第四章反馈放大电路书第七章20121023

反馈分外部反馈与内部反馈，本课讲述外部反馈
如果是多级放大器，反馈有时也分级间反馈和本级 反馈，级与级间的反馈称做级间反馈，只在一级放 大器内部的反馈叫本级反馈。
反馈的基本类型
交流反馈与直流反馈 正反馈与负反馈 串联反馈与并联反馈 电压反馈与电流反馈
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为什么要引入反馈
因为，没有反馈的放大器的性能往往不理想，在许多 情况下不能满足需要。引入反馈后，电路可根据输出信 号的变化控制基本放大器的净输入信号的大小，从而自 动调节放大器的放大过程，以改善放大器的性能。
-
-
Ui +
- U f F
-
电流串联负反馈
Ii Id
I f A
U o
F
电压并联负反馈
若将输出电压U 0 短路，反馈量若取自于输出电压，则反馈量必为0，故
可以判断为电压反馈；反馈量若取自于输出电流，则反馈量不为0，故可以判 断为电流反馈。
也可以按照反馈网络的接入点判断：电压反馈时，反
串联反馈
级间反馈通路
xf (vf)
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电压反馈7.与1.5电流电反压馈反由馈反与馈电网流络在反放馈大电路输出
端的取样对象决定
电压反馈：反馈信号xf和输出电压成比例，即xf=Fvo 电流反馈：反馈信号xf与输出电流成比例，即xf=Fio
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并联结构
串联结构
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7.1.5 电压反馈与电流反馈
输出量
反馈量 反馈网络
反馈放大电路的一般框图
引入反馈后，放大器的输入端同时受输入信号和反馈信 号的作用。 引入反馈后，电路中增加了反馈网络。为了区别， 把未接反馈网络的放大器叫基本放大器(也称开环电路)，而 把包括反馈网络在内的整个系统称为反馈放大器(也称闭环电 路) 。
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反馈的分类
-
电流串联负反馈
Ii Id
I f A
U o
F
电压并联负反馈
可以按照反馈网络的接入点判断：电压反馈时，反馈网 络直接从输出电压端接出，此时，反馈网络并接在输出电 压两端。反之，反馈网络未直接从输出电压端接出的为电 流反馈。
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7.1.5 电压反馈与电流反馈
电压反馈举例
R1
－ +
+
Δ
A －
+ +
(a) 晶体管 (b)集成运算放大器
VI +
b
VD
A
-
VO
RL （c）图
VR R RL直为流负通反路 馈
注意是回到起点，不直接回起点的要等效回到起点。
例图c中反馈回到b点，则到b点的正极性等效为负反馈。
例：甲和乙二人的身高差X，当乙身高增加，
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对于身高差X，等于甲变矮了
串联反馈的反馈信号和输入信号以电压串联方式叠加， 并联反馈的反馈信号和输入信号以电流并联方式叠加。
判断：当反馈信号和输入信号接在放大电路的同一输入点时，可判定 为并联反馈；而未接在放大电路的同一输入点时，可判定为串联反馈。
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从输出端看：电压、电流反馈
+
+ Ud A
Io
+
U o
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框图
基本放大电路的输入
7.1.1 什信号么（净是输反入信馈号）
输出信号
反馈放大电路 的输入信号
反馈信号
反馈通路 ——信号反向传输的渠道
开环 ——无反馈通路
闭环 ——有反馈通路（引入反馈后，整个系统构成了一
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个闭环系统）
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反馈的概述 输入量 净输入量
基本放大电路
第七章 反馈放大电路
7.1 反馈的基本概念与分类 7.2 负反馈放大电路的四种组态 7.3 负反馈放大电路的计算 7.4 深度负反馈的实质和计算 7.5 负反馈对放大电路性能的影响 7.6 负反馈放大电路设计
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7.1 反馈的基本概念与分类
7.1.1 什么是反馈 7.1.2 直流反馈与交流反馈 7.1.3 正反馈与负反馈 7.1.4 串联反馈与并联反馈 7.1.5 电压反馈与电流反馈
从输入端看
正反馈：引入反馈后，使净输入量变大了。 负反馈：引入反馈后，使净输入量变小了。
净输入量可以是电压，也可以是电流。
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反馈的具体判别----正负反馈
正负反馈极性的判别：
瞬时极性法，就是假定反馈环路中的某一点————一般选放 大器输入端(起点)，对地电位瞬时上升(+)或下降(--)，然后 沿着闭环回路逐点分析电位的变化。★返回起点时，若反 馈信号加强了起始信号，则为正反馈，否则为负反馈。
判断电路是否存在反馈通路
反馈通路 （本级）
RB
C1 +
+
Rs
us+－
ui －
RC
+UCC C2
+
V
+
RL uo
－
无反馈通路
