反馈放大电路2010.pptx

2024/8/10 周六电气工程学院 苏士美1第七章第七章 反馈放大电路反馈放大电路7.1 反馈的基本概念及分类反馈的基本概念及分类7.2 负反馈一般框图及一般表达式负反馈一般框图及一般表达式7.3 负反馈对放大器性能的影响负反馈对放大器性能的影响7.4 深负反馈放大电路的估算深负反馈放大电路的估算7.5 负反馈放大器的稳定问题负反馈放大器的稳定问题2024/8/10 周六电气工程学院 苏士美27.1 反馈的基本概念及分类反馈的基本概念及分类1、反馈：、反馈：把系统的输出量把系统的输出量X0（电压或电流）的部分或全部，经一定的电（电压或电流）的部分或全部，经一定的电路或元件送回到系统的输入端，从而牵制输出量。这种措施称为反馈。路或元件送回到系统的输入端，从而牵制输出量。这种措施称为反馈。一、反馈的概念：一、反馈的概念：如前面所讲工作点稳定电路：如前面所讲工作点稳定电路：TVBEICICVEIBVB一定一定反向传输反向传输正向传输正向传输反馈通路反馈通路信号反向传输的渠道信号反向传输的渠道开环开环 无反馈通路无反馈通路闭环闭环 有反馈通路有反馈通路2024/8/10 周六电气工程学院 苏士美3反馈的基本概念及分类反馈的基本概念及分类2、反馈元件的判定：、反馈元件的判定：在电路中即与输入回路相连又与输出回路相连的元件以及与反馈支路相连在电路中即与输入回路相连又与输出回路相连的元件以及与反馈支路相连且对反馈信号的大小产生影响的元件，均称为反馈元件。且对反馈信号的大小产生影响的元件，均称为反馈元件。局部反馈通路局部反馈通路（本级）（本级）局部反馈通路局部反馈通路（本级）（本级）反馈通路反馈通路（级间）（级间）3、局部反馈和级间反馈：、局部反馈和级间反馈：2024/8/10 周六电气工程学院 苏士美4反馈的分类反馈的分类正反馈和负反馈正反馈和负反馈二、反馈的分类二、反馈的分类（1）定义：）定义：正反馈：正反馈：输入量不变时，输入量不变时，引入的反馈信号引入的反馈信号Xf增强增强了外加输入信号的作用了外加输入信号的作用 （使净输入量使净输入量增加增加），使放大电路的增益，使放大电路的增益提高提高的反馈。的反馈。一般很少使用正反馈，多用于振荡电路及信号产生电路。一般很少使用正反馈，多用于振荡电路及信号产生电路。负反馈：负反馈：削弱，减小，降低。削弱，减小，降低。放大电路中经常引入负反馈，以改善放大电路的性能。放大电路中经常引入负反馈，以改善放大电路的性能。1、由反馈的极性分：正反馈和负反馈、由反馈的极性分：正反馈和负反馈2024/8/10 周六电气工程学院 苏士美5反馈的分类反馈的分类正反馈和负反馈正反馈和负反馈u假定输入信号电压处于某一瞬时极性或。假定输入信号电压处于某一瞬时极性或。u判定电路中相关各点的瞬时极性（中频）。判定电路中相关各点的瞬时极性（中频）。u判定反馈信号增强还是削弱了原来的输入信号。判定反馈信号增强还是削弱了原来的输入信号。（2）判定方法：（用电压瞬时极性法）判定方法：（用电压瞬时极性法）使使Vid减小，负反馈。减小，负反馈。反馈元件：反馈元件：Rf、R负反馈，元件：负反馈，元件：Rf、Re正反馈，元件：正反馈，元件：Re1、Rf、Re2VidVfIidIfVbeVf2024/8/10 周六电气工程学院 苏士美6反馈的分类反馈的分类直流反馈和交流反馈直流反馈和交流反馈2、由反馈信号的性质分：直流反馈和交流反馈、由反馈信号的性质分：直流反馈和交流反馈直流反馈：直流反馈：反馈信号中只包含直流成份。反馈信号中只包含直流成份。直流负反馈的作用可稳定直流负反馈的作用可稳定Q点，对放大电路的各种动态参数无影响。