第七章-放大电路中的反馈.pptx
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1、7.1 反馈的基本概念反馈概念内部反馈与外部反馈反馈与反馈通路直流反馈与交流反馈正反馈与负反馈第1页/共115页1.反馈概念把放大电路的输出信号通过一定的电路形式(反馈网络)引回到电路的输入端就是反馈。放大器与反馈网络构成闭环放大器。未引入反馈的放大电路称为开环放大器。XiXdXoXf基本放大电路A反馈网络F第2页/共115页2.内部反馈与外部反馈内部反馈:器件内部产生的反馈。例如三极管小信号模型中Vce对Vbe的影响。c第3页/共115页内部反馈与外部反馈外部反馈:通过外接电路元件实现的反馈。例如电路中的发射极电阻Re1、Re2Rb1RcVCCviCb1Cb2+Re10.1K68K4K15V
2、Rb2Re2Ce+0.4K12Kvo第4页/共115页3.反馈与反馈通路+-RL+-vivo+-R1+-RLR2vivo+-R1R2RL+-vivo判断电路中是否存在反馈,并标明反馈通路。无反馈有反馈,反馈通路:R1,RL有反馈,反馈通路:R1,R2第5页/共115页反馈与反馈通路+-R1RL+-vivo多级放大电路R5:局部反馈R2:全局反馈+-R1R3R5A1A2R4R2+-vivo有反馈,反馈通路是短路线第6页/共115页4.直流反馈与交流反馈直流反馈:对直流信号起反馈作用。例如电路中的发射极电阻Re1和Re2交流反馈:对交流信号起反馈作用。例如电路中的发射极电阻Re1C1C2RR21v
3、ivo交、直交流Rb1RcVCCviCb1Cb2+Re10.1K68K4K15VRb2Re2Ce+0.4K12Kvo直流反馈第7页/共115页5.正反馈与负反馈正反馈:加反馈后,输出量比无反馈时大负反馈:加反馈后,输出量比无反馈时小瞬时极性法:将闭环回路在反馈通路与输入回路的连接处断开(变为开环),假定某时刻电路的输入信号为正极性(方向),分析反馈回输入回路的信号极性(方向)。如果反馈信号使放大器得到的输入信号加强,则为正反馈;如果反馈信号使放大器得到的输入信号削弱,则为负反馈。第8页/共115页+-R1R2RL+-存在反馈vivo+iIiDiFiD=iI+iF正反馈例1 判断反馈极性第9页/
4、共115页+-R1RL+-vivo判断反馈极性+vD-vFvD=vI-vF负反馈第10页/共115页判断反馈极性+-R1+-RLR2vivo+vD-vF负反馈vD=vI-vF第11页/共115页+-R1R3R5A1A2R4R2+-vivo正反馈判断反馈极性+-iD=iI-iF-负反馈iIiDiF第12页/共115页RbReVCC+_ _VBBCb2+vo+vi-例例2 2 判断电路中的反馈判断电路中的反馈(1)(1)+vD -vD=vi-vF:负反馈 判断电路中是否存在反馈,是交流反馈还是直流反馈及反馈极性vF第13页/共115页T1T2R3R5R1R2R4VBB-+VCC+vi-vo判断电路
5、中的反馈判断电路中的反馈(2)(2)+-iIiDiFiD=iI iF:负反馈第14页/共115页RL+-VCCvIvO判断电路中的反馈判断电路中的反馈(3)(3)+vD=vI-vF:负反馈+vD-vF第15页/共115页T1R1R3R2T2R5R4+VCC+vo-+-vi-VEE判断电路中的反馈判断电路中的反馈(4)(4)vD=vi-vF:负反馈+-vD+vF+第16页/共115页判断电路中的反馈判断电路中的反馈(5)(5)vD=vi-vF:负反馈+-+vD-+vF 36K 1M 1.2K3.6K5.1K 2.2K C1 C2+12VvoviT1T2第17页/共115页7.1 7.1 总结总结
