1、第六章 反饋放大電路 第一節(jié)第一節(jié) 四種類型的放大電路四種類型的放大電路 第二節(jié)第二節(jié) 反饋的定義與分類反饋的定義與分類 第三節(jié)第三節(jié) 反饋放大電路放大倍數(shù)的一般表達(dá)式反饋放大電路放大倍數(shù)的一般表達(dá)式 第四節(jié)第四節(jié) 負(fù)反饋對(duì)放大電路性能的影響負(fù)反饋對(duì)放大電路性能的影響本章作業(yè) 6-7 6-6第一節(jié)第一節(jié) 四種類型的放大電路四種類型的放大電路 電壓放大電路（輸入和輸出均是電壓） 電流放大電路（輸入和輸出均是電流） 互阻放大電路（輸入是電流、輸出是電壓） 互導(dǎo)放大電路（輸入是電壓、輸出是電流）針對(duì)四種類型的放大電路分別引進(jìn)針對(duì)四種類型的放大電路分別引進(jìn)四種類型的負(fù)反饋以改善交流指標(biāo)四種類型的負(fù)反饋

2、以改善交流指標(biāo) （一）針對(duì)電壓放大電路，引入電壓串聯(lián)負(fù)反饋（一）針對(duì)電壓放大電路，引入電壓串聯(lián)負(fù)反饋改善放大電路的交流指標(biāo)改善放大電路的交流指標(biāo) （二）針對(duì)電流放大電路，引入電流并聯(lián)負(fù)反饋（二）針對(duì)電流放大電路，引入電流并聯(lián)負(fù)反饋改善放大電路的交流指標(biāo)改善放大電路的交流指標(biāo) （三）針對(duì)互阻放大電路，引入電壓并聯(lián)負(fù)反饋（三）針對(duì)互阻放大電路，引入電壓并聯(lián)負(fù)反饋改善放大電路的交流指標(biāo)改善放大電路的交流指標(biāo) （四）針對(duì)互導(dǎo)放大電路，引入電流串聯(lián)負(fù)反饋（四）針對(duì)互導(dǎo)放大電路，引入電流串聯(lián)負(fù)反饋改善放大電路的交流指標(biāo)改善放大電路的交流指標(biāo)第二節(jié)第二節(jié) 反饋的定義與分類反饋的定義與分類放大電路放大電路A輸

3、入信號(hào)輸入信號(hào)（ui或或ii）輸出信號(hào)輸出信號(hào)（uo或或io）反饋網(wǎng)絡(luò)反饋網(wǎng)絡(luò)F反饋信號(hào)反饋信號(hào)（uf或或if）將輸出交流信號(hào)將輸出交流信號(hào)(電壓或電流電壓或電流)取出一部分或全部送回到放大電路的取出一部分或全部送回到放大電路的輸入回路，與原輸入信號(hào)相加或相減后再作用到放大電路的輸入輸入回路，與原輸入信號(hào)相加或相減后再作用到放大電路的輸入端，并對(duì)放大電路造成影響。端，并對(duì)放大電路造成影響。+反饋反饋:正向傳輸正向傳輸反向傳輸反向傳輸放大電路有反饋也稱放大電路有反饋也稱閉環(huán)閉環(huán)放大電路無反饋也稱放大電路無反饋也稱開環(huán)，開環(huán)，1. 反饋反饋vIvO+- -RLvIvO+- -RLR2R1反饋通路信

4、號(hào)反向傳輸?shù)那篱_環(huán)開環(huán) 無反饋通路無反饋通路閉環(huán)閉環(huán) 有反饋通路有反饋通路反饋通路反饋通路 （反饋網(wǎng)絡(luò)）（反饋網(wǎng)絡(luò)）信號(hào)的正向傳輸信號(hào)的正向傳輸判斷有無反饋的方法：看有無聯(lián)系輸出和輸入的電路元素。反饋的分類1、以三極管為分界： 內(nèi)部反饋 外部反饋2、從直流、交流分界： 直流反饋 交流反饋3、從反饋的極性： 正反饋 負(fù)反饋4、從反饋跨越的電路級(jí)數(shù)分： 本級(jí)反饋 級(jí)間反饋5、從是否是人為引入來看： 寄生反饋 人工反饋瞬時(shí)極性法瞬時(shí)極性法 （一）假設(shè)輸入信號(hào)的頻率處在放大電路的中頻區(qū)。畫出交流通路。 （二）假設(shè)放大電路輸入端的交流輸入信號(hào)在某一瞬間對(duì)地電位的極性為正，用（+）表示，然后根據(jù)各級(jí)放大