点，对放大电路的各种动态参数无影响。交流反馈：交流反馈：反馈信号中只包含交流成份。反馈信号中只包含交流成份。交流负反馈的作用可改善各种动态参数，不影响交流负反馈的作用可改善各种动态参数，不影响Q点。点。一般电路中交、直并存。一般电路中交、直并存。直流直流直流直流交流交流交直流交直流2024/8/10 周六电气工程学院 苏士美7反馈的分类反馈的分类电压反馈和电流反馈电压反馈和电流反馈3、由反馈的采样方式分：电压反馈和电流反馈、由反馈的采样方式分：电压反馈和电流反馈（1）定义：）定义：电压反馈：电压反馈：反馈信号取自输出电压反馈信号取自输出电压V0，若，若V0=0，则反馈信号不存在，则反馈信号不存在 Xf=0，Xf V0。电压负反馈：电压负反馈：使输出电压稳定，输出电阻减小。使输出电压稳定，输出电阻减小。电流反馈：电流反馈：反馈信号取自输出电流反馈信号取自输出电流I0，若，若V0=0，则反馈信号仍存，则反馈信号仍存 在，只有令在，只有令I0=0，才有，才有Xf=0，Xf I0。电流负反馈：电流负反馈：使输出电流稳定，输出电阻增大。使输出电流稳定，输出电阻增大。2024/8/10 周六电气工程学院 苏士美8反馈的分类反馈的分类电压反馈和电流反馈电压反馈和电流反馈（2）判定方法：）判定方法：u由定义：用由定义：用负载短路法，负载短路法，令令VO=0，检查，检查Xf是否为是否为0。u经验判定：一般电压反馈采样点与输出同点（并接）；电流反馈经验判定：一般电压反馈采样点与输出同点（并接）；电流反馈 采样点与输出点不同点（串接）。采样点与输出点不同点（串接）。并联结构并联结构串联结构串联结构2024/8/10 周六电气工程学院 苏士美9反馈的分类反馈的分类串联反馈和并联反馈串联反馈和并联反馈4、由反馈信号与输入信号在输入端的连接方式分：串联反馈和并联反馈、由反馈信号与输入信号在输入端的连接方式分：串联反馈和并联反馈（1）定义：）定义：串联反馈：串联反馈：Xf与与Xi在输入回路以电压的形式相加减，即在输入回路在输入回路以电压的形式相加减，即在输入回路 彼此串联。彼此串联。串联负反馈串联负反馈使输入电阻增大。使输入电阻增大。并联反馈：并联反馈：Xf与与Xi在输入回路以电流的形式相加减，即在输入回路在输入回路以电流的形式相加减，即在输入回路 彼此并联。彼此并联。并联负反馈并联负反馈使输入电阻减小。使输入电阻减小。2024/8/10 周六电气工程学院 苏士美10反馈的分类反馈的分类串联反馈和并联反馈串联反馈和并联反馈（2）判定方法：）判定方法：u由定义：由定义：u经验判定：串联反馈输入与反馈点不同点；并联反馈输入与反馈经验判定：串联反馈输入与反馈点不同点；并联反馈输入与反馈 点同点。点同点。u串联反馈信号源电阻串联反馈信号源电阻RS为为0时，反馈效果最佳；并联反馈当时，反馈效果最佳；并联反馈当RS=0 时，则失去反馈作用。即：串联反馈时，则失去反馈作用。即：串联反馈RS可为可为0；并联反馈；并联反馈RS0。串联串联并联并联2024/8/10 周六电气工程学院 苏士美11电压、电流；串联、并联反馈例题电压、电流；串联、并联反馈例题取样点取样点反馈点反馈点取样点取样点取样点取样点取样点取样点反馈点反馈点反馈点反馈点反馈点反馈点电压串联负反馈，交直电压串联负反馈，交直电流并联负反馈，交直电流并联负反馈，交直（电压并）（电压并）电流串联负反馈，交直电流串联负反馈，交直电压串电压串电压并联负反馈，交直电压并联负反馈，交直2024/8/10 周六电气工程学院 苏士美121、电压串联负反馈：、电压串联负反馈：u类型判定：类型判定：u反馈量与输出量的关系：反馈量与输出量的关系：如图反馈网络，如图反馈网络，R1、R2反反馈元件，馈元件，Vf是输出信号提供是输出信号提供的反馈点对地的交流电压。