反馈通路 （级间）
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反馈通路 （本级）
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7.1.2 直流反馈与交流反馈
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。
直流反馈
见下页图
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例时如，，反当馈反网馈络放能大自器动的减输小出放电大压器的U净o输偏入离信正号常，值抑而制增大U o
的增大。所以，反馈能稳定输出电压。根据同样的道理， 负反馈也能稳定输出电流。这是负反馈的作用之一,同时 负反馈还能使干扰降低(如干扰使信号增加，因为对于大
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7.1.1 什么是反馈
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7.1.4 串联反馈与并联反馈
分析两个电源的不同 和对Ri的不同要求
由反馈网络在放大电路输入端的连接方式判定
串联
并联
串联：输入以电压形式求和（KVL） -vi+vid+vf=0 即 vid=vi- vf 并联：输入以电流形式求和（KCL） ii-iid-if=0 即 iid=ii-if
从输入端看：串联、并联反馈
－
R2
R5
－
(a) 反馈通路
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Io
If
R3
R5
(b)
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7.1四种反馈类型判断小结
交流反馈与直流反馈：看反馈信号成分，画交流和直流等效电路
正反馈与负反馈：看使信号加强还是减弱，用瞬时极性法判断
串联反馈与并联反馈： 看输入端，反馈直接回输入端为并联，反之为串联
电压反馈与电流反馈： 看输入端，反馈直接从输出端引出为电压，反之为电流
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Rs us+－
C1 +
+ ui －
RC RB1
+UCC C2 +
V
+
RL uo
RB2
RE
+ CE
－
Ib
Ic
Io
+
U
Rb1
i
+
Ib
Rc RL Uo
Rb2 r be
-
-
b)微变等效电路
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例
vI
+
A
-
R
C
vO
RL
VI
+
VD
A
-
VO
RL
VR R 直流通路
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馈网络直接从输出电压端接出，此时，反馈网络并接在输
出电压两端。反之，反馈网络未直接从输出电压端接出的
为电流反馈。
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7.2.1 电压串联负反馈放大电路
特点：
输入以电压形式求和（KVL）： vid=vi- vf
稳定输出电压
RL↓→vo↓→vf↓→vid(=vi－vf)↑
电压控制的电压源
vo↑
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因为反馈以电压形式叠加-----所以叫电压控制
因为稳定电压-----所以叫电压源
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7.2.2 电压并联负反馈放大电路
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从输入端看：串联、并联反馈 2
+
+ Ud A
Io
+
U o
-
-
Ui +
- U f F
-
电流串联负反馈
Ii Id
I f A
U o
F
电压并联负反馈
Ud Ui U f （串联反馈） Id Ii If （并联反馈）
串联反馈的反馈信号和输入信号以电压串联方式叠加， 并联反馈的反馈信号和输入信号以电流并联方式叠加。
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判断：当反馈信号和输入信号接在放大电路的同一输入
点时，可判定为并联反馈；而未接在放大电路的同一输
入点时，可判定为串联反馈。
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7.1.4 并联反馈例子
判断电路中的级间交流反馈是串联反馈还是并联反馈
并联反馈
xf (if)
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级间反馈通路
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7.1.4 串联反馈例子
判断电路中的级间交流反馈是串联反馈还是并联反馈
从输出端看，反馈量若取自于输出电压，则为电压反
馈；反馈量若取自于输出电流，则为电流反馈。
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从输入端看：串联、并联反馈
+
+ Ud A
Io
+
U o
-
-
Ui +
- U f F
-
电流串联负反馈
Ii Id
I f A
U o
F
电压并联负反馈
Ud Ui U f （串联反馈） Id Ii If （并联反馈）
