)信號源特點,增大輸入電阻應(yīng)引入串聯(lián)負反饋,減小輸入電阻應(yīng)引入并聯(lián)負反饋。3、根據(jù)負載需要,需輸出電壓穩(wěn)定(即減小輸出電阻)的應(yīng)引入電壓負反饋,需穩(wěn)定電流(即增大輸出電阻)的應(yīng)引入電流負反饋。第二節(jié)負反饋對放大電路性能的影響整理ppt引入負反饋的一般原則4、從信號轉(zhuǎn)換關(guān)系上看:輸出電壓是輸入電壓受控源的引入電壓串聯(lián)負反饋;輸出電壓是輸入電流受控源的引入電壓并聯(lián)負反饋;輸出電流是輸入電壓受控源的引入電流串聯(lián)負反饋;輸出電流是輸入電流受控源的引入電流并聯(lián)負反饋;在1+AF>>1時,它們的轉(zhuǎn)換系數(shù)均約為1/F。第二節(jié)負反饋對放大電路性能的影響整理ppt第三節(jié)負反饋放大電路的分析方法綜述負反饋放大電路的分析包括定性分析和定量計算兩個方面。定性分析,主要是讀懂電路圖,確定反饋網(wǎng)絡(luò),判斷反饋的極性與類型等。定量分析就是計算反饋放大電路的主要性能指標,如閉環(huán)增益、輸入電阻、輸出電阻等。整理ppt等效電路法不考慮反饋的類型和極性,直接畫出電路的交流等效電路,列出電壓電流方程,再用一般的電路計算方法求解出反饋放大電路的性能指標。從原則上講,這種方法對于任何復(fù)雜的反饋放大電路都能求出“精確”的結(jié)果。但是電路復(fù)雜時計算工作量很大,手工計算將是十分困難的,需要借助計算機輔助分析工具進行。第三節(jié)負反饋放大電路的分析方法5.3.1等效電路法整理ppt優(yōu)點:可顯示出電路性能與反饋量的關(guān)系,物理概念清楚。關(guān)鍵在于如何將反饋放大電路正確地分解成基本放大電路和反饋網(wǎng)絡(luò)兩部分。進行分解時,必須考慮反饋網(wǎng)絡(luò)的負載效應(yīng),以使分解前后基本放大電路輸入端和輸出端的負載狀態(tài)保持不變。它是一種工程上的近似計算方法。第三節(jié)負反饋放大電路的分析方法5.3.2方框圖法整理ppt基本放大電路++-反饋網(wǎng)絡(luò)負反饋放大電路的基本放大電路反饋網(wǎng)絡(luò)第三節(jié)負反饋放大電路的分析方法負反饋放大電路的方框圖斷開反饋,且考慮反饋網(wǎng)絡(luò)的負載效應(yīng)決定反饋量和輸出量關(guān)系的所有元件所組成的網(wǎng)絡(luò)整理ppt第三節(jié)負反饋放大電路的分析方法深度負反饋:即,深度負反饋條件下,閉環(huán)增益只與反饋系數(shù)有關(guān).得不足之處是,在大多數(shù)情況下不能定量地估算出電路的輸入電阻、輸出電阻等。注意上式只有在電壓串聯(lián)負反饋時才代表電壓放大倍數(shù)。5.3.3深度負反饋條件下的近似計算整理ppt根據(jù)將代入上式得即:輸入量近似等于反饋量。一、深度負反饋的實質(zhì)5.3.3

深度負反饋條件下的近似計算整理ppt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。5.3.3

深度負反饋條件下的近似計算一、深度負反饋的實質(zhì)整理ppt二、虛短路與虛開路引入深度串聯(lián)負反饋后,可認為信號源提供的電壓近似等于反饋電壓,而將基本放大器的凈輸入電壓忽略不計,這就叫放大器輸入端虛短路。引入深度并聯(lián)負反饋后,可認為信號源提供的電流近似等于反饋電流,而將基本放大器的凈輸入電流忽略不計,這就叫放大器輸入端虛開路。5.3.3

