《電子技術(shù)及應(yīng)用 第2版》 課件 第5章 放大電路中的反饋

主編：張靜之電子技術(shù)及應(yīng)用

第2版第五章放大電路中的反饋主要內(nèi)容

通過本章節(jié)的學(xué)習(xí)可以達(dá)到：

1、理解反饋的基本概念和原理；

2、理解瞬時極性法，掌握反饋類型的判定方法；

3、掌握交流負(fù)反饋四種組態(tài)；

4、理解負(fù)反饋對放大電路性能的影響；電子技術(shù)及應(yīng)用

第2版教學(xué)導(dǎo)航5.1

反饋的定義5.3

負(fù)反饋的類型及其判別方法5.4負(fù)反饋對放大器性能的影響第五章放大電路中的反饋電子技術(shù)及應(yīng)用

第2版5.2

反饋的分類電子技術(shù)及應(yīng)用

第2版5.1反饋的定義5.1反饋的定義（a）（b）圖5-1開環(huán)放大電路

所謂反饋，就是將放大器的輸出端（或輸出回路）的輸出量（輸出電壓或輸出電流）的一部分或全部，通過一定的電路形式（反饋網(wǎng)絡(luò)）反向送回到輸入端（或輸入回路），從而實(shí)現(xiàn)對放大電路的輸入量進(jìn)行自動調(diào)節(jié)的過程。5.1反饋的定義（a）（b）圖5-2閉環(huán)放大電路

為了把放大器的輸出信號送回到輸入端，通常用外接電阻或電容器等元件組成引導(dǎo)反饋信號的電路，這個電路稱為反饋電路。把帶有反饋網(wǎng)絡(luò)的放大電路，稱為閉環(huán)放大電路，其結(jié)構(gòu)圖如圖5-2a所示。5.1反饋的定義電子技術(shù)及應(yīng)用

第2版5.1反饋的定義（b）圖5-2閉環(huán)放大電路開環(huán)增益：反饋系數(shù)：閉環(huán)增益：

上式稱為負(fù)反饋放大電路的基本方程式，其中式中的分母1+AF，它的大小反映了反饋對放大電路性能指標(biāo)的影響程度，稱為反饋深度，以D表示，即變形為：5.1反饋的定義電子技術(shù)及應(yīng)用

第2版5.1反饋的定義5.1反饋的定義電子技術(shù)及應(yīng)用

第2版5.2反饋的分類5.2反饋的分類

由于反饋的極性不同，反饋信號的取樣對象不同，反饋信號在輸入回路中連接方式也不同，反饋大致可分為以下幾類。正反饋和負(fù)反饋——如果反饋信號與輸入信號極性相同，使凈輸入信號增強(qiáng)，叫做正反饋，反饋信號起削弱輸入信號的作用使凈輸入信號削弱，叫做負(fù)反饋。正反饋雖然能使輸出信號增大，電壓放大倍數(shù)增大，但使放大器的性能顯著變差(工作不穩(wěn)定、失真增加等)，所以在放大電路中不采用正反饋，正反饋一般用于振蕩電路中。

直流反饋和交流反饋——對直流量起反饋?zhàn)饔玫慕兄绷鞣答?，對交流量起反饋?zhàn)饔玫慕薪涣鞣答?。例如第二章中的分壓式固定偏置放大電路，其穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)的作用過程實(shí)質(zhì)上就是直流負(fù)反饋。電子技術(shù)及應(yīng)用

第2版5.2反饋的分類

（3）電壓反饋和電流反饋根據(jù)反饋信號從放大器的輸出端取出方式的不同，可確定判斷是壓反饋還是電流反饋。反饋信號直接取自輸出端負(fù)載兩端的電壓稱為電壓反饋，電壓反饋的取樣環(huán)節(jié)與放大器輸出端并聯(lián)，如圖5-3a所示；如果反饋信號取的輸出電流，則是電流反饋，電流反饋的取樣環(huán)節(jié)與放大器的輸出端串聯(lián)，如圖5-3b所示。（a）（b）圖5-3

電壓反饋與電流反饋5.2反饋的分類電子技術(shù)及應(yīng)用

第2版5.2反饋的分類

（4）串聯(lián)反饋和并聯(lián)反饋根據(jù)反饋信號在放大器輸入端與輸入信號連接萬式的不同，確定是串聯(lián)反饋還是并聯(lián)反饋。反饋信號在輸人端是以電壓形式出現(xiàn)，且與輸入電壓是串聯(lián)起來加到放大器輸入端稱為串聯(lián)反饋，如圖5-4a所示；反饋信號是以電流形式出現(xiàn)，且與輸入電流并聯(lián)用于放大器輸入端稱為并聯(lián)反饋，如圖5-4b所示。（a）（b）圖5-4串聯(lián)反饋與并聯(lián)反饋5.2反饋的分類電子技術(shù)及應(yīng)用

第2版5.3負(fù)反饋的類型及其判別方法5.3.1反饋放大電路的判別步驟

判斷放大電路中反饋的類型，可以按如下步驟進(jìn)行：（1）找出反饋元件（或反饋電路），即確定在放大電路輸出和輸入回路間起聯(lián)系作用的元件。（2）判斷電路中的反饋是電壓反饋還是電流反饋。如果反饋信號取自放大電路的輸出電壓，就是電壓反饋。在共發(fā)射極放大電路中，電壓反饋的反饋信號一般是由輸出級晶體管的集電極取出的；如果反饋信號取自輸出電流，則是電流反饋。在共發(fā)射極放大電路中，電流反饋的反饋信號一般是由輸出級晶體管的發(fā)射極取出的。另外，可用輸出端短路法判別，即將放大電路的輸出端短路（注意：放大器的輸出可等效為信號源；輸出短路，是將負(fù)載短路），如短路后反饋信號消失了，為電壓反饋，否則為電流反饋。電子技術(shù)及應(yīng)用

