负反馈电路性能和自激震荡.ppt

下一页 总目录 章目录 返回 上一页 放大： 反馈： 叠加： 基本放大 电路Ao 反馈回路F ? + – 输出信号 输入信号 反馈信号 差值信号 17.2.2 负反馈对放大电路性能的影响 闭环 放大倍数 反馈 电路F – 基本放大 电路A + 反馈放大电路的基本方程 闭环电路的放大倍数： 1. 降低放大倍数 负反馈使放大倍数下降。 则有： 同相，所以 AF 是正实数 负反馈时， | 1+AF| 称为反馈深度，其值愈大，负反馈作用愈强，Af也就愈小。 射极输出器、不带旁路电容的共射放大电路的电压放大倍数较低就是因为电路中引入了负反馈。 2.提高放大倍数的稳定性 引入负反馈使放大倍数的稳定性提高。 放大倍数下降至1/(1+|AF|)倍，其稳定性提高1+|AF|倍。 若|AF| 1，称为深度负反馈，此时： 在深度负反馈的情况下，闭环放大倍数仅与反馈电路的参数有关。 例：|A|=300，|F|=0.01。 3. 改善波形失真 A ui uf ud 加反馈前 加反馈后 uo 大 略小 略大 略小 略大 负反馈是利用失真的波形来改善波形的失真，因此只能减小失真，而不能完全消除失真。 ? uo A F 小 接近正弦波 正弦波 ui 频率特性 幅频特性：电压放大倍数的模|Au|与频率 f 的关系 相频特性：输出电压相对于输入电压的 相位移 ? 与频率 f 的关系 4.展宽通频带 通频带 f |Au | 0.707| Auo | fL fH | Auo | 幅频特性 下限截止频率 上限截止频率 O 引入负反馈使电路的通频带宽度增加 无负反馈 有负反馈 BWf BW f |Au| O BWf BW f |Au| O |A0| |A0| 5. 对输入电阻的影响 1) 串联负反馈 无负反馈时： 有负反馈时： 使电路的输入电阻提高 uf + – ~ + – + – ud ui ri 无负反馈时： 有负反馈时： 2) 并联负反馈 使电路的输入电阻降低 if + – + – ui ri ii id 电压负反馈具有稳定输出电压的作用， 即有恒压输出特性，故输出电阻降低。 电流负反馈具有稳定输出电流的作用， 即有恒流输出特性，故输出电阻提高。 1) 电压负反馈使电路的输出电阻降低 2) 电流负反馈使电路的输出电阻提高 6.对输出电阻的影响 正弦波振荡电路用来产生一定频率和幅值的正弦交流信号。它的频率范围很广，可以从一赫以下到几百兆以上；输出功率可以从几毫瓦到几十千瓦；输出的交流电能是从电源的直流电能转换而来的。 17.3 震荡电路中的正反馈 常用的正弦波振荡器 LC振荡电路:输出功率大、频率高。 RC振荡电路:输出功率小、频率低。 石英晶体振荡电路：频率稳定度高。 应用：无线电通讯、广播电视，工业上的高频感应炉、超声波发生器、正弦波信号发生器、半导体接近开关等。 1 S u 1. 自激振荡 放大电路在无输入信号的情况下，就能输出一定频率和幅值的交流信号的现象。 开关合在“1”为无反馈放大电路。 2 1 S u 开关合在“2”为有反馈放大电路， 开关合在“2”时,，去掉ui 仍有稳定的输出。反馈信号代替了放大电路的输入信号。 自激振荡状态 2 2. 自激振荡的条件 (1)幅度条件： (2)相位条件： n 是整数 相位条件意味着振荡电路必须是正反馈； 幅度条件表明反馈放大器要产生自激振荡，还必须有足够的反馈量(可以通过调整放大倍数A 或反馈系数F 达到) 。 自激振荡的条件 3. 起振及稳幅振荡的过程 设：Uo 是振荡电路输出电压的幅度， B 是要求达到的输出电压幅度。 起振时Uo ? 0，达到稳定振荡时Uo =B。 起振过程中 Uo B，要求?AuF ? 1， 稳定振荡时 Uo = B，要求?AuF ? = 1， 从?AuF ? 1 到?AuF ? = 1，就是自激振荡建立的过程。 可使输出电压的幅度不断增大。 使输出电压的幅度得以稳定。 起始信号的产生：在电源接通时，会在电路中激起一个微小的扰动信号，它是个非正弦信号，含有一系列频率不同的正弦分量。 4. 正弦波振荡电路的组成 (1) 放大电路: 放大信号 (2) 反馈网络: 必须是正反馈，反馈信号即是 放大电路的输入信号 (3) 选频网络: 保证输出为单一频率的正弦波 即使电路只在某一特定频率下满 足自激振 荡条件