深度負反饋條件下的近似計算整理ppt串聯(lián)負反饋,輸入端電壓求和。虛短虛斷5.3.3

深度負反饋條件下的近似計算二、虛短路與虛開路整理ppt虛短虛斷并聯(lián)負反饋,輸入端電流求和。5.3.3

深度負反饋條件下的近似計算二、虛短路與虛開路整理ppt虛短路并非真正的短路,虛開路也并非真正的開路。能夠認為是虛短路、虛開路的原因在于這樣做之后所導(dǎo)致的相對誤差小于工程上的容許值。與真正短路、開路截然不同的是虛短路與虛開路可以同時存在。5.3.3

深度負反饋條件下的近似計算二、虛短路與虛開路整理ppt5.3.3

深度負反饋條件下的近似計算三、深度負反饋條件下的近似計算電壓串聯(lián)負反饋整理ppt5.3.3

深度負反饋條件下的近似計算三、深度負反饋條件下的近似計算利用虛短、虛斷的概念Rof很小。整理ppt+-vi5.3.3

深度負反饋條件下的近似計算三、深度負反饋條件下的近似計算電流并聯(lián)負反饋電路閉環(huán)電壓增益整理ppt+-vi5.3.3

深度負反饋條件下的近似計算三、深度負反饋條件下的近似計算利用虛短、虛斷的概念整理pptCCVCR2CTLR+-ovsiiifi1CFRbisRvsRs5.3.3

深度負反饋條件下的近似計算三、深度負反饋條件下的近似計算閉環(huán)源電壓增益利用虛短、虛斷的概念電壓并聯(lián)負反饋整理ppt5.3.3

深度負反饋條件下的近似計算三、深度負反饋條件下的近似計算閉環(huán)電壓增益利用虛短、虛斷的概念電流串聯(lián)負反饋由第二章知,該電路閉環(huán)電壓增益:整理ppt求:(1)大環(huán)組態(tài);(2)二、三級局部組態(tài);例題1整理ppt解:(1)電壓并聯(lián)負反饋。(2)T2電流串聯(lián)負反饋;T3電流串聯(lián)負反饋。T2和T3級間電流串聯(lián)正反饋。整理ppt例2:在圖示電路中能夠引入哪些組態(tài)的交流負反饋?①、④間可引入電壓并聯(lián)負反饋;②、③間可引入電流串聯(lián)負反饋。整理ppt例3:在圖示電路中,為達到下列目的,分別說明應(yīng)引入那種組態(tài)的負反饋以及電路如何連接。整理ppt1.減小放大電路從信號源索取的電流并增強帶電壓負載的能力。

2.將輸入電流iI轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的輸出電壓uo。解:1.引入電壓串聯(lián)負反饋。電壓取樣⑧與⑩連;負反饋④與⑥連。串聯(lián)相加③與⑨連2.引入電壓并聯(lián)負反饋。電壓取樣⑧與⑩連;并聯(lián)相加②與⑨連負反饋⑤與⑥連。整理ppt3.提高放大電路的輸入阻抗并使輸出電流穩(wěn)定。

4.將輸入電流iI轉(zhuǎn)換成與之成穩(wěn)定關(guān)系的輸出電流io3.引入電流串聯(lián)負反饋。電流取樣⑦與⑩連;負反饋④與⑥連。串聯(lián)相加③與⑨連4.引入電流并聯(lián)負反饋。并聯(lián)相加②與⑨連負反饋⑤與⑥連。解:電流取樣⑦與⑩連;整理ppt自激振蕩現(xiàn)象在不加任何輸入信號的情況下,放大電路仍會產(chǎn)生一定頻率的信號輸出。一、產(chǎn)生原因在高頻區(qū)或低頻區(qū)產(chǎn)生的附加相移達到180,使中頻區(qū)的負反饋在高頻區(qū)或低頻區(qū)變成了正反饋,當滿足了一定的幅值條件時,便產(chǎn)生自激振蕩。第四節(jié)負反饋放大電路的穩(wěn)定性分析5.4.1負反饋放大電路的穩(wěn)定性判別整理ppt使凈輸入量增大,產(chǎn)生正反饋過程。5.4.1