的反馈点对地的交流电压。u电压串联负反馈的特点：电压串联负反馈的特点：输出电压恒定，输入电阻增输出电压恒定，输入电阻增大，输出电阻减小。大，输出电阻减小。若若VS一定，某原因使一定，某原因使V0VfVIDV0反馈的四种组态反馈的四种组态电压串联负反馈电压串联负反馈三、反馈的四种组态三、反馈的四种组态组态类型对级间交组态类型对级间交流反馈，直流反馈流反馈，直流反馈一般不讲组态。一般不讲组态。AF2024/8/10 周六电气工程学院 苏士美13反馈的四种组态反馈的四种组态电压并联负反馈电压并联负反馈u类型判定：类型判定：u反馈量与输出量的关系：反馈量与输出量的关系：如图反馈网络，如图反馈网络，Rf反馈元件，反馈元件，If是输出是输出 信号提供的反馈支路的电流。信号提供的反馈支路的电流。u电压并联负反馈的特点：电压并联负反馈的特点：输出电压恒定，输入电阻减小，输出电阻减小。输出电压恒定，输入电阻减小，输出电阻减小。若若IS一定，某原因使一定，某原因使V0IfIIDV02、电压并联负反馈：、电压并联负反馈：AF2024/8/10 周六电气工程学院 苏士美14反馈的四种组态反馈的四种组态电流并联负反馈电流并联负反馈u类型判定：类型判定：u反馈量与输出量的关系：反馈量与输出量的关系：如图反馈网络，如图反馈网络，R、Rf反馈元件，反馈元件，If是输出信号提供的反馈是输出信号提供的反馈支路的电流。支路的电流。u电流并联负反馈的特点：电流并联负反馈的特点：输出电流恒定，输入电阻减小，输出电阻增大。输出电流恒定，输入电阻减小，输出电阻增大。若若IS一定，某原因使一定，某原因使I0IfIIDI03、电流并联负反馈：、电流并联负反馈：AF2024/8/10 周六电气工程学院 苏士美15反馈的四种组态反馈的四种组态电压串联负反馈电压串联负反馈u类型判定：类型判定：u反馈量与输出量的关系：反馈量与输出量的关系：如图反馈网络，如图反馈网络，Rf反馈元件，反馈元件，Vf是输出信号提供的反馈点对地的交流电压。是输出信号提供的反馈点对地的交流电压。u电流串联负反馈的特点：电流串联负反馈的特点：输出电流恒定，输入电阻增大，输出电阻增大。输出电流恒定，输入电阻增大，输出电阻增大。若若VS一定，某原因使一定，某原因使I0VfVIDI04、电流串联负反馈：、电流串联负反馈：AF2024/8/10 周六电气工程学院 苏士美16反馈的四种组态例题反馈的四种组态例题例题：判定各例题：判定各电路反馈类型电路反馈类型电压并负反电压并负反电流串负反电流串负反电压串负反电压串负反电压串负反电压串负反电流串负反电流串负反2024/8/10 周六电气工程学院 苏士美177.2 负反馈放大电路的一般框图及其一般表达式负反馈放大电路的一般框图及其一般表达式任一组态的反馈放大电路均可用一般方框图描述：变换网络任一组态的反馈放大电路均可用一般方框图描述：变换网络K、基本放大电路、基本放大电路A、反馈网络、反馈网络F。如图：如图：箭头表示箭头表示信号传递的方向；信号传递的方向；X表示表示一般信号量，可以是电压或电流；一般信号量，可以是电压或电流；A、F是广义量，随组态的不同具有不同的含义。是广义量，随组态的不同具有不同的含义。由由A、F组成的闭合环路叫组成的闭合环路叫反馈环，闭环电路。反馈环，闭环电路。一、负反馈放大电路的一般方框图表示：一、负反馈放大电路的一般方框图表示：2024/8/10 周六电气工程学院 苏士美18反馈的一般表达式反馈的一般表达式1、一般式的推导：、一般式的推导：由框图：由框图：二、一般表达式：二、一般表达式：2024/8/10 周六电气工程学院 苏士美19反馈的一般表达式反馈的一般表达式一般式中一般式中A、AF、F、AFS均是广义量，对不同的组态具有不同的含义。