第8章集成运放负反馈放大电路.ppt

第8章 集成运放负反馈放大电路 8.1 反馈的基本概念 8.1.1 什么叫反馈 8.1.2 反馈放大电路的分类 不同类型的反馈具有不同的特点和规律，对放大器性能指标有不同的影响。 瞬时极性法 判断步骤： 假设输入量的瞬时极性。 根据电路输出量与输入量的相位关系，决定输出量和反馈量的瞬时极性。 根据反馈量与输入量的关系判断是正反馈还是负反馈。若比较后，加强了输入信号则为正反馈；若比较后，削弱了输入信号则是负反馈。 2. 按反馈信号交直流成分划分 按反馈信号的变直流成分可以分为直流（静态）反馈和交流（动态）反馈。 3. 按反馈和输出信号关系划分 按反馈信号和输出信号的关系，分为电压反馈和电流反馈两类。 4 .按反馈和输入信号关系划分 按照反馈信号和输入信号的关系，可以分成串联反馈和并联反馈两类。 判断正负反馈的方法 反馈信号与输入信号加在输入回路的同一点时，瞬时极性相同的为正反馈，相反的为负反馈； 反馈信号与输入信号加在输入回路的不同点时，瞬时极性相同的为负反馈，相反的为正反馈。 判断正负反馈的方法（简化记忆） 反与入为同一点时，极性同为正，异为负； 反与入为不同点时，极性同为负，异为正。 判断电压、电流反馈的方法 反馈信号取自输出信号正极性端为电压反馈； 反馈信号取自输出信号负极性端为电流反馈。 简化为： 反取自出正，为电压；反取自出负，为电流。 判断串联、并联反馈的方法 反馈信号与输入信号加在输入回路的同一点时，为并联反馈； 反馈信号与输入信号加在输入回路的不同点时，为串联反馈。 判断串联、并联反馈的方法 反与入为同一点时，为并联； 反与入为不同点时，为串联。 判断反馈的方法(总) (1) 反与入为同一点时，为并联；反与入为不同点时，为串联。 (2) 反与入为同一点时，极性同为正，异为负；反与入为不同点时，极性同为负，异为正。 (3) 反取自出正，为电压；反取自出负，为电流。 [例8.1]判断图8.7所示电路的反馈类型。 [例8.2]判断图8.8所示电路的反馈类型。 W12 作业 （下周上课前交） P276 8-1 (除 h 图外) 8-2 思考题（不用交） 8-4 （1） 8-5（1） 各种负反馈放大器方块图，如图所示。 8.2.2 负反馈放大器基本关系式 负反馈放大器的基本关系式,如图所示。 反馈信号和输入信号实际上是相减的结果，所以这种情况属于负反馈。 属于正反馈，不过这是正反馈中的一个特殊情况，这时没有输入就有输出，这种现象称为自激。 电压串联： 8.3.1 提高放大倍数的稳定性 由于负反馈的自动调节作用，在输入信号不变的情况下，输出信号也趋于保持不变。负反馈放大器闭环放大倍数的稳定性是比较高的。 在深度负反馈条件下，有 加了负反馈以后放大倍数的稳定性到底提高了多少呢? 就中频区的情况作些分析。 即开环放大倍数变化了dA时，闭环放大倍数相应变化dA/(l十AF)2。 dA/A来表示开环放大倍数的相对不稳定程度，用dAf/Af来表示闭环放大倍数的相对不稳定程度。这两个相对不稳定程度之间的关系可以计算如下： 可以采用负反馈来解决这个问题。 但是，加多深的负反馈才合适呢？ 8.3.2 扩展放大器的通频带 负反馈降低了由于信号频率变化而引起的放大倍数的不稳定程度，结果就表现为扩展了放大器的通频带。 中频区，输入信号被削减较多； 低频和高频区，输入信号被削减较少。 放大器的通频带可以近似认为通频带的数值就等于上限频率的数值。 集成运放下限频率为0，集成运放的通频带就是上限频率。这样，就可以说加了反馈以后放大器的通频带为加反馈前的 中频放大倍数和带宽的乘积为一常数。 8.3.3 减小放大器非线性和内部噪声的影响 放大器的非线性：就是放大倍数随信号的大小而变化。会把输入的正弦信号变成一个非正弦的输出信号，即产生非线性失真。 非正弦信号是很多不同频率的正弦波的和。 非线性失真，就是电路在传输信号的过程中产生了新的频率成分(即所谓谐波)。 放大器的一种典型的开环传输特性如图所示；它表明了Uo与Ui之间的非线性关系。 负反馈放大器只能削弱放大器内部产生的谐波，对于混在输入信号中的谐波，负反馈放大器将会把它和有用信号一样放大。 对于放大器内部产生的噪声，负反馈也同样可以削弱它们，道理和削弱放大器内部产生的谐波完全一样。 8.3.4 对输入电阻和输出电阻的影响 在放大器中引入负反馈以后，它的输入电阻和输出电阻会有很大的变化。 对输入电阻的影响决定于引入的反馈是串联还是并联，与引入的是电压还是电流反馈关系不大； 对输出电阻的影响则决定于引入的是电压反馈还是电流反馈，与引入的是串联反馈还是并联反馈关系不大。 ⒈对输入电阻的影响 ⑴串联负反馈 ⑵并联负反馈 ⒉对输出