6、反馈内部反馈 外部反馈反馈通路直流反馈 交流反馈正反馈 负反馈瞬时极性法:将闭环回路在反馈通路与输入回路的连接处断开(变为开环),假定某时刻电路的输入信号为正极性(方向),分析反馈回输入回路的信号极性(方向)。如果反馈信号使放大器得到的输入信号加强,则为正反馈;如果反馈信号使放大器得到的输入信号削弱,则为负反馈。第18页/共115页7.2 7.2 负反馈放大电路类型负反馈放大电路类型负反馈放大电路一般框图电压并联负反馈电压串联负反馈电流并联负反馈电流串联负反馈第19页/共115页XiXdXoXf基本放大电路A反馈网络F7.2.1 7.2.1 负反馈放大电路一般框图负反馈放大电路一般框图信号源求
7、和网络放大网络采样网络反馈网络采样信号可以是电压也可以是电流反馈信号可并联接入也可串联接入电压并联、电压串联、电流并联、电流串联四种反馈类型第20页/共115页7.2.2 7.2.2 电压并联负反馈电压并联负反馈+-VSIfRS IiIdRL+-VOAFA:基本放大电路增益F:反馈系数反馈网络采样输出电压并联方式电流相加减Id=Ii-If第21页/共115页1.1.电压反馈的特点:电压反馈的特点:反馈信号与输出电压成正比;判断方法(输出短路法):假设Vo=0,如果反馈信号也变为0,则是电压反馈;否则是电流反馈。+-VSIfRS IiIdRL+-VOAF第22页/共115页2.2.并联反馈的特点
8、:并联反馈的特点:并联反馈信号源内阻越大越好。以电流求和方式反映反馈对输入的影响;如果信号源是一个恒压源,则Id与If 无关,反馈将不起作用。如果信号源是一个恒流源(Ii一定),If 越大,放大电路得到的输入电流越小,反馈效果越强。Id=Ii-If 说明:+-VsIfRs IiIdRL+-VoAF第23页/共115页3.3.各参量的物理意义各参量的物理意义开环增益电阻量纲反馈系数电导量纲闭环增益电阻量纲+-VsIfRs IiIdRL+-VoAF第24页/共115页电压并联负反馈典型电路电压并联负反馈典型电路-Vs-+ARfFRL+-VoIf+RIiId-Vs-+ARfRL+-VoIf+RsIi
9、Id输入端电流相加减Vo为0时,无反馈第25页/共115页7.2.3 7.2.3 电压串联负反馈电压串联负反馈Ii+-Vd+-Vi+-VfAFRL+-Vo反馈网络采样输出电压串联方式电压相加减Vd=Vi-Vf第26页/共115页1.1.串联反馈的特点:串联反馈的特点:以电压求和方式反映反馈对输入的影响;如果信号源是一个恒压源(Vi一定),Vf 越大,放大电路得到的输入电压越小,反馈效果越强。如果信号源是一个恒流源,则Vd与Vf 无关,反馈将不起作用。Vd=Vi-Vf 说明:串联反馈信号源内阻越小越好。Ii+-Vd+-Vi+-VfAFRL+-Vo第27页/共115页2.各参量的物理意义开环增益无
10、量纲反馈系数无量纲闭环增益无量纲Ii+-Vd+-Vi+-VfAFRL+-Vo第28页/共115页电压串联负反馈典型电路输入端电压相加减Vo为0时,无反馈+-RsIi-+ARfFRL+-Vo+-VdVsR1+-Vf+-VsRsIi-+ARfRL+-Vo+-VdR1+-Vf第29页/共115页7.2.4 7.2.4 电流并联负反馈电流并联负反馈-VsAFRL+-Vo+RsIiIdIfIoVo为0时,反馈仍然存在输入端电流相加减Id=Ii-If第30页/共115页1.1.电流反馈的特点电流反馈的特点反馈信号与输出电流成正比;判断方法:假设Vo=0,如果反馈信号也变为0,则是电压反馈;否则是电流反馈。
11、-VsAFRL+-Vo+RsIiIdIfIo第31页/共115页2.2.各参量的物理意义各参量的物理意义反馈系数无量纲开环增益无量纲闭环增益无量纲-VsAFRL+-Vo+RsIiIdIfIo第32页/共115页电流并联负反馈典型电路电流并联负反馈典型电路输入端电流相加减Vo为0时,反馈仍然存在-Vs-+ARfRL+-VoIf+RsIiIdIoR1-Vs-+ARfFRL+-VoIf+RsIiIdIoR1第33页/共115页7.2.5 7.2.5 电流串联负反馈电流串联负反馈+-Vi+Vd-+-VfAFRLVo+-IoIi串联方式电压相加减Vo为0时,反馈仍然存在Vd=Vi-Vf第34页/共115