均是广义量，对不同的组态具有不同的含义。电压串联反馈：电压串联反馈：输入输入Xi、反馈、反馈Xf、输出信号、输出信号Xo均是电压。电压放大均是电压。电压放大AVF；电压并联反馈：电压并联反馈：输入输入Xi、反馈信号、反馈信号Xf是电流，输出信号是电流，输出信号Xo是电压，互阻放大是电压，互阻放大ARF；电流串联反馈：电流串联反馈：输入输入Xi、反馈信号、反馈信号Xf是电压，输出信号是电压，输出信号Xo是电流，互导放大是电流，互导放大AGF；电流并联反馈：电流并联反馈：输入输入Xi、反馈、反馈Xf、输出信号、输出信号Xo均是电流，电流放大均是电流，电流放大AIF；书上书上341页，表页，表7.3.12024/8/10 周六电气工程学院 苏士美20反馈的一般表达式反馈的一般表达式负反馈放大电路中各种信号量的含义负反馈放大电路中各种信号量的含义2024/8/10 周六电气工程学院 苏士美212、一般式的讨论：、一般式的讨论：u若若1AF1，AFA，引入的反馈为负反馈。，引入的反馈为负反馈。u若若1AFA，引入的反馈为正反馈。，引入的反馈为正反馈。u若若1AF0，AF1时，时，自激振荡。自激振荡。u定义：定义：1AF为反馈深度。为反馈深度。u定义：定义：AF为电路的环路增益（开环增益）为电路的环路增益（开环增益）u深度负反馈：深度负反馈：若若1AF1，有：，有：称引入深度负反馈。称引入深度负反馈。反馈的一般表达式反馈的一般表达式2024/8/10 周六电气工程学院 苏士美227.3 负反馈对放大电路性能的改善负反馈对放大电路性能的改善u 提高增益的稳定性提高增益的稳定性u 减少非线性失真减少非线性失真u 扩展频带扩展频带u 改变输入电阻和输出电阻改变输入电阻和输出电阻 在放大器中在放大器中引入负反馈引入负反馈 降低了放大倍数降低了放大倍数 使放大器的性能得以改善：使放大器的性能得以改善：u 抑制干扰、噪声抑制干扰、噪声2024/8/10 周六电气工程学院 苏士美23负反馈提高放大倍数的稳定性负反馈提高放大倍数的稳定性 电压负反馈使输出电压稳定；电流负反馈使输出电流稳定，在输入一定电压负反馈使输出电压稳定；电流负反馈使输出电流稳定，在输入一定的情况下，可以维持增益稳定。另外，深度负反馈的情况下，可以维持增益稳定。另外，深度负反馈AF仅与反馈网有关，几乎仅与反馈网有关，几乎与与A无关，而无关，而F一般是稳定的线性网络，所以一般是稳定的线性网络，所以AF相对稳定。相对稳定。一、提高放大倍数的稳定性：一、提高放大倍数的稳定性：1、定性分析：、定性分析：2、定量分析：、定量分析：闭环时闭环时则则只考虑幅值有只考虑幅值有即闭环增益相对变化量是开环增益相对变化量的（即闭环增益相对变化量是开环增益相对变化量的（1+AF）分之一。分之一。例题：一个放大电路引入负反馈前，增益变化例题：一个放大电路引入负反馈前，增益变化5，若，若1AF20，引入负，引入负反馈后，增益变化为：反馈后，增益变化为：520025，稳定性提高。，稳定性提高。2024/8/10 周六电气工程学院 苏士美24负反馈减小非线性失真负反馈减小非线性失真二、减小非线性失真：二、减小非线性失真：如图：如图：另一方面，深负反馈时另一方面，深负反馈时 AF1F，F为线性，为线性，AF几乎与管参数无关。几乎与管参数无关。