負反饋放大電路《模擬電子技術基礎》課件(全集).ppt

第五章負反饋放大電路 模擬電子技術基礎 一 反饋的基本概念 1 什么是反饋 在電子系統(tǒng)中 把放大電路的輸出量 電壓或電流 的一部分或全部 通過某些元件或網(wǎng)絡 稱為反饋網(wǎng)絡 反送到輸入回路中 參與控制 從而構成一個閉環(huán)系統(tǒng) 這樣使放大電路的輸入量不僅受到輸入信號的控制 而且受到放大電路輸出量的影響 這種連接方式就叫反饋 靜態(tài)工作點穩(wěn)定電路 溫度T OC ICQ UEQ UBE UBQ UEQ IB ICQ 反饋 反饋電路的一般框圖 兩級運放間的級間反饋 級間反饋 本級 局部 反饋 2 反饋的極性及判斷放大電路按反饋的極性 正反饋和負反饋 判斷反饋的極性 通常采用瞬時極性法 a 正反饋電路b 負反饋電路 例5 1 判斷圖所示電路的反饋極性 3 直流反饋和交流反饋 直流反饋 直流負反饋用以穩(wěn)定靜態(tài)工作點 交流負反饋用來改善放大電路的動態(tài)性能 交流反饋 交直流反饋 模擬電子技術基礎習題 二 負反饋放大電路的四種組態(tài) 1 負反饋放大電路的一般關系式凈輸入量 Xid Xi Xf 負反饋時 Xf與Xi極性相反 開環(huán)放大倍數(shù) 凈輸入量 Xid Xi Xf 負反饋時 Xf與Xi極性相反 開環(huán)放大倍數(shù) 反饋網(wǎng)絡的反饋系數(shù) 閉環(huán)放大倍數(shù) 反饋深度 2 反饋類型及判斷按照反饋網(wǎng)絡在輸出端的取樣不同 可分為電壓反饋和電流反饋 按照反饋信號與輸入信號在放大電路輸入端的連接方式的不同 可分為串聯(lián)反饋和并聯(lián)反饋 串聯(lián)反饋和并聯(lián)反饋的判斷電壓反饋和電流反饋的判斷 串聯(lián) 并聯(lián)反饋和電壓 電流反饋的判斷幾種反饋組態(tài)a 電壓串聯(lián)負反饋b 電流并聯(lián)負反饋c 串聯(lián)反饋框圖d 并聯(lián)反饋框圖 并聯(lián)反饋 反饋信號與輸入信號在輸入端同一節(jié)點 串聯(lián)反饋 輸入信號和反饋信號在輸入回路中相串聯(lián)而得凈輸入信號 電壓反饋 反饋取樣的對象是輸出電壓 電流反饋 反饋取樣的對象是輸出電流 3 四種類型的負反饋放大電路電壓串聯(lián)負反饋a 集成運放組成的電壓串聯(lián)負反饋b 分立元件構成的電壓串聯(lián)負反饋c 框圖 特點是 穩(wěn)定輸出電壓 降低放大電路的輸出電阻 串聯(lián)負反饋 輸入電阻增大 3 四種類型的負反饋放大電路電壓并聯(lián)負反饋a 集成運放組成的電壓串聯(lián)負反饋b 分立元件構成的電壓串聯(lián)負反饋c 框圖 特點是 穩(wěn)定輸出電壓 輸出電阻減小 并聯(lián)負反饋 輸入電阻減小 3 四種類型的負反饋放大電路電流串聯(lián)負反饋a 集成運放組成的電流串聯(lián)負反饋b 分立元件構成的電流串聯(lián)負反饋c 框圖 特點是 穩(wěn)定輸出電流 提高輸出電阻 串聯(lián)負反饋 提高輸入電阻 3 四種類型的負反饋放大電路電流并聯(lián)負反饋a 集成運放組成的電流串聯(lián)負反饋b 分立元件構成的電流串聯(lián)負反饋c 框圖 特點是 能穩(wěn)定輸出電流 提高輸出電阻 并聯(lián)負反饋 降低輸入電阻 模擬電子技術基礎習題 三 負反饋對放大電路性能的影響1 提高放大倍數(shù)的穩(wěn)定性用放大倍數(shù)的相對變化率來衡量閉環(huán)增益方程式對A求導得 閉環(huán)放大倍數(shù)的相對變化量為 2 擴展頻帶開環(huán)與閉環(huán)的幅頻特性 放大電路的 增益 帶寬 之積為一常數(shù)Af fHf fLf A fH fL 3 減小非線性失真負反饋改善非線性失真a 無反饋時信號波形b 有反饋時信號波形 4 抑制內(nèi)部的干擾和噪聲工程上常用放大電路輸出端的信號功率與噪聲功率之比值來反映其影響 這個比值稱為信噪比 負反饋對來自外部的干擾和與輸入產(chǎn)同時混入的噪聲是無能為力的 5 負反饋能改變輸入電阻和輸出電阻電壓串聯(lián)負反饋的輸入電阻大 輸出電阻小電流串聯(lián)負反饋的輸入電阻大 輸出電阻大電壓并聯(lián)負反饋的輸入電阻小 輸出電阻小電流并聯(lián)負反饋的輸入電阻小 輸出電阻大Rof Ro 1 AF 四 深度負反饋放大電路的估算 集成運放的開環(huán)增益能做得很大 所以必須引入深度負反饋 才能實現(xiàn)線性放大 1 深度負反饋的特點當反饋深度 1 AF 1時 即為深度負反饋外加輸入信號近似等于反饋信號Xi Xf引入不同組態(tài)的深度負反饋時 閉環(huán)輸入電阻和輸出電阻可近似看成零或無窮大 2 深度負反饋放大電路的參數(shù)估算電壓串聯(lián)負反饋a 運放電路b 分立元件電路 2 深度負反饋放大電路的參數(shù)估算電壓串聯(lián)負反饋a 運放電路b 分立元件電路 模擬電子技術基礎習題