负反馈放大电路及测试授课课件.ppt

在发射极电阻RE的作用：是为了提高整个电路以及单管放大电路对共模信号的抑制能力。 负电源UEE的作用：是为了补偿RE上的直流压降，使发射极基本保持零电位。 恒流源比发射极电阻RE对共模信号具有更强的抑制作用。 3、差动放大电路的输入输出方式 双端输入单端输出式电路的输出uo与输入ui1极性（或相位）相反，而与ui2极性（或相位）相同。所以uil输入端称为反相输入端，而ui2输入端称为同相输入端。双端输入单端输出方式是集成运算放大器的基本输入输出方式。 单端输入式差动放大电路的输入信号只加到放大器的一个输入端，另一个输入端接地。由于两个晶体管发射极电流之和恒定，所以当输入信号使一个晶体管发射极电流改变时，另一个晶体管发射极电流必然随之作相反的变化，情况和双端输入时相同。此时由于恒流源等效电阻或发射极电阻RE的耦合作用，两个单管放大电路都得到了输入信号的一半，但极性相反，即为差模信号。所以，单端输入属于差模输入。 单端输出式差动电路，输出减小了一半，所以差模放大倍数亦减小为双端输出时的二分之一。此外，由于两个单管放大电路的输出漂移不能互相抵消，所以零漂比双端输出时大一些。由于恒流源或射极电阻RE对零点漂移有极强烈的抑制作用，零漂仍然比单管放大电路小得多。所以单端输出时仍常采用差动放大电路，而不采用单管放大电路。 反馈现象在自然界中普遍存在，反馈在电子系统中的定义是：把输出量（电流量或电压量）的一部分或全部以某种方式送回输入端，使原输入信号变化并影响放大电路某些性能的过程。 按反馈的增减方式，反馈有正反馈和负反馈两种，正反馈是指输出量送回输入端时，使原输入信号增大，而负反馈则相反，使输入信号减小。 （三）放大电路中的负反馈 1．反馈放大电路的组成与基本关系式 通常称Af为反馈放大电路的闭环放大倍数，A为开环放大倍数，︱1?+?AF︱为反馈深度，从上式可知，若︱1?+?AF︱1，则Af A，说明引入反馈后，由于净输入信号的减小，使放大倍数降低了，引入的是负反馈，且反馈深度的值越大（即反馈深度越深），负反馈的作用越强， Af也越小。若︱1?+?AF︱1，则Af A，说明引入反馈后，由于净输入信号的增强，使放大倍数增大了，引入的是正反馈。 2．负反馈的判断与分类 （1）交、直流负反馈及其判断。 按反馈信号的对象不同，负反馈可以分为直流反馈、交流反馈和交直流反馈。 比如前面学习的带分压式偏置的共射放大电路就是一种负反馈，如图所示。当温度升高时，因为UB恒定，会有如下负反馈过程出现。 以上现象是在直流状态下的，电阻RE起到了负反馈的作用，有电容CE的存在，交流信号相当于短路，因此交流信号在发射极相当于接地，不流经电阻RE，即RE在交流通路中不起任何作用，称为直流负反馈。 交直流负反馈 两个反馈元件Rf和RE2，其中RE2只在第二级VT2作用，是个本级反馈。从上面的分析可知RE2是一个交直流负反馈。Rf从第二级VT2的输出反馈回第一级VT1的基极，是个级间反馈，由于没有电容，交直流均经过Rf，因此它是交直流反馈。 使用瞬时极性法 电 路 类 型 输 入 极 公 共 极 输 出 极 相 位 差 共发射极放大电路 基极 发射极 集电极 180° 共集电极放大电路 基极 集电极 发射极 0° 共基极放大电路 发射极 基极 集电极 0° 瞬时极性法的关键在于要清晰地判断放大电路的组态，是共发射极、共集电极还是共基极放大。每一种组态放大电路的信号输入点和输出点都不一样，其瞬时极性也不一样。基本放大电路的3种组态见下表。相位差180°则瞬时极性相反，相位差0°则瞬时极性相同。 （2）负反馈放大电路的基本类型。按照负反馈对输出的取样对象，分为电压负反馈和电流负反馈 按照负反馈把输出送入输入端的方式，分为串联负反馈和并联负反馈。 例3-2 试判断下图所示各放大电路中的反馈环节，并判别其反馈极性和类型。 3．负反馈对放大电路性能的影响 在放大电路中引入负反馈，虽然会导致闭环增益的下降，但能使放大电路的许多性能得到改善，例如，可以提高增益的稳定性，扩展通频带，减小非线性失真，改变输入电阻和输出电阻等。 （1）提高放大倍数的稳定性。放大电路的增益可能由于元器件参数的变化、环境温度的变化、电源电压的变化、负载大小的变化等因素的影响而不稳定，引入适当的负反馈后，可提高闭环增益的稳定性。 闭环增益的相对变化量是开环增益相对变化量1/(1+AF)。可见闭环的相对变化量相对开环变化量是变小了，稳定度提高了。 开环增益相对变化量 闭环增益相对变化量 当负反馈的程度较深，即︱1?+?AF︱1时，闭环放大倍数的表达式可近似为 ，即深度负反馈时的闭