引入负反馈减小引入负反馈减小非线性失真，指非线性失真，指反馈环内的非线反馈环内的非线性失真性失真2024/8/10 周六电气工程学院 苏士美25负反馈抑制干扰、噪声、扩展频带负反馈抑制干扰、噪声、扩展频带在反馈环内，放大电路本身产生的噪声、干扰，可看为高次谐波电压，此干在反馈环内，放大电路本身产生的噪声、干扰，可看为高次谐波电压，此干扰的抑制原理，同减小非线性失真一致。扰的抑制原理，同减小非线性失真一致。注意：注意：引入负反馈减小非线性失真、抑制噪声、干扰，指反馈环内的非引入负反馈减小非线性失真、抑制噪声、干扰，指反馈环内的非线性失真、噪声、干扰。线性失真、噪声、干扰。三、抑制干扰、噪声：三、抑制干扰、噪声：频响是放大电路的重要特性之一，在多级放大电路中，级数越多，增益越频响是放大电路的重要特性之一，在多级放大电路中，级数越多，增益越大，频带越窄，引入负反馈后，可有效扩展频带。大，频带越窄，引入负反馈后，可有效扩展频带。四、扩展频带：四、扩展频带：2024/8/10 周六电气工程学院 苏士美26负反馈扩展频带负反馈扩展频带可见引入负反馈后，上限频率增大，下可见引入负反馈后，上限频率增大，下限频率下降，通频带变宽。限频率下降，通频带变宽。在电路参数及管子选定后，增益带宽积在电路参数及管子选定后，增益带宽积基本为一定值。基本为一定值。即：负反馈放大电路，放大倍数下降愈即：负反馈放大电路，放大倍数下降愈多，频带扩展愈多。多，频带扩展愈多。2024/8/10 周六电气工程学院 苏士美27负反馈改变输入电阻负反馈改变输入电阻（1）串联负反馈使电路的输入电阻增大（）串联负反馈使电路的输入电阻增大（1+AF）倍：）倍：五、改变输入及输出电阻：五、改变输入及输出电阻：1、对输入电阻的影响：、对输入电阻的影响：2024/8/10 周六电气工程学院 苏士美28负反馈改变输入电阻负反馈改变输入电阻（2）并联负反馈使电路的输入电阻减小为原来的）并联负反馈使电路的输入电阻减小为原来的1/（1+AF）倍：）倍：式中涉及的式中涉及的A、F均是广义量。均是广义量。2024/8/10 周六电气工程学院 苏士美29负反馈改变输出电阻负反馈改变输出电阻（1）电压负反馈使电路的输出电阻减小为原来的）电压负反馈使电路的输出电阻减小为原来的1/（1+AF）倍：）倍：（2）电流负反馈使电路的输出电阻增大为原来的（）电流负反馈使电路的输出电阻增大为原来的（1+AF）倍：）倍：2、对输出电阻的影响：、对输出电阻的影响：理想电压源：理想电压源：RL变化，若变化，若V0稳定，则有稳定，则有R00。理想电流源：理想电流源：RL变化，若变化，若I0稳定，则有稳定，则有R0注意：各式子涉及的注意：各式子涉及的A、F均是广义量。均是广义量。2024/8/10 周六电气工程学院 苏士美30负反馈对放大电路性能的改善总结负反馈对放大电路性能的改善总结总结：总结：放大电路引入负反馈，性能得到多方改善：放大电路引入负反馈，性能得到多方改善：u直流负反馈：稳定静态工作点。直流负反馈：稳定静态工作点。u交流负反馈：交流负反馈：（1）使增益稳定性提高）使增益稳定性提高（2）减小环内非线性失真及干扰噪声）减小环内非线性失真及干扰噪声（3）扩展频带）扩展频带（4）串负反馈使输入电阻增大）串负反馈使输入电阻增大（5）并负反馈使输入电阻减小）并负反馈使输入电阻减小（6）电压负反馈：稳定输出电压，输出电阻减小）电压负反馈：稳定输出电压，输出电阻减小（7）电流负反馈：稳定输出电流，输出电阻增大）电流负反馈：稳定输出电流，输出电阻增大u负反馈对放大电路性能的改善是以牺牲放大倍数作为代价换来的。负反馈对放大电路性能的改善是以牺牲放大倍数作为代价换来的。