5、電路輸出端與輸入端信號(hào)的相位關(guān)系（同相或反相），沿基本放大電路從輸入端走向輸出端，標(biāo)出電路中各點(diǎn)在此瞬間的極性，再沿反饋網(wǎng)絡(luò)從輸出端走向輸入端，得到反饋信號(hào)（電壓或電流）的極性。 （三）與沒有引入反饋時(shí)的放大電路相比，判斷有反饋時(shí)反饋信號(hào)與輸入信號(hào)相互作用導(dǎo)致基本放大電路的輸入信號(hào)時(shí)被加強(qiáng)還是被削弱了。若被加強(qiáng)了，就是正反饋；若被削弱了，就是負(fù)反饋。注意： 在瞬時(shí)極性法中標(biāo)出的是規(guī)定的那個(gè)瞬間的電壓、電流的真實(shí)方向，而不是參考方向。因?yàn)樵诖酥皇桥袛喾答伒臉O性，不需要進(jìn)行計(jì)算，所以不標(biāo)電壓、電流的參考方向。如果假設(shè)放大電路輸入端的交流輸入信號(hào)在某一瞬間對(duì)地電位的極性為負(fù)也可以，用（-）表示，那么

6、后續(xù)的判斷都以此為基礎(chǔ)進(jìn)行，得出的結(jié)論與前面的方法是一樣的。3、正反饋與負(fù)反饋、正反饋與負(fù)反饋正反饋正反饋：輸入量不變時(shí)，引入反饋后：輸入量不變時(shí)，引入反饋后輸出量變大輸出量變大了。了。負(fù)反饋負(fù)反饋：輸入量不變時(shí)，引入反饋后：輸入量不變時(shí)，引入反饋后輸出量變小輸出量變小了。了。另一角度另一角度正反饋：引入反饋后，使凈輸入量變大了。負(fù)反饋：引入反饋后，使凈輸入量變小了。針對(duì)電壓放大電路，引入電壓串聯(lián)負(fù)反饋改善放大電路的交流指標(biāo)1 1、電壓串聯(lián)負(fù)反饋、電壓串聯(lián)負(fù)反饋例1交流通路假定輸入電壓假定輸入電壓vs s在某個(gè)瞬間的極性為正，根據(jù)共射放大電路的在某個(gè)瞬間的極性為正，根據(jù)共射放大電路的特點(diǎn)，可推

7、出在中頻信號(hào)范圍內(nèi)，特點(diǎn)，可推出在中頻信號(hào)范圍內(nèi)，反饋電壓反饋電壓vf f在此瞬間的極性在此瞬間的極性也為正，與沒有反饋時(shí)的電路相比（沒有反饋時(shí)，電路的凈輸也為正，與沒有反饋時(shí)的電路相比（沒有反饋時(shí)，電路的凈輸入電壓入電壓vIDID = =vi i ），有反饋時(shí)的電路的凈輸入電壓），有反饋時(shí)的電路的凈輸入電壓vIDID = =vi i- -vf f vi i, ,因此是因此是負(fù)反饋。負(fù)反饋。找出反饋網(wǎng)絡(luò)找出反饋網(wǎng)絡(luò)Rf 和和Re1 Rf和和Re1組成兩級(jí)放大電路的交流電壓串聯(lián)負(fù)反饋。組成兩級(jí)放大電路的交流電壓串聯(lián)負(fù)反饋。 Re1又是又是T1本級(jí)的電流串聯(lián)負(fù)反饋本級(jí)的電流串聯(lián)負(fù)反饋 Re2是是T

8、2本級(jí)的電流串聯(lián)負(fù)反饋本級(jí)的電流串聯(lián)負(fù)反饋稱為級(jí)間反饋稱為級(jí)間反饋電路中存在三個(gè)反饋環(huán)，分析時(shí)以級(jí)間反饋?zhàn)鳛橹饕答伃h(huán)。電路中存在三個(gè)反饋環(huán)，分析時(shí)以級(jí)間反饋?zhàn)鳛橹饕答伃h(huán)。 方框示意圖方框示意圖viRbAvvIDRLvoFvRe1vfRf例2交流通路vovfvbe=vi-vfvc1vb2vc2vo電壓負(fù)反饋的重要特電壓負(fù)反饋的重要特點(diǎn)是電路的點(diǎn)是電路的輸出電壓輸出電壓趨于維持恒定。趨于維持恒定。例32 2、電流并聯(lián)負(fù)反饋、電流并聯(lián)負(fù)反饋針對(duì)電流放大電路，引入電流并聯(lián)負(fù)反饋改善放大電路的交流指標(biāo)例1交流通路AIRLRfRe2iIif 方框圖方框圖iIDio例2交流通路例33 3、電壓并聯(lián)負(fù)反饋