vI
+
A
vO
-
RL
交流通路
解：交流通路中不存在 反馈通路，所以不存在交流 反馈。
直流通路中存在反馈通 路（反馈电阻R ），所以存 在直流反馈；VR 使VD 减小， 所以为负反馈。
1212
7.1.3 正反馈与负反馈
从输出端看
正反馈：输入量不变时，引入反馈后输出量变大了。 负反馈：输入量不变时，引入反馈后输出量变小了。
R3
R5
C1 ＋
＋ C2
＋
V1
Ui
＋
R6
R2
R4 Uf
－
－
UCC R7
＋C3
V2
＋ R8 C5
＋
RL Uo －
Rf
C4
(a) 反馈通路
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Rf
＋
＋
Uf R4
Uo
－
－
(b)
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电流反馈举例
UCC
R1
R4
Ii C1＋ Ii ′
Io
＋C3
＋
IS
RS
＋ If
Ui
V1 R3 C2 ＋
V2
＋
RL Uo －
电压负反馈
xf=Fvo ， xid= xi－xf
RL
vo
xf
xid
vo
电压负反馈稳定输出电压
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7.1.5 电压反馈与电流反馈
电流负反馈
xf=Fio ， xid= xi－xf
RL io
xf
xid
io
电流负反馈稳定输出电流
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Hale Waihona Puke 例例：在下列电路中，是否存在反馈？若存在，是正反 馈还是负反馈？是交流反馈还是直流反馈？
解：存在反馈通 路（由于电阻Re），所 以存在反馈；Re 既存 在于交流通路，也存在 于直流通路，所以既有 交流反馈，也有直流反 馈；从图示瞬时极性可 以看出，vRe 使vBE 减 小，所以为负反馈。
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7.2 负反馈放大电路的四种组态
7.2.1 电压串联负反馈放大电路 7.2.2 电压并联负反馈放大电路
7.2.3 电流串联负反馈放大电路
7.2.4 电流并联负反馈放大电路
反馈组态判断举例（交流）
说明：四种组态主要指负反馈和交流反馈， 所以，只判断串并联和电压电流
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7.1.5 电压反馈与电流反馈
判断方法1：负载短路法
将负载短路（未接负载时输出对地短路），反馈量为零— —电压反馈。
将负载短路，反馈量仍然存在——电流反馈。
反馈通路
电压反馈 反馈通路
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电流反馈
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判别方法2：电压、电流反馈
+
+ Ud A
Io
+
U o
-
-
Ui +
- U f F
交、直流反馈
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7.1.2 直流反馈与交流反馈
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(a)直流通路
(b)交流通路
注意：Rf在交流等效电路中不再存在
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反馈的判别-----直流反馈与交流反馈
（1）直流反馈与交流反馈以及有无反馈的判别
看电路中是否存在反馈通路,没有反馈通路则无反馈. 如果反馈网络存在于放大电路的交流通路（等效电路）中，影响放大 电路交流性能的称为交流反馈；如果反馈网络存在于放大电路的直流 通路（等效电路）中，对放大电路的静态产生影响的称为直流反馈。
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7.1.1 什么是反馈
本课程研究外反馈
将电子系统输出回路的电量（电压或电流）送回 到输入回路的过程。
内部反馈
ib hie
ic
vbe hrevce
hfeib
hoe vce
外部反馈
将电子系统的输出量（输出电压或输出电流），通
过一定的电路形式，部分或全部作用到输入回路，以影响
其输入量（输入电压或输入电流）的过程，称之为反馈。
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负反馈放大电路的四种基本组态
1. 负反馈放大电路的四种组态
+
+
+ U d A
U o
-
-
U i +
- U f F
-
电压串联负反馈
Ii Id
I f A
I o U o
F
电流并联负反馈
从输入端看，反馈量与输入量以电压形式叠加，则为串
联反馈；反馈量与输入量以电流形式叠加，则为并联反馈。
X i
+ X d
-X f
基本放大电路 反馈网络
瞬时极性法判断正负反馈
如输入不变：
X o
X f 使X d ，则
为正反馈；
X f 使 X d ，则 为负反馈。
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器件的正负反馈判断—分有源器件和无源器件
电阻，电容等无源器件的左右瞬时极性相同
晶体管、集成运算放大器等有源器件的瞬时极性如图所示。 晶体管的基极和发射极瞬时极性相同，而与集电极瞬时极性 相反。集成运算放大器的同相输入端与输出端瞬时极性相同， 而反相输入端与输出端瞬时极性相反。 ａ