电子电路基础II_10.ppt

* 电流串联负反馈 不考虑反馈网络负载效应时的基本放大电路的交流通路 拆环后的交流通路（考虑反馈网络的负载效应） （1）画输入，看输出 输出端是电流采样，则将输出端开路 （2）画输出，看输入 输入端是串联接入，则将输入端开路 * 注意：A不是电压增益 * 深度负反馈 ∞ ∞ * 电压并联负反馈 不考虑反馈网络负载效应时的基本放大电路的交流通路 拆环后的交流通路（考虑反馈网络的负载效应） （1）画输入，看输出 输出端是电压采样，将输出端对地短路 （2）画输出，看输入 输入端是并联接入，将输入端对地短路 * 电流并联负反馈 不考虑反馈网络负载效应时的基本放大电路的交流通路 拆环后的交流通路（考虑反馈网络的负载效应） （1）画输入，看输出 输出端是电流采样，将输出端开路 （2）画输出，看输入 输入端是并联接入，将输入端对地短路 * 稳定性问题 为什么要研究负反馈放大电路的稳定性问题？ 交流负反馈可以改善放大电路多方面的性能。反馈越深，性能改善的越好。 深度负反馈时，如果电路设计不合理，那么在输入为零的情况下，输出可能产生一定频率和幅值的信号，这种现象称为电路的自激振荡。此时，电路不能正常工作，不具有稳定性。 * 自激振荡产生的原因 原因：A是频率的函数。在低频段和高频段，在某个频率值，引入一个附加相移 如果有外接干扰，例如合闸通电，必含有此频率的信号。导致一个输出信号 正反馈 正反馈的作用： 输出量逐渐增大，直到达到动态平衡。此时电路产生自激振荡 * 自激振荡产生的条件 输入为零时，输出一定频率和幅值的信号 输入 输出 保持一定的值 相量表示： n是整数 幅度条件 相位条件 * 起振条件 正反馈的作用： 自激振荡时，输入为零 起振条件 即环路幅度增益1 * 负反馈放大电路稳定性分析 一阶电路：附加相移最大 ，不满足自激振荡的相位条件 因此不会发生自激振荡 二阶电路，附加相移最大 ，但此时频率趋于无穷大，此时增益的幅度值为零，不满足自激振荡的条件 因此不会发生自激振荡 三阶及以上电路，可以自激振荡 * 负反馈放大电路稳定性的判断方法 左图满足起振条件，不稳定 右图不满足起振条件，稳定 * 稳定裕度 虽然理论上不满足起振条件的电路是稳定的，但是为了保证电路有足够的可靠性，还规定电路应该具有一定的稳定裕度 幅度裕度 相位裕度 只有当上述两个裕度都得到保证的时候，才认为负反馈电路具有可靠的稳定性 * 负反馈放大电路自激振荡的消除方法（补偿方法） 改变幅频特性中的零极点分布，使得在附加相移180度时，环路增益的模小于1，这样就不满足起振条件，可以消除自激振荡 具体有滞后校准和超前校准两种 * 作业 2.3 2.5 2.9 2.10 2.12* 2.14* * 电子电路基础 II 第十讲 2014.5.15 * 反馈 有源低通滤波器（负反馈） 迟滞电压比较器（正反馈） 差放的倒相接法（负反馈） 差放的同相接法（负反馈） * 反馈的定义: 输入量 反馈量 净输入量 输出量 反馈的分类： 1. 直流反馈：如果反馈量中只含有直流分量，则称为直流反馈，它只在直流通路中存在 2. 交流反馈：如果反馈量中只含有交流分量，则成为交流反馈，它只存在于交流通路 2.1 正反馈：叠加的输入量和反馈量频率相位都一样，叠加后使得净输入量较输入量增加，因此输出量更大 2.2 负反馈：叠加的输入量和反馈量频率相同相位相反，叠加后使得净输入量较输入量减小，因此输出量也减小 通过一个相应的网络把放大器的输出信号的一部分或全部反送到输入端，并与原始信号相叠加 * 反馈的作用 直流反馈: 可以稳定静态工作点 正反馈：可以使系统的增益变大，但同时使系统变得不稳定 应用：振荡器 负反馈：使系统增益降低，但能改善放大器的性能（后面将进一步分析），因此，为了改善放大器的性能，通常以牺牲增益为代价 本章主要介绍负反馈 * 负反馈放大电路的四种组态 1. 电压采样串联接入 从输出端的输出电压采样，以串联的方式加到输入端，形成反馈网络 2. 电流采样串联接入 从输出端的输出电流采样，以串联的方式加到输入端，形成反馈网络 3. 电流采样并联接入 从输出端的输出电流采样，以并联的方式加到输入端，形成反馈网络 * 4. 电压采样并联接入 从输出端的输出电压采样，以并联的方式加到输入端，形成反馈网络 几个特点： 1. 电压采样or电流采样只和输出端有关 2. 并联接入or串联接入只和输入端有关 3. AF没有量纲 串联接入：输入量是电压 并联接入：输入量是电流 电压采样：反馈量取自输出端的电压 电流采样：反馈量取自输出端的电流 * 反馈电路判别 1. 判断是直流反馈还是交流反馈