9、、電壓并聯(lián)負(fù)反饋例1針對(duì)互阻放大電路，引入電壓并聯(lián)負(fù)反饋改善放大電路的交流指標(biāo)+-ARIdiRc2BGRfIiIf+-Uo 方框圖方框圖例24 4、電流串聯(lián)負(fù)反饋、電流串聯(lián)負(fù)反饋例1例2第三節(jié)第三節(jié) 反饋放大電路放大倍數(shù)的反饋放大電路放大倍數(shù)的一般表達(dá)式一般表達(dá)式反饋放大電路的方框圖反饋放大電路的方框圖1. 構(gòu)成構(gòu)成信號(hào)源信號(hào)源輸出信號(hào)輸出信號(hào)反饋放大電路反饋放大電路的輸入信號(hào)的輸入信號(hào)反饋信號(hào)反饋信號(hào)基本放大電路的輸入基本放大電路的輸入信號(hào)（凈輸入信號(hào)）信號(hào)（凈輸入信號(hào)）Xo基本放大基本放大A電路電路Xid反饋網(wǎng)絡(luò)反饋網(wǎng)絡(luò)FXf+XiXs變變換換網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)K反饋放大電路的三個(gè)環(huán)節(jié)：反饋放大電路

10、的三個(gè)環(huán)節(jié)：放大：放大：idoXXA反饋：反饋：ofXXF疊加：疊加：fiidXXX基本放大基本放大電路電路AidXoX反饋網(wǎng)絡(luò)反饋網(wǎng)絡(luò)FfX+iX輸出信號(hào)輸出信號(hào)輸入信號(hào)輸入信號(hào)反饋信號(hào)反饋信號(hào)凈輸入信號(hào)凈輸入信號(hào)+2. 信號(hào)的單向化傳輸信號(hào)的單向化傳輸Xo基本放大基本放大A電路電路Xid反饋網(wǎng)絡(luò)反饋網(wǎng)絡(luò)FXf+XiXs變變換換網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)K信號(hào)的正向傳輸信號(hào)的正向傳輸信號(hào)的反向傳輸信號(hào)的反向傳輸信號(hào)在反饋網(wǎng)絡(luò)信號(hào)在反饋網(wǎng)絡(luò)中的正向傳輸中的正向傳輸信號(hào)在基本放大電信號(hào)在基本放大電路中的反向傳輸路中的反向傳輸Xo基本放大基本放大A電路電路Xid反饋網(wǎng)絡(luò)反饋網(wǎng)絡(luò)FXf+XiXs變變換換網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)K信號(hào)

11、的正向傳輸信號(hào)的正向傳輸信號(hào)的反向傳輸信號(hào)的反向傳輸單向化單向化反饋放大電路增益的一般表達(dá)式反饋放大電路增益的一般表達(dá)式1. 表達(dá)式推導(dǎo)表達(dá)式推導(dǎo)開環(huán)增益（考開環(huán)增益（考慮反饋網(wǎng)絡(luò)的慮反饋網(wǎng)絡(luò)的負(fù)載效應(yīng)）負(fù)載效應(yīng)）XsXfFXoAK+XiXididoXXA ofXXF 反饋系數(shù)反饋系數(shù)ioFXXA 閉環(huán)增益閉環(huán)增益因?yàn)橐驗(yàn)?idXiXfX 所以所以ioFXXA fidoXXX FXAXXooo/ 已知已知FAAA 1F即即閉環(huán)增益的閉環(huán)增益的一般表達(dá)式一般表達(dá)式又因?yàn)橛忠驗(yàn)閟iXKX 所以所以soFSXXA KXX/io FAK 對(duì)信號(hào)源的增益對(duì)信號(hào)源的增益XsXfFXoAK+XiXid電壓串

