1、第三部分 放大电路中的反馈,一、反馈的基本概念与分类,二、负反馈对放大电路性能的改善,三、负反馈放大电路的分析方法,第一讲 反馈的基本概念与分类,一、反馈的基本概念,1、反馈,将放大器输出信号的一部分或全部经过一定的电路送回到输入回路的过程。方框图如下：,输入量,输出量,净输入量,反馈量,2 、正反馈与负反馈,如果Xi与Xf作用的结果，使Xid增大，就称正反馈；在输入量Xi不变时，正反馈将使输出量Xo增大，A。,判别方法：瞬时极性法。先假定输入信号在某一瞬时的极性（+），然后从输入到输出，逐级标出电路中各有关点的电位的瞬时极性，并确定从输出到输入回路的反馈信号的瞬时极性，最后判断反馈信号是增强
2、还是削弱净输入信号，如果是削弱就是负反馈，反之则是正反馈。,如果Xi与Xf作用的结果，使Xid减少，就称负反馈；在输入量Xi不变时，负反馈将使输出量Xo减少，A。,例,(+),(+),(-),(-),(-),净输入量,(+),(+),(-),(-),净输入量,负反馈,正反馈,反馈通路,反馈通路,(+),(-),(+),(-),(+),(+),(+),净输入量,级间反馈通路,负反馈,3 、交流反馈与直流反馈,根据反馈到输入端的信号是交流，还是直流，或同时存在，来进行判别。取决于反馈通路。,例,(+),(+),(+),(+),交、直流负反馈,(+),二、负反馈放大器的分类,1.分类,由此可组成四种
3、阻态：,输入端：反馈信号在输入端的联接分为串联和并联两种方式。,输出端：反馈信号在输出端分为取电压和取电流两种方式。,电压串联,电压并联,电流串联,电流并联,2.四种阻态的判断方法,电流：将负载短路，反馈量仍然存在。,电压：将负载短路，反馈量为零。,例,电压并联负反馈,电压串联负反馈,电流并联负反馈,A. 电压串联,RL,电压负反馈：稳定输出电压,串联反馈：输入端电压求和（KVL）,3、各种反馈类型的特点,电路结构特点？,B. 电流并联,RL ,电流负反馈：稳定输出电流,并联反馈：输入端电流求和（KCL）,电路结构特点？,串联反馈,4、信号源对反馈效果的影响,vID = vI -vF,则vI最
4、好为恒压源，即信号源内阻RS越小越好。,要想反馈效果明显，就要求vF变化能有效引起vID的变化。,并联反馈,iID = iI -iF,则iI最好为恒流源，即信号源内阻RS越大越好。,要想反馈效果明显，就要求iF变化能有效引起iID的变化。,三、负反馈放大电路增益的表达式,1、表达式推导,开环增益,反馈系数,闭环增益,因为,所以,已知,即,闭环增益的一般表达式,注意: 表达式中的A和F对于不同的组态 具有不同的含义。,2、反馈深度的讨论,一般负反馈,称为反馈深度,深度负反馈,正反馈,自激振荡,即在深度负反馈条件下，闭环增益只取决于反馈网络。,注意,第二讲 负反馈对放大电路性能的改善,放大器中引入
5、负反馈后使其增益降低了（1+FA）倍，但是这个牺牲却换来了许多性能得到改善。,一、增益的稳定性得到提高,闭环时,则,只考虑幅值有,即闭环增益相对变化量比开环减小了1+AF倍,可从电压、电流负反馈能够稳定Vo、Io理解。因为Vi不变时，Vo、Io较稳定，增益自然也稳定。,二、减小非线性失真,通过定性和定量分析可说明减小的程度也是（1+FA）倍。,开环幅频响应,上限频率扩展1+AF倍,下限频率降低1+AF倍,闭环幅频响应,三、扩展通频带,通过定性和定量分析都可说明通频带扩展了。定量计算得出通频带扩展了（1+FA）倍。,四、改变输入和输出电阻,1、串联负反馈使输入电阻增大（1+FA）倍,2、并联负反
6、馈使输入电阻减小（1+FA）倍,和串联负反馈放大器关系式 Vi=Vid+Vf,根据,3、电压负反馈使输出电阻减小（1+FAO）倍,4、电流负反馈使输出电阻增大（1+FAO）倍,从电路结构上理解：,电压型反馈的反馈网络与输出端并联，所以输出电阻减小；电流型反馈的反馈网络与输出端串联，所以输出电阻增加。,从反馈效果上理解：,电压型负反馈能够稳定输出电压，所以输出电阻减小；电流型负反馈能够稳定输出电流，所以输出电阻增加。,五、负反馈类型的选用,要稳定工件点,引直流负反馈,要改善性能指标,引交流负反馈,要稳定输出电压,引电压负反馈,要稳定输出电流,引电流负反馈,要增大输入电阻,引串联负反馈,要减小输入
7、电阻,引并联负反馈,第三讲 负反馈放大电路的分析方法,反馈放大电路的分析包括定性分析和定量计算两个方面。定性分析要求读懂电路图，确定反馈的类型，分析负反馈对放大电路性能的改善等。定量计算就是计算负反馈放大电路的性能指标。,定量计算的方法一般有等效电路法、方框图法和近似估算法。,一、等效电路法,从原理上讲适用于所有的负反馈放大器，但考虑到分析过程的难易程度，特别适用于简单的单级负反馈放大器。,二、放框图法,方框图法的指导思想就是将负反馈放大器分解成基本放大器和反馈网络两部分。并求出基本放大器的A、Ri、Ro和反馈系数F，然后利用关系式求出Af、Rif、Rof。方框图法物理概念清楚，但计算、画图麻烦，从原理上讲适用于所有的负反馈放大器。,三、深度负反馈条件下的估算法,1、深度负反馈的判断,单级很难做成深度负反馈，多级放大器满足深度负反馈条件。,2、深度负反馈的特点,又因,所以有,深度负反馈条件下,对于串联负反馈有,对于并联负反馈有,3、分析实例,则,闭环电压增益,因为,闭环增益,闭环电压增益,因,闭环增益,闭环电压增益,因,则,则,闭环增益,闭环电压增益,因,例,求：(1)大环阻态； (2)二、三级局部阻态；,在深度负反馈条件下,解:,(1)电压并联负反馈,(3)深度负反馈下大环的闭环电压增益 。,T2和T3级间电流串联正反馈,所以闭环电压增益,
