负反馈与自激振荡课件.pptVIP

4.3 负反馈电路的计算及自激振荡 深度负反馈放大电路特点 深度负反馈放大电路近似计算 步骤 （1）确定反馈类型 （2）确定净输入信号和类型 （3）计算 计算 设计负反馈放大电路的一般步骤 设计举例 1、设计负反馈放大电路的一般步骤 选定需要的反馈类型 根据信号源的性质选择串联负反馈或并联负反馈； 根据对放大电路输出信号的要求，选择电压反馈或电流反馈； 根据对信号变换的要求，选择合适的反馈组态； 确定反馈系数的大小； 适当选择反馈网络中的电阻值； 仿真分析 课堂练习 现有反馈如下，选择正确的答案填空： A、电压串联负反馈 B、电压并联负反馈 C、电流串联负反馈 D、电流并联负反馈 （1） 为了将电压信号转换成与之成比例的电流信号，应引入 。 （2） 为了实现电流—电压转换，应引入 。 （3） 为了减小从电压信号源索取的电流并增大带负载的能力，应引入 。 自激振荡现象 ——在不加任何输入信号的情况下，放大电路仍会产生一定频率的信号输出。 自激振荡的幅度条件和相位条件 单级放大电路不会产生自激振荡； 两级放大电路,当频率趋于无穷大或趋于零时，虽然满足相位条件，但不满足幅度条件，所以也不会产生自激振荡； 三级放大电路，在深度负反馈条件下，对于某个频率的信号，既满足相位条件，也满足幅度条件，可以产生自激振荡。 * 一、负反馈放大电路的分析计算 1. 深度负反馈的特点 即，深度负反馈条件下，闭环增益只与反馈网络有关 由于 则 又因为 代入上式 得 （也常写为 xf ? xi） 净输入量近似等于零 由此可得深度负反馈条件下，基本放大电路“两虚”的概念 反馈量近似等于输入量 （xid ? 0 ） 串联负反馈，输入端电压求和 深度负反馈条件下 xid= xi - xf ? 0 虚短 虚断 虚短 虚断 并联负反馈，输入端电流求和 vid= vi - vf ? 0 iid= ii - if ? 0 vid= iid ri ? 0 1. 深度负反馈的特点 深度负反馈放大电路的近似计算 例1、假设如图所示各电路均满足深度负反馈条件，试估算深负反馈运放的闭环电压放大倍数。 + - + - R1 RF R2 20kΩ 2.2kΩ 2kΩ 举 例 解： 　　电压并联负反馈 则闭环电压放大倍数为 在深度负反馈条件下 解：电压串联负反馈 闭环电压放大倍数 + - + - R1 R2 A 1.2kΩ 2kΩ R3 3kΩ + - 根据虚短，有 根据虚断，有 举 例 电流并联负反馈 在深度负反馈条件下 故 闭环电压放大倍数为 举 例 该电路为电流串联负反馈， 在深度负反馈条件下 举 例 所以 举例 电压串联负反馈 设电路满足深度负反馈条件，试写出该电路的闭环电压增益表达式。 解： 根据虚短、虚断 闭环增益 （就是闭环电压增益） （+） （+） （+） （+） （-） （+） （+） （+） （+） 举例 电压串联负反馈 设电路满足深度负反馈条件，试写出该电路的闭环电压增益表达式。 解： 根据虚短、虚断 闭环电压增益 II ui +VCC uo RE 8 R1 Rf R IF 电压并联负反馈 举例 二、负反馈放大电路设计 三、负反馈放大电路的自激振荡 　　对于多级放大电路，如果引入过深的负反馈，可能引起自激振荡。 ui = 0 A uo ui A uo 三、负反馈放大电路的自激振荡 1、产生自激振荡原因 放大电路的闭环放大倍数为： 在中频段， 在高、低频段，放大倍数　和反馈系数 的模和相角都随频率变化，使 　　　　 。 (1) 自激振荡的幅度条件和相位条件 当　　　 时　　　　说明，此时放大电路没有输入信号，但仍有一定的输出信号，因此产生了自激振荡。 所以，负反馈放大电路产生自激振荡的条件是： 即： 幅度条件 相位条件 例：由单管阻容耦合共射放大电路的频率响应 -270o 0.707Aum Aum fL fH BW f f φ O O -90o -180o fL fH 例：由单管阻容耦合共射放大电路的频率响应 0.707Aum -270o Aum fL fH BW f f φ O O -90o -180o fL fH 在低、高频段，放大电路分别产生了 0? ~ + 90? 和 0? ~ -90? 的附加相移。 两级放大电路将产生 0? ~ ? 180? 附加相移； 三级放大电路将产生 0? ~ ? 270? 附加相移。 对于多级放大电路，若某个频率的信号产生的 附加相移为 180o，而反馈网络为纯电阻，则： 　　满足自激振荡