[小学教育]第7章反馈放大电路11.ppt

第七章 反馈放大电路 第七章 反馈放大电路(Feedback Ampliflers) 7.4 负反馈对放大电路性能的改善 7.8 负反馈放大电路的稳定性 A F ⊕ vo Ii Iid If ○ 在相同Is的作用下,因IF的 分流使输入运放的电流Iid 减小，V0减小，互阻增益 下降，为负反馈。 电压负反馈 输出端的取样是电压 并联负反馈 输入端Ii和If以并联的方式进行比较 7.2.3 电压并联负反馈 A F ⊕ ⊕ vi vid vf ⊕ 在输入回路中，Vf抵消了Vi 的一部分，净输入电压减小 输出电流也减小，互导增益 下降，为负反馈。 io 输出端的取样是电流，所以是电流负反馈。 输入端Vi和Vf以串联的方式进行比较，所以是串联负反馈。 7.2.4 电流串联负反馈 互阻反馈系数： 反馈组态判断举例（交流） (+) (-) (+) (+) 级间电压串联负反馈 (+) 反馈组态判断举例（交流） 电压并联负反馈 直流反馈 交、直流反馈 反馈组态判断举例（交流） (+) (+) (-) (+) (+) (+) 电流串联负反馈 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。 end 开环增益 反馈系数 闭环增益 因为 所以 已知 闭环增益的一般表达式 即 7.3 负反馈放大电路增益的一般表达式 反馈深度： 越大，放大电路的增益 减小越多，因此， 的值是衡量负反馈程度的一个重要指标，称为反馈深度。 1+AF 负反馈放大电路的 将AF 称为环路增益。 闭环增益： 1+AF 对负反馈放大电路增益的讨论 Af A · · Af= A 1+AF · · · · (a) 当 1 时 1+AF · · 引入反馈后，电路增益减小，这种反馈称为负反馈。 Af A · · b. 当 1 时 1+AF · · c. 当 =1 时 1+AF · · Af = A · · 电路没有反馈 电路引入反馈后，增益增加，称为正反馈。正反馈虽然可以提高增益，但使放大电路的性能不稳定，所以很少用。 即电路没有输入，但仍有一定的输出。 Xo Xi = =∞ · · A 1+AF · · · Af= · d. 当 =0 时 1+AF · · 上式成立的条件 Xi=0 Xo?0 叫做放大电路的自激。 负反馈放大电路中各种信号量的含义 由于多种原因，例如环境温度的变化，器件的老化和更换以及 负载的变化等，都能致使电路元件参数和放大器件的特性参数 发生变化，因而导致放大电路增益的改变。当输入信号一定时，电压负反馈能使输出电压基本维持恒定，电流负反馈能使输出电流基本维持恒定。 7.4.1 提高增益的稳定性 从数学表达式来看，负反馈放大电路的一般表示式 引入负反馈后，放大电路增益只决定于反馈网络，基本与放大 电路无关。反馈网络一般是由一些性能比较稳定的无源线性元 件组成，所以引入负反馈后增益比较恒定。 对A求微分得 在一般情况下，增益的稳定性常用有、无反馈时增益的相对变化量之比来衡量。 其相对变化量为 即 AF相对变化量，仅为A的相对变化量的1/(1+AF)。 即闭环增益的相对稳定度提高了，（1+AF）越大， 即反馈越深，dAf/Af越小，闭环增益的稳定性越好。 例如，当1+AF=10时，假若由于某种原因在未加反馈时增益变化了5%，那么引入负反馈，闭环增益的变化就减小到0.5%。 注意： 1、负反馈不能使输出量保持不变，只能使输出量趋于不变，而且只能减小由开环增益变化而引起的闭环增益的变化。 2、不同类型的负反馈能稳定的增益不同（Avf 、Arf 、Agf 、Aif） 电压串联负反馈只能稳定闭环电压增益，而电流串联负反馈只能稳定闭环互导增益。 7.4.2 减小非线性失真 在多级放大电路的最后几级，输入信号的幅度较大， 在动态过程中，放大器件可能工作到它的传输特性 的非线性部分，因而使输出波形产生非线性失真。 引入负反馈后这种非线性失真减少。 闭环时增益减小，线性度变好。 只能减少环内放大电路产生的失真，如果输入波形本身就是失真的，即使引入负反馈，也无济于事。 1——开环特性 2——闭环特性 输入信号 输出信号 开环放大电路 减小非线性失真原理 0 iB的波形图 非线性失真 A xI 闭环放大电路 xO xId=xI 信号传输方向 反馈信号 xO x