书上书上349页表页表7.4.12024/8/10 周六电气工程学院 苏士美31负反馈对放大电路性能的改善总结负反馈对放大电路性能的改善总结为改善性能引入负反馈的一般原则为改善性能引入负反馈的一般原则u 要稳定静态工作点要稳定静态工作点u 要改善动态性能要改善动态性能u 要稳定输出电压要稳定输出电压u 要稳定输出电流要稳定输出电流u 要增大输入电阻要增大输入电阻u 要减小输入电阻要减小输入电阻反过来讲：知道性能的变化，可以正确引入负反馈。反过来讲：知道性能的变化，可以正确引入负反馈。u 要减小输出电阻要减小输出电阻u 要增大输出电阻要增大输出电阻引交流负反馈引交流负反馈引直流负反馈引直流负反馈引电压负反馈引电压负反馈引电流负反馈引电流负反馈引串联负反馈引串联负反馈引并联负反馈引并联负反馈引电流负反馈引电流负反馈引电压负反馈引电压负反馈2024/8/10 周六电气工程学院 苏士美32负反馈对放大电路性能的改善例负反馈对放大电路性能的改善例例题例题1：按要求正确引入负反馈按要求正确引入负反馈（1）提高电路的输入电阻（减小）提高电路的输入电阻（减小电路对信号源索取电流的能力）电路对信号源索取电流的能力）Rf接？接？（2）减小电路输出电阻（提高电）减小电路输出电阻（提高电路的带负载能力），接路的带负载能力），接Rf？（3）希望加信号后，）希望加信号后，Ic3基本恒定，基本恒定，接接Rf？（4）接负载后，）接负载后，V0基本不变，接基本不变，接Rf？（5）希望各级）希望各级Q稳定，接稳定，接Rf？E3-E1C3-B1注意：改善性能，引入的反馈是负反馈；注意：改善性能，引入的反馈是负反馈；多级电路，引级间反馈，不是局部反馈；多级电路，引级间反馈，不是局部反馈；分析电路，考虑级间总体反馈，不考虑局部反馈。分析电路，考虑级间总体反馈，不考虑局部反馈。2024/8/10 周六电气工程学院 苏士美33负反馈对放大电路性能的改善例负反馈对放大电路性能的改善例例题例题2：按要求正确连接放大电路、信号源及按要求正确连接放大电路、信号源及Rf。（1）提高电路的带负载能力，增大输入电阻，如何连接？）提高电路的带负载能力，增大输入电阻，如何连接？（2）能稳定输出电压，输入电阻减小，如何连接？）能稳定输出电压，输入电阻减小，如何连接？H-I,J-F,A-C,D-B H-I,J-F,A-D,C-B2024/8/10 周六电气工程学院 苏士美347.4 深负反馈放大电路的估算深负反馈放大电路的估算1、输入量近似等于反馈量、输入量近似等于反馈量，净输入信号接近于，净输入信号接近于0。2、反馈环内参数理想：、反馈环内参数理想：串负反馈：串负反馈：Rif 并负反馈：并负反馈：Rif0 电压负反馈：电压负反馈：Rof0 电流负反馈：电流负反馈：Rof 3、深电压负反馈：、深电压负反馈：电压放大倍数与负载及管参数无关电压放大倍数与负载及管参数无关 深电流负反馈：深电流负反馈：电压放大倍数与负载有关，与管参数无关。电压放大倍数与负载有关，与管参数无关。4、闭环增益、闭环增益AF（广义量），仅取决于反馈系数（广义量），仅取决于反馈系数F。一、深负反馈放大电路的特点：一、深负反馈放大电路的特点：串联负反馈串联负反馈ViVf；并联负反馈并联负反馈IiIf。2024/8/10 周六电气工程学院 苏士美35深负反馈放大电路的估算深负反馈放大电路的估算 1、判定级间交流、判定级间交流 反馈的组态：反馈的组态：二、估算电压放大倍数的步骤：二、估算电压放大倍数的步骤：串联负反馈：串联负反馈：Vi=Vf 虚短虚短并联负反馈：并联负反馈：Ii=If=Vs/Rs 虚地虚地Vf是输出量提供的反馈是输出量提供的反馈点对地的交流电压。点对地的交流电压。