第六章放大电路中的反馈讲义.ppt

所以： 　　可见，引入负反馈后，放大电路的中频放大倍数减小为无反馈时的1 /　　　　　；而上限频率提高到无反馈时的　　　　　倍。 　　同理，可推导出引入负反馈后，放大电路的下限频率降低为无反馈时的 1 /　　　　　。 　　结论：引入负反馈后，放大电路的上限频率提高，下限频率降低，因而通频带展宽。 fbwf=fHf-fLf≈fHf fbw=fH-fL≈fH 基本放大电路的通频带 反馈放大电路的通频带 3dB 3dB fL fH fbw fLf fHf fbwf 　负反馈对通频带和放大倍数的影响 f xf 负反馈减小了波形失真 加入 负反馈 无负反馈 F xf A xi xo xo 大 小 略大 略小 略小 略大 xi A 接近正弦波 预失真 + – 6.5.4　减小非线性失真和抑制干扰 　　同样道理，负反馈可抑制放大电路内部噪声。 图 6.5.7 (动画avi\9-3.avi) (动画avi\9-4.avi) 6.5.5 　放大电路中引入负反馈的一般原则 负反馈对放大电路性能方面的影响，均与反馈深度有关。 负反馈放大电路的分析以定性分析为主，定量分析为辅。 定性分析常用EDA软件（EWB/PSPICE）进行分析。 电路设计时，引入负反馈的一般原则 （1）为了稳定静态工作点，应引入直流负反馈；　　　为了改善电路的动态性能，应引入交流负反馈。 （2）根据信号源的性质引入串联负反馈，或者并联负反馈。　当信号源为恒压源或内阻较小的电压源时，为增大放大　电路的输入电阻，以减小信号源的输出电流和内阻上的　压降，应引入串联负反馈。 （4）根据表6.3.1所示的四种组态反馈电路的功能，在需要进　行信号变换时，选择合适的组态。例如，若将电流信号转　换成电压信号，应在放大电路中引入电压并联负反馈；若　将电压信号转换成电流信号，应在放大电路中引入电流串　联负反馈，等等。 当信号源为恒流源或内阻较大的电压源时，为减小电路的输入电阻，使电路获得更大的输入电流，应引入并联负反馈。 （3）根据负载对放大电路输出量的要求，即负载对其信号源　的要求，决定引入电压负反馈或电流负反馈。当负载需要　稳定的电压信号时，应引入电压负反馈；当负载需要稳定　的电流信号时，应引入电流负反馈。 电路设计时，引入负反馈的一般原则 [例6.5.1] 电路如图6.5.8所示，为了达到下列目的，分别说明应 引入哪种组态的负反馈以及电路如何连接。 （3）将输入电流iI转换成稳定的输出电压uO。 （1）减小放大电路从信号源索取的电流并增强带负载能力。 （2）将输入电流i1转换成与之成稳定线性关系的输出电流io。 (2)应引入电流并联负反馈。 电路中将④与⑥、⑦与⑩、②与⑨分别连接。 (3)应引入电压并联负反馈。 电路中应将②与⑨、⑧与⑩、⑤与⑥分别连接。 (1)应引入电压串联负反馈。 　电路中将④与⑥、③与⑨、⑧与⑩分别连接。 6.6　负反馈放大电路的稳定性 　　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。 6.6.1负反馈放大电路自激振荡产生的原因和条件 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 　　　　 。 一、自激振荡产生的原因 　　　　　　　　　　　　　　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。 二、自激振荡的平衡条件 即： 幅值条件 相位条件 自激振荡过程如下： 例：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 6.6.2　负反馈放大电路稳定性的定性分析 　　可见，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? 的附加相移。 　　对于多级放大电路，如果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： 　　满足自激振荡的相位条件，如果同时满足自激振荡的幅值条件，放大电路将产生自激振荡。 但三级放大电路，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。 结论： 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； 一、判断方法 　　利用负反馈放大电路回路增益　　的波特图，分析是否同时满足自激振荡的幅度和相位条件。 6.6.3　负反馈放大电路稳定性的判断 满足自激振荡的幅度条件