12、页各参量的物理意义各参量的物理意义反馈系数电阻量纲开环增益电导量纲闭环增益电导量纲+-Vi+Vd-+-VfAFRLVo+-IoIi第35页/共115页电流串联负反馈典型电路电流串联负反馈典型电路输入端电压相加减Vo为0时,反馈仍然存在ViRLIoR-Vo +-Vf+-Vi+VdRLIo+-VoRF-第36页/共115页例:判断反馈类型例:判断反馈类型电压串联负反馈电流串联负反馈+-R1RL+-vivo+-R1+-RLR2vivo第37页/共115页判断反馈类型判断反馈类型电压串联负反馈电压串联负反馈RbReVCC+_ _VBBCb2+vo+vi-RL+-VCCvIvO第38页/共115页判断反
13、馈类型判断反馈类型电压串联负反馈T1R1R3R2T2R5R4+VCC+vo-+-vi-VEE第39页/共115页T1T2R3R5R1R2R4VBB-+VCC+vi-vo判断反馈类型判断反馈类型电流并联负反馈第40页/共115页判断反馈类型判断反馈类型电压串联负反馈 36K 1M 1.2K3.6K5.1K 2.2K C1 C2+12VvoviT1T2第41页/共115页判断反馈类型判断反馈类型全局反馈:电压并联负反馈+-R1R3R5A1A2R4R2+-vivo第42页/共115页7.2 7.2 总结总结输入端:并联方式电流相加减 串联方式电压相加减输出端:电压方式反馈网络采样输出电压 电流方式反
14、馈信号与输出电流成正比判断方法:假设Vo=0,如果反馈信号也变为0,则是电压反馈;否则是电流反馈。并联反馈信号源内阻越大越好。串联反馈信号源内阻越小越好。第43页/共115页7.3 7.3 反馈的方框图表示反馈的方框图表示1.反馈放大器方框图基本放大器A反馈网络FXiXdXoXf其中:第44页/共115页反馈的方框图表示反馈的方框图表示基本放大器A反馈网络FXiXdXoXf第45页/共115页反馈深度和环路增益反馈深度和环路增益2.反馈深度:3.环路增益|AF|基本放大器A反馈网络FX i=0XdXoXfba将输入信号短路,把环路在某点断开,叫做开环方框图。第46页/共115页基本放大器A反馈
15、网络FXiXdXoXf4.4.电路增益的一般表达式电路增益的一般表达式4.电路增益的一般表达式第47页/共115页电路闭环增益的一般表达式电路闭环增益的一般表达式(2)正反馈(1)负反馈(3)振荡第48页/共115页深度负反馈条件下电路的闭环增益(4)时(深度负反馈)引入深度负反馈后,电路增益基本与放大电路的内部参数和负载无关(只要负载不使A下降太多)。第49页/共115页7.4 7.4 负反馈电路分析计算负反馈电路分析计算简单负反馈电路计算电压串联负反馈电路分析电压并联负反馈电路分析电流串联负反馈电路分析电流并联负反馈电路分析第50页/共115页7.4.1 简单负反馈电路计算Rb1RcVCC
16、viCb1Cb2+Re10.1K68K4K15VRb2Re2Ce+0.4K12Kvo电压放大倍数:第51页/共115页Rb1RcVCCviCb1Cb2+Re10.1K68K4K15VRb2Re2Ce+0.4K12Kvo负反馈电路指标计算负反馈电路指标计算深度负反馈时:电流串联负反馈Io第52页/共115页7.4.2 7.4.2 电压串联负反馈电路分析电压串联负反馈电路分析输入:Vi输出:Vo反馈:Vf开环增益:反馈系数:闭环增益:电压串联负反馈+-ViRIi-+ARfRL+-Vo+-VdR1+-Vf第53页/共115页电压串联负反馈+-ViRIi-+ARfRL+-Vo+-VdR1+-Vf1.1
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- 关 键 词:
- 第七 放大 电路 中的 反馈
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