2024/8/10 周六电气工程学院 苏士美36深负反馈放大电路的估算深负反馈放大电路的估算 3、计算、计算F，由，由AF=1/F可得广义增益；可得广义增益；2、画出反馈网络：、画出反馈网络：包含采样量、反馈量及反馈元件，列出反馈量与输出量的关系。包含采样量、反馈量及反馈元件，列出反馈量与输出量的关系。电压串联负反馈电压串联负反馈电压并联负反馈电压并联负反馈电流串联负反馈电流串联负反馈电流并联负反馈电流并联负反馈AVF=V0/Vi=1/F电压增益电压增益ARF=V0/Ii=1/F互阻增益互阻增益AGF=I0/Vi=1/F互导增益互导增益AIF=I0/Ii=1/F电流增益电流增益4、根据电路列输出电压及输入电压表达式，计算电压增益。、根据电路列输出电压及输入电压表达式，计算电压增益。AVF或或AVSF2024/8/10 周六电气工程学院 苏士美37深负反馈放大电路的估算例深负反馈放大电路的估算例1三、计算举例：三、计算举例：例题例题1：估算电压增益：估算电压增益判定组态：判定组态：电压串联负反馈电压串联负反馈Vi=Vf反馈网反馈网F：反馈系数：反馈系数：电压增益：电压增益：电压增益与负载无关电压增益与负载无关2024/8/10 周六电气工程学院 苏士美38深负反馈放大电路的估算例深负反馈放大电路的估算例2例题例题2：估算电压增益：估算电压增益判定组态：判定组态：电压并联负反馈电压并联负反馈Ii=If反馈网反馈网F：反馈系数：反馈系数：互阻增益：互阻增益：反馈量由反馈量由输出贡献输出贡献2024/8/10 周六电气工程学院 苏士美39深负反馈放大电路的估算例深负反馈放大电路的估算例2电压增益：电压增益：电压增益与负载、电压增益与负载、管参数均无关管参数均无关或用：或用：2024/8/10 周六电气工程学院 苏士美40深负反馈放大电路的估算例深负反馈放大电路的估算例3例题例题3：估算电压增益：估算电压增益判定组态：判定组态：电流串联负反馈电流串联负反馈Vi=Vf反馈网反馈网F：互导增益互导增益电压增益：电压增益：可用可用求求电压增益与负电压增益与负载有关，与管载有关，与管参数无关。参数无关。2024/8/10 周六电气工程学院 苏士美41深负反馈放大电路的估算例深负反馈放大电路的估算例4例题例题4：估算：估算AVSF组态组态电流并联负反馈电流并联负反馈Ii=If反馈网反馈网F：电流增益电流增益电压增益电压增益2024/8/10 周六电气工程学院 苏士美42深负反馈放大电路的估算例深负反馈放大电路的估算例5例题例题5：估算电压增益，并说明反馈：估算电压增益，并说明反馈的引入对输入、输出电阻的影响。的引入对输入、输出电阻的影响。判定组态：判定组态：电压串联负反馈电压串联负反馈Vi=Vf反馈网反馈网F：反馈的引入使输入电阻增反馈的引入使输入电阻增大，输出电阻减小。大，输出电阻减小。2024/8/10 周六电气工程学院 苏士美43深负反馈放大电路的估算例深负反馈放大电路的估算例6例题例题6：估算：估算AVF，定性分析，定性分析Ri、R0的变化。的变化。判定组态：判定组态：电压串联负反馈电压串联负反馈Vi=Vf反馈网反馈网F：输入电阻增大，输输入电阻增大，输出电阻减小。出电阻减小。2024/8/10 周六电气工程学院 苏士美447.5 负反馈放大电路的稳定问题负反馈放大电路的稳定问题一、负反馈放大电路自激产生的原因及条件：一、负反馈放大电路自激产生的原因及条件：若若1AF0，AF1时，时，自激振荡。自激振荡。1、产生的原因：、产生的原因：在不加输入信号的情况下，放大电路仍会产生一定频率的信号输出。自激现象。在不加输入信号的情况下，放大电路仍会产生一定频率的信号输出。自激现象。中频时：中频时：为负反馈。