負反饋放大電路的穩(wěn)定性判別++-一、產(chǎn)生原因整理ppt5.4.1

負反饋放大電路的穩(wěn)定性判別+-+二、自激振蕩的條件幅度平衡條件相位平衡條件在實際電路中,反饋網(wǎng)絡(luò)一般是純阻性的,則:整理ppt電路從開始振蕩到進入穩(wěn)態(tài)有一個短暫的建立過程(即起振過程)。在這段時間內(nèi),電路是增幅振蕩,信號每經(jīng)過反饋、放大循環(huán)一次,幅度就增加一些,直至受器件非線性的限制而穩(wěn)定在等幅振蕩狀態(tài)。5.4.1

負反饋放大電路的穩(wěn)定性判別二、自激振蕩的條件如果,但,此時雖能構(gòu)成正反饋,但反饋量不足,也不會產(chǎn)生自激振蕩起振條件:相位起振條件幅度起振條件整理ppt5.4.1

負反饋放大電路的穩(wěn)定性判別自激后的特性電路產(chǎn)生自激振蕩時,輸出信號有其特定的頻率和一定幅值,且振蕩頻率必在電路的低頻段或高頻段。此時電路無法正常放大,處于不穩(wěn)定狀態(tài)。電路的自激振蕩是由其自身條件決定的,不因輸入信號的改變而消除。整理ppt5.4.1

負反饋放大電路的穩(wěn)定性判別三、穩(wěn)定性判別在上述假設(shè)下,附加相移由放大電路決定,且振蕩只可能產(chǎn)生在高頻段。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。單級直接耦合負反饋電路一般不會產(chǎn)生自激振蕩。整理ppt5.4.1

負反饋放大電路的穩(wěn)定性判別三、穩(wěn)定性判別兩級以上的放大電路引入負反饋后可能產(chǎn)生自激振蕩。

放大電路的級數(shù)越多,引入負反饋后產(chǎn)生自激振蕩的可能性越大。放大電路引入負反饋越深,產(chǎn)生自激振蕩的可能性越大。整理ppt5.4.1

負反饋放大電路的穩(wěn)定性判別三、穩(wěn)定性判別反饋放大電路不自激的條件:反饋放大電路的自激條件:整理ppt5.4.1

負反饋放大電路的穩(wěn)定性判別三、穩(wěn)定性判別在工程上,通常用的波特圖來判別反饋放大電路是否自激。fcf0整理ppt5.4.1

負反饋放大電路的穩(wěn)定性判別三、穩(wěn)定性判別fcf0判斷方法:(1)若不存在f0,則電路穩(wěn)定;(2)若存在f0,當f0<fc時,則電路不穩(wěn)定;當f0>fc時,電路穩(wěn)定。整理pptf0fc幅值裕度相位裕度5.4.1

負反饋放大電路的穩(wěn)定性判別四、穩(wěn)定裕度穩(wěn)定的負反饋放大電路的Gm<0,通常取Gm

-10dB穩(wěn)定的負反饋放大電路高頻段的m>0,通常取m

>45o整理ppt5.4.1

負反饋放大電路的穩(wěn)定性判別四、穩(wěn)定裕度工程實踐中,通常要求:只有當Gm

-10dB且m

>45o

時,負反饋放大電路才有可靠的穩(wěn)定性。整理ppt第四節(jié)負反饋放大電路的穩(wěn)定性分析5.4.2負反饋放大電路穩(wěn)定性的分析方法環(huán)路增益的幅頻響應(yīng)可寫為:則的幅頻響應(yīng)是一條水平線。關(guān)鍵作出的幅頻響應(yīng)和相頻響應(yīng)波特圖整理ppt第四節(jié)負反饋放大電路的穩(wěn)定性分析5.4.2負反饋放大電路穩(wěn)定性的分析方法整理ppt下移,越容易自激。增大,水平線易振蕩穩(wěn)定且有45o以上的裕度。越大,表明反饋深度越深。基本放

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