12、聯(lián)電壓串聯(lián)電壓并聯(lián)電壓并聯(lián)電流串聯(lián)電流串聯(lián)電流并聯(lián)電流并聯(lián)idXiXfXoXidViVfVoVidIiIfIoIoVidViVfVoIidIiIfIX 信號(hào)信號(hào) 在四種反饋?zhàn)钁B(tài)中的具體形式在四種反饋?zhàn)钁B(tài)中的具體形式與標(biāo)注的參考方向有關(guān)四種反饋組態(tài)中各信號(hào)量的比較輸出量、輸入量、凈輸入量、反饋量的量綱各不相同。電壓串聯(lián)負(fù)反饋電壓串聯(lián)負(fù)反饋電流串聯(lián)負(fù)反饋電流串聯(lián)負(fù)反饋電壓并聯(lián)負(fù)反饋電壓并聯(lián)負(fù)反饋電流并聯(lián)負(fù)反饋電流并聯(lián)負(fù)反饋2. 反饋深度的討論反饋深度的討論一般負(fù)反饋一般負(fù)反饋稱為反饋深度稱為反饋深度FA 1FAAA 1F時(shí)時(shí)， 11 )1( FA， FAA 時(shí)時(shí)， 11 )2( FA深度負(fù)反饋深度

13、負(fù)反饋正反饋正反饋時(shí)，時(shí)， 11 )3( FA， FAA 自激振蕩自激振蕩時(shí)，時(shí)， 01 )4( FA， F A3. 環(huán)路增益環(huán)路增益.ba.abooXVVXVV環(huán)路電壓增益環(huán)路電壓增益=0i XffiidXXXX FAXXVXofo.a.第四節(jié)第四節(jié) 負(fù)反饋對(duì)放大電路性能的負(fù)反饋對(duì)放大電路性能的影響影響負(fù)反饋對(duì)放大電路性能的改善負(fù)反饋對(duì)放大電路性能的改善 提高增益的穩(wěn)定性提高增益的穩(wěn)定性 減少非線性失真減少非線性失真 擴(kuò)展頻帶擴(kuò)展頻帶 對(duì)輸入電阻的影響對(duì)輸入電阻的影響 為改善性能引入負(fù)反饋的一般原則為改善性能引入負(fù)反饋的一般原則 對(duì)輸出電阻的影響對(duì)輸出電阻的影響提高增益的穩(wěn)定性提高增益的穩(wěn)定

14、性1、閉環(huán)時(shí)、閉環(huán)時(shí)FAAA 1F則則2F)1(1AFdAdA 只考慮幅值有只考慮幅值有AFAA 1FAdAAFAdA11FF即閉環(huán)時(shí)增益相對(duì)變化量減小到開環(huán)時(shí)的即閉環(huán)時(shí)增益相對(duì)變化量減小到開環(huán)時(shí)的1/(1+AF)倍倍2、在深度負(fù)反饋條件下、在深度負(fù)反饋條件下FA1F 即閉環(huán)增益只取決于反饋網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)反饋網(wǎng)絡(luò)由穩(wěn)定的線即閉環(huán)增益只取決于反饋網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)反饋網(wǎng)絡(luò)由穩(wěn)定的線性元件組成時(shí)，閉環(huán)增益將有很高的穩(wěn)定性。性元件組成時(shí)，閉環(huán)增益將有很高的穩(wěn)定性。 二、減少非線性失真二、減少非線性失真 三、擴(kuò)展頻帶三、擴(kuò)展頻帶 四、負(fù)反饋對(duì)輸入、輸出電阻的影響四、負(fù)反饋對(duì)輸入、輸出電阻的影響第五節(jié)第五節(jié) 深度負(fù)反饋放大電路的分深度負(fù)反饋放大電路的分析方法析方法1.1.深度負(fù)反饋的特點(diǎn)深度負(fù)反饋的特點(diǎn)即，深度負(fù)反饋條件下，閉環(huán)增益只與反饋網(wǎng)絡(luò)有關(guān)即，深度負(fù)反饋條件下，閉環(huán)增益只與反饋網(wǎng)絡(luò)有關(guān) 11 FA由于由于FAAA 1F則則FFAA1 又因?yàn)橛忠驗(yàn)閕oFXXAofXXFifXX 代入上式代入上式得得輸入量近似等于反饋量輸入量近似等于反饋量0fiid XXX凈輸入量近似等于零凈輸入量近似等于零由此可得深度負(fù)反饋條件下，基本放大電路由此可得深度負(fù)反饋條件下，基本放大電路“兩虛兩虛”的概念的概念深度負(fù)反饋條件下的近似計(jì)算深度負(fù)反饋條件下的近似計(jì)算foioXXXXofEEfu