第2版5.3.1反饋放大電路的判別步驟

（3）判斷是串聯(lián)反饋還是并聯(lián)反饋。如果反饋信號和輸入信號是串聯(lián)關(guān)系則為串聯(lián)反饋。在共發(fā)射極放大電路中，串聯(lián)反饋是通過反饋電路將反饋信號送到輸入回路晶體管的發(fā)射極上，通過發(fā)射極電阻壓降來影響輸入信號。如果反饋信號和輸入信號是并聯(lián)關(guān)系則為并聯(lián)反饋。在共發(fā)射極放大電路中，并聯(lián)反饋是通過反饋電路將反饋信號引到輸入級晶體管的基極上。對于運(yùn)算放大器，若反饋信號和輸入信號加在運(yùn)算放大器的同一個輸入端是并聯(lián)反饋，若反饋信號與輸入信號加在不同的輸入端上是串聯(lián)反饋。（4）判斷正反饋和負(fù)反饋。判別正、負(fù)反饋可采用瞬時極性法。瞬時極性是指交流信號某一瞬間的極性，一般要在交流通路里進(jìn)行。首先假定放大電路輸入電壓對地的瞬時極性是正或負(fù)，然后按照閉環(huán)放大電路中信號的傳遞方向，依次標(biāo)出有關(guān)各點(diǎn)在同一瞬間對地的極性（用+或一表示）。如果反饋信號削弱輸入信號屬負(fù)反饋，反之屬正反饋。5.3負(fù)反饋的類型及其判別方法電子技術(shù)及應(yīng)用

第2版5.3.2負(fù)反饋的四種組態(tài)形式（a）（b）圖5-5

電壓并聯(lián)負(fù)反饋1、電壓并聯(lián)負(fù)反饋5.3負(fù)反饋的類型及其判別方法電子技術(shù)及應(yīng)用

第2版5.3.2負(fù)反饋的四種組態(tài)形式（b）圖5-5電壓并聯(lián)負(fù)反饋1、電壓并聯(lián)負(fù)反饋5.3負(fù)反饋的類型及其判別方法電子技術(shù)及應(yīng)用

第2版5.3.2負(fù)反饋的四種組態(tài)形式（a）圖5-6

電壓串聯(lián)負(fù)反饋2、電壓串聯(lián)負(fù)反饋5.3負(fù)反饋的類型及其判別方法電子技術(shù)及應(yīng)用

第2版5.3.2負(fù)反饋的四種組態(tài)形式（b）圖5-6

電壓串聯(lián)負(fù)反饋2、電壓串聯(lián)負(fù)反饋5.3負(fù)反饋的類型及其判別方法電子技術(shù)及應(yīng)用

第2版5.3.2負(fù)反饋的四種組態(tài)形式（a）圖5-7電流并聯(lián)負(fù)反饋3、電流并聯(lián)負(fù)反饋5.3負(fù)反饋的類型及其判別方法電子技術(shù)及應(yīng)用

第2版5.3.2負(fù)反饋的四種組態(tài)形式（b）圖5-7電流并聯(lián)負(fù)反饋3、電流并聯(lián)負(fù)反饋5.3負(fù)反饋的類型及其判別方法電子技術(shù)及應(yīng)用

第2版5.3.2負(fù)反饋的四種組態(tài)形式（a）圖5-8電流串聯(lián)負(fù)反饋4、電流串聯(lián)負(fù)反饋5.3負(fù)反饋的類型及其判別方法電子技術(shù)及應(yīng)用

第2版5.3.2負(fù)反饋的四種組態(tài)形式（b）圖5-8電流串聯(lián)負(fù)反饋4、電流串聯(lián)負(fù)反饋5.3負(fù)反饋的類型及其判別方法電子技術(shù)及應(yīng)用

第2版5.4負(fù)反饋對放大器性能的影響

1、降低放大倍數(shù)由于反饋電壓的存在，使真正加到晶體管發(fā)射結(jié)的凈輸人電壓下降，所以輸出電壓也下降，所以包含反饋回路后的電壓放大倍數(shù)必然減小。反饋電壓越大，電壓放大倍數(shù)減小得越多。

2、提高放大倍數(shù)的穩(wěn)定性放大電路在工作過程中，由于環(huán)境溫度變化、晶體管老化、電源電壓變化等情況，都會引起放大器電壓放大倍數(shù)發(fā)生變化，使放大倍數(shù)不穩(wěn)定。加入負(fù)反饋后，在同樣外界條件下，由于上述各種原因所引起的電壓放大倍數(shù)的變化就比較小，即放大倍數(shù)比較穩(wěn)定，這一點(diǎn)對放大電路來說是很重要的。上述過程可歸納為：電子技術(shù)及應(yīng)用

第2版5.4負(fù)反饋對放大器性能的影響

3、擴(kuò)展了通頻帶引入負(fù)反饋后，高、中、低頻區(qū)上的增益變化緩慢，通頻帶自然被加寬，引入負(fù)反饋能擴(kuò)展通頻帶，這是以降低放大倍數(shù)為代價的。

4、改善波形失真放大電路由于工作點(diǎn)選擇不合適，或者輸入信號過大，都將引起輸出信號波形的失真。引入負(fù)反饋后，可將失真的輸出信號反送到輸入端，使凈輸入信號發(fā)生某種程度的失真，經(jīng)過放