模电7 负反馈放大电路.ppt

7.1反馈的基本概念 7.1.1 什么是反馈 7.1.2 正反馈和负反馈 7.1.3 直流反馈和交流反馈 增加： 局部反馈和级间反馈 增加：反馈的判断 7.1.3 直流反馈和交流反馈的判断 7.1.3 直流反馈和交流反馈的判断 正、负反馈（反馈极性）的判断 正、负反馈（反馈极性）的判断 反馈量仅决定于输出量 电压反馈和电流反馈的判断 电压反馈和电流反馈的判断 7.1.5 串联反馈和并联反馈的判断 分立元件放大电路中反馈的分析 图示电路有无引入反馈？是直流反馈还是交流反馈？是正反馈还是负反馈？若为交流负反馈，其组态为哪种？ 7.2交流负反馈的四种组态 电压反馈和电流反馈 串联反馈和并联反馈 7.2.4 四种反馈组态：注意量纲 7.3.1负反馈放大电路放大倍数的一般表达式 1.负反馈放大电路放大倍数的量纲 深度负反馈条件下电路的闭环增益 例：简单负反馈电路计算 负反馈电路指标计算 7.6 负反馈放大电路设计 7.6.1 设计负反馈放大电路的一般步骤 7.6.2 设计举例 7.6.1 设计负反馈放大电路的一般步骤 1. 选定需要的反馈类型 2. 确定反馈系数的大小 3. 适当选择反馈网络中的电阻阻值 4. 通过仿真分析，检验设计是否满足要求 信号源性质 对输出信号的要求 对输入、输出电阻的要求 对信号变换的要求（V-V、V-I、I-V、I-I ） 深度负反馈时 尽量减小反馈网络对基本放大电路的负载效应 7.6.2 设计举例 例7.6.2 设计一个带负反馈的光电隔离器的驱动电路。设vs的变化范围为0～5V，内阻Rs=500Ω。要求LED的io1=10-3vs(A)。已知运放的Avo=104，Ri=5kΩ，Ro=100Ω。设计后仿真检验发光二极管的电流。 解: 驱动电路需要将电压vs转换为电流io1 已知LED的光强度——流过LED的电流io1 线性 ——电压信号vs 线性 选用电流串联负反馈电路 光电隔离器 解: 选用电流串联负反馈电路 所以 Rf=1kΩ 又因为根据虚断有 深度负反馈时 7.6.2 设计举例 例7.6.2 设计一个带负反馈的光电隔离器的驱动电路。设vs的变化范围为0～5V，内阻Rs=500Ω。要求LED的io1=10-3vs(A)。已知运放的Avo=104，Ri=5kΩ，Ro=100Ω。设计后仿真检验发光二极管的电流。 解: 仿真电路 io1与vs的呈线性关系， io1=10-3vs， 放大电路满足设计要求。 7.6.2 设计举例 例7.6.2 设计一个带负反馈的光电隔离器的驱动电路。设vs的变化范围为0～5V，内阻Rs=500Ω。要求LED的io1=10-3vs(A)。已知运放的Avo=104，Ri=5kΩ，Ro=100Ω。设计后仿真检验发光二极管的电流。 7.7 负反馈放大电路的频率响应 7.7.2 增益-带宽积 7.7.1 频率响应的一般表达式 7.7.1 频率响应的一般表达式 基本放大电路的高频响应 比开环时增加了 为基本放大电路通带增益 根据闭环增益表达式有 （设反馈网络为纯阻网络） ——通带闭环增益 其中 同理可得 ——闭环上限频率 比开环时减小了 ——闭环下限频率 引入负反馈后，放大电路的通频带展宽了 例7.7.1的波特图 开环增益 反馈系数为0.01时 反馈系数为0.1时 反馈系数为1时 7.7.1 频率响应的一般表达式 7.7.2 增益-带宽积 放大电路的增益-带宽积为常数 闭环增益-带宽积 开环增益-带宽积 7.8 负反馈放大电路的稳定性 *7.8.2 频率补偿 7.8.1 负反馈放大电路的自激振荡及  稳定工作的条件 串联负反馈 信号源对反馈效果的影响 vid = vi -vf 则vi最好为恒压源，即信号源内阻Rs越小越好。 要想反馈效果明显，就要求vf变化能有效引起vid的变化。 信号源对反馈效果的影响 并联负反馈 iid = ii -if 则ii最好为恒流源，即信号源内阻Rs越大越好。 要想反馈效果明显，就要求if变化能有效引起iid的变化。 7.3 负反馈放大电路增益的一般表达式 1. 闭环增益的一般表达式 2. 反馈深度讨论 断开反馈，且考虑反馈网络的负载效应 决定反馈量和输出量关系的所有元件所组成的网络 电流并联 电流串联 电压并联 电压串联 反馈组态 负反馈放大电路 的基本放大电路 反馈网络 方框图中信号是单向流通的。 7.3 负反馈放大电路增益的一般表达式 基本放大电路的放大倍数 反馈系数 反馈放大电路的放大倍数 环路放大倍数 电流控制电流 电压控制电流 电流控制电压 电压控制电压 功能 电流并联 电流串联 电压并联 电压串联 反馈组态 2