电子电路教案3-放大器中的负反馈.doc

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授课日期

班 级

课题： 　第三章 放大器中的负反馈　§3-1反馈的基本概念　　　　　　
教学目的、要求：学生能理解反馈基本概念；能掌握有关反馈的基本知识，　
　　　　　　　　作出判断。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
教学重点、难点：学生掌握反馈的基本知识，重点在于分析电路中的反馈，作
　　　　　　　　出正确判断；通过本节学习，学会分析电路反馈的一般方法。　　　　　　　　　　　　　　
授课方法： 　课堂讲授 　
教学参考及教具（含电教设备）：　投影仪 　　　　　　
授课执行情况及分析：　理解较易，作出正确判断稍难，多加练习。　　　　
板书设计或授课提纲：
l 复习提问
l 新课导入
第三章 放大器中的负反馈　
§3-1反馈的基本概念　
一、什么是反馈
　　二、正反馈与负反馈
　　　　三、电压反馈与电流反馈
　四、串联反馈与并联反馈
　　　　五、直流反馈和交流反馈　　　　　　　　　　　　　　　
l 小结
l 作业

苏州市高级技术学校授课教案
注解
教　　　学　　　内　　　容

基本概念

瞬时极性法

简单复习

输出短路法

输入短路法

熟练掌握　

▲　复习提问：
1、分压式稳定工作点偏置电路中Re的作用

▲　新课导入
第三章 放大器中的负反馈
§3-1反馈的基本概念
一、什么是反馈
1.反馈：
广义上讲，凡是将输出量送回到输入端，并对输入端产生影响的过程，都称为反馈。
2.放大器中的反馈：
将输出量（电压或电流）的一部分或全部通过一定的电路形式送回到输入回路，并与输入量进行叠加的过程。
例：分压式偏置放大器中的Re。
3.反馈放大器：
引入了反馈的放大器。它由基本放大器和反馈电路两部分组成。

闭环放大器：引入反馈的放大器
开环放大器：未入反馈的放大器

4.反馈放大器的特征是存在反馈元件，反馈元件联系着放大器的输出与输入，并影响放大器的输入。
例：P65 图3-2(a)、(b)
二、正反馈与负反馈
1.根据反馈极性不同，反馈可分为：
①正反馈：使放大器净输入量增大的反馈，主要用于振荡电路。
②负反馈：使放大器净输入量减小的反馈，用于放大器中。

2.判断反馈极性通常采用瞬时极性法，具体步骤如下：
①先假设输入信号在某一瞬间对地极性为“+”。
②从输入端到输出端，依次标出放大器各点的瞬时极性。
③根据反馈信号的极性，再与输入信号比较，最后确定反馈极性。
例如：
设加到三极管基极的输入信号瞬时极性为“+”，反馈信号回送到①基极：极性为“－”时，是负反馈，反之，则是正反馈。
②发射极：极性为“＋”时，是负反馈，反之，则是正反馈。
3.晶体管、场效应管及集成运算放大器的瞬时极性如图所示。

①晶体管
基极b和发射极e瞬时极性相同，而与集电极c瞬时极性相反。
②场效应管
栅极G和源极S瞬时极性相同，而与漏极D瞬时极性相反。
③集成运算放大器
同相输入端P与输出端瞬时极性相同；
反相输入端N与输出端瞬时极性相反。
4.判别时，一般认为电阻、电容对瞬时极性没有影响。
三、电压反馈与电流反馈
1.根据反馈信号从输出端取样方式的不同，可分为：
①电压反馈：反馈信号取自放大器的输出电压，取样环节与放大器输出端并联。
②电流反馈：反馈信号取自放大器的输出电流，取样环节与放大器输出端串联。

2.判别电压反馈与电流反馈可采用输出短路法：
将负载短路，使输出电压为零
①若反馈信号也为零，则为电压反馈；
②若反馈信号不为零，则为电流反馈。
四、串联反馈与并联反馈
1.根据反馈信号与输入信号连接方式（也称比较方式）的不同，分：
①串联反馈：反馈信号在输入端是与信号源串联的
②并联反馈：反馈信号在输入端是与信号源并联的

