模拟电子技术电子教案(第五讲).ppt

电子线路基础电子教案 主讲：郭建才 华南师范大学教育信息技术学院 第五章 负反馈放大电路 教学目标 本章是重点章节，学习本章时，应着重掌握以下内容： 何谓反馈，正、负反馈的定义及其判定方法，反馈组态的判定。 负反馈对放大器的性能的影响；对于给定的反馈放大器，能正确地找出反馈网络，并能判定由其引入的反馈类型，确定其性能指标的改善程度。根据对放大器性能的要求，能够正确地引入负反馈。 深度负反馈放大器的闭环增益估算。 教学内容 5. 1 反馈的基本概念 5. 2 负反馈对放大器性能的影响 5. 3 负反馈放大器的指标计算 5. 4 负反馈放大器的自激振荡 5. 1 反馈的基本概念 5.1.2 反馈类型及其判定 反馈类型 电压反馈与电流反馈 串联反馈与并联反馈 直流反馈与交流反馈 正反馈与负反馈 5.1.3 负反馈的四种基本组态 各种反馈类型的特点 5.2 负反馈对放大器性能的影响 5. 2. 1 使放大器的放大倍数下降 5. 2. 2 稳定被取样的输出信号 5. 2. 3 使放大倍数的稳定性提高 5. 2. 4 可以展宽通频带 5. 2. 5 对输入电阻的影响 5. 2. 6 对输出电阻的影响 5. 2. 7 减小非线性失真和抑制干扰、噪声 5. 2. 1 使放大器的放大倍数下降 5. 2. 2 稳定被取样的输出信号 5. 2. 3 使放大倍数的稳定性提高 5. 2. 4 可以展宽通频带 5. 2. 5 对输入电阻的影响 5. 2. 5 对输入电阻的影响 5. 2. 6 对输出电阻的影响 5. 2. 6 对输出电阻的影响 5. 2. 7 减小非线性失真和抑制干扰、噪声 5. 3 负反馈放大器的指标计算 因为 Af＝A/（1+ AF） 深度反馈时，AF≥l， 所以 Af≈1/F 又因为Af＝X0／Xi，F＝Xf／X0，代入上式得： X0／Xi≈X0／Xf Xi≈Xf 所以 对于串联负反馈有：Ui≈Uf 对于并联负反馈有: Ii≈If 5. 4 负反馈放大器的自激振荡 闭环时 即闭环增益相对变化量比开环减小了1+AF倍 在深度负反馈条件下 即闭环增益只取决于反馈网络。当反馈网络由稳定的线性元件组成时，闭环增益将有很高的稳定性。 AF? 1 F 引入负反馈使电路的通频带宽度增加 o f B ) F A 1 ( B + = f A Bo ?A? ?AF? Bf 串联负反馈可以提高输入电阻。rif=(1+AF) ri 并联负反馈可以减小输入电阻。rif=l/（1+ AF）ri 电压负反馈可以减小输出电阻。rof= l/（1+ AF）ro 电流负反馈可以提高输出电阻。rof=（1+ AF）ro 交流负反馈能改善波形的失真 A ui uf ui uo Uiˊ 加反馈前 加反馈后 失真 改善 uoˊ A F + – × uo 为改善性能引入负反馈的一般原则 要稳定直流量—— 引直流负反馈 要稳定交流量—— 引交流负反馈 要稳定输出电压—— 引电压负反馈 要稳定输出电流—— 引电流负反馈 要增大输入电阻—— 引串联负反馈 要减小输入电阻—— 引并联负反馈 要增大输出电阻—— 引电流负反馈 要减小输出电阻—— 引电压负反馈 * * 负反馈的概念 凡是将放大电路输出端的信号（电压或电流）的一部分或全部引回到输入端，与输入信号迭加，就称为反馈。 若引回的信号削弱了输入信号，就称为负反馈。若引回的信号增强了输入信号，就称为正反馈。 5.1.1 反馈的定义 反馈的概念 取+ 加强输入信号 正反馈 用于振荡器 取 - 削弱输入信号 负反馈 用于放大器 开环 闭环 负反馈用于改善放大器性能：稳定静态工作点；稳定放大倍数；提高输入电阻；降低输出电阻；扩展通频带 反馈网络 ± 迭加 实际被放大信号 反馈信号 放大器 输出 输入 开环放大倍数A=Xo/Xi’ - X f X i 反馈网络 F 反馈量 输入量 X i + 净输入 基本放大电路 A 输出量 X o 图 5-1 反馈放大器的方框图 闭环放大倍数Af=Xo/Xi=A/（1+FA） 反馈系数F=Xf/Xo AF? 1 F 闭环放大倍数 当A很大时,?FA??1, 结论：当A很大时，负反馈放大器的闭环放大倍数与晶体管无关，只与反馈网络有关。即负反馈可以稳定放大倍数。 Af=Xo/Xi= A/（1+FA） A=Xo/Xi’ Xo = AXi’ Xi= Xi’+ Xf= Xi’+FA Xi’ F=Xf/Xo Xf= FXo 电压反馈