为负反馈。高频或低频时，放大器产生的附加相移达到高频或低频时，放大器产生的附加相移达到180时。时。变为正反馈。变为正反馈。此时，若满足此时，若满足 则则Xi=0，仍会有输出信号。，仍会有输出信号。+-附加附加a附加附加f2024/8/10 周六电气工程学院 苏士美45负反馈放大电路的稳定问题负反馈放大电路的稳定问题2、产生的条件：、产生的条件：幅值条件幅值条件相位条件相位条件（附加相移）（附加相移）自激振荡条件：自激振荡条件：分解为幅值条件与相位条件：分解为幅值条件与相位条件：2024/8/10 周六电气工程学院 苏士美46负反馈放大电路的稳定问题负反馈放大电路的稳定问题二、负反馈放大电路稳定工作的条件：二、负反馈放大电路稳定工作的条件：方法一：方法一：则放大器稳定。否则自激。则放大器稳定。否则自激。同理，为了切实保证稳定，要留有同理，为了切实保证稳定，要留有-10dB的余量，称为的余量，称为幅值裕度幅值裕度方法二：方法二：则放大器稳定。否则自激。则放大器稳定。否则自激。为为了了切切实实保保证证稳稳定定，至至少少要要留留有有45余量，称为余量，称为相位裕度相位裕度00-90-180f0fcf0fc，电路不会自激，电路不会自激2024/8/10 周六电气工程学院 苏士美47负反馈放大电路的稳定问题负反馈放大电路的稳定问题例：如图例：如图电路不稳定电路不稳定决决定定整整个个放放大大器器的的上上限限频频率率，称称为为主主极点频率。极点频率。2024/8/10 周六电气工程学院 苏士美48负反馈放大电路的稳定问题负反馈放大电路的稳定问题三、负反馈放大电路的频率补偿技术：三、负反馈放大电路的频率补偿技术：为消除自激，要破坏自激的幅度或相位条件，常用措施：为消除自激，要破坏自激的幅度或相位条件，常用措施：u减小反馈系数减小反馈系数F，使，使u加入加入R、C元件组成校正网络，改变环路增益的频率特性，破坏自激条件。元件组成校正网络，改变环路增益的频率特性，破坏自激条件。频率补偿。频率补偿。说明：说明：反馈深度越深，越容易自激。反馈深度越深，越容易自激。单级电路只有一个转折频率，附加相移最大单级电路只有一个转折频率，附加相移最大900，稳定。，稳定。多级电路，频响复杂，多个转折频率，附加相移大，易自激。多级电路，频响复杂，多个转折频率，附加相移大，易自激。2024/8/10 周六电气工程学院 苏士美49负反馈放大电路的稳定问题负反馈放大电路的稳定问题减小减小F 频率频率补偿补偿压低主极点频率。压低主极点频率。消消除除自自激激振振荡荡的的指指导导思思想想，人人为为地地降降低低主主极极点点的的频频率率，拉拉大大它它与与第第二二个个极极点点频频率率之之间间的的距距离离，确确保保相相交交点点出出现现在在第第一一、二二极极点点频频率率之之间间，即即相相交在交在-20dB/十倍频程处。十倍频程处。2024/8/10 周六电气工程学院 苏士美50第七章第七章 重点总结及作业重点总结及作业作业：作业：7.1.1（判定类型）（判定类型）7.1.2（判定组态）（判定组态）7.2.3（组态）（组态）7.2.4（引入反馈（引入反馈 选做）选做）7.3.1（概念）（概念）7.4.1（概念）（概念）7.5.2（估算）（估算）一、一、会判定反馈类型会判定反馈类型二、二、理解一般表达式对不同组态，各量的含义。理解一般表达式对不同组态，各量的含义。三、三、熟悉负反馈对放大电路性能的影响。熟悉负反馈对放大电路性能的影响。四、四、根据要求，会正确引入负反馈。根据要求，会正确引入负反馈。五、五、会估算深负反馈电路广义增益、电压增益。会估算深负反馈电路广义增益、电压增益。六、六、了解自激。了解自激。