2.判别串联信号与并联信号可采用输入端短路法
将输入端短路：
①如反馈信号同时被短路，净输入信号为零，则为并联反馈；
②如反馈信号没有被短路，净输入信号不为零，则为串联反馈。
例：图3-3（a）、图3-3（b）
五、直流反馈和交流反馈
1.直流反馈：反馈量只含有直流量，称为直流反馈
2.交流反馈：反馈量只含有交流量，称为交流反馈
3.交直流反馈：两者都有
例：分压式偏置电路中的Re 、Ce
4.直流负反馈用于稳定放大器的静态工作点；
交流负反馈则可以改善放大器的动态特性。
例：正确判断下图的反馈类型：

从瞬时极性看：负反馈
从输入端看：串联反馈
从输出端看：电压反馈
=====>电压串联负反馈

▲ 小结：
反馈有正、负之分，用瞬时极性法判；
反馈有电压、电流之分，用输出短路法判；
反馈有串联、并联之分，用输入短路法判；
反馈有交流、直流之分，按反馈量性质来判。

▲　作业
1）、P74　 3、4
　　　2）复习反馈类型的多种判别法

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班 级

课题： 　§3-2负反馈对放大器性能的影响　　　　　　　　　　　　　　
教学目的、要求：学生能了解负反馈对放大器性能的影响，初步掌握引入负反
　　　　　　　　馈改进放大器性能的方法。　　　　　　　　　　　　　　
教学重点、难点：学生掌握反馈类型对放大器影响的知识，重点在于实用电路
　　　　　　　　中根据要求引入合适的反馈。通过本节学习，掌握反馈分析
　　　　　　　　和运用的一般方法。　　　　　　　　　　　　　　　　　
授课方法： 　课堂讲授 　
教学参考及教具（含电教设备）：　挂图一张 　　　　　　
授课执行情况及分析：　能正确判断现有反馈类型，应用尚须复习提高。　　
板书设计或授课提纲：
l 复习提问
l 新课导入
§3-2负反馈对放大器性能的影响
一、放大器倍数下降，稳定性提高
二、减小了非线性失真
　三、展宽了通频带　
四、放大器的输入、输出电阻

l 小结
l 作业

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注解
教　　　学　　　内　　　容

放大倍数：　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　↓

非线性
失真：↓

通频带：↑

串联负反馈→Ri↑

并联负反馈→Ri↓

电压负反馈
→R0↓

电流负反馈
→Ri↑

▲　复习提问：
1、判断反馈类型的方法及适用场合
2、对给出的电路作出反馈类型判断

▲　新课导入
§3-2负反馈对放大器性能的影响
一、放大器倍数下降，但稳定性提高
1.负反馈放大器框图

2.几个物理量
①开环放大倍数：即基本放大器的放大器倍数，用A表示
A= xo / xi '
②反馈系数：F= xf / x0
③闭环放大倍数：即负反馈放大器的放大倍数，用Af表示
Af=A / (1+AF)
④反馈深度：1+AF
⑤深度负反馈：当1+AF>>1时，此时Af=1/F
3.注意：
Af=1/F表明在深度负反馈条件下，Af已与A无关，不再受放大器各种参数的影响，而只由反馈系数F决定，因此，只要采用高稳定性的反馈元件，闭环放大倍数Af就能获得很高的稳定性。

二、减小了非线性失真
1失真：
由于三极管输入与输出特性的非线性，当放大器输入正弦信号时，有可能使放大器输出信号的波形正、负半周幅度不一致。
2.图析
①无反馈时

②有反馈时

三、展宽了通频带：
放大器引入负反馈后，在高、中、低频放大倍数均下降，结果使放大器的幅频特性趣于平缓，即通频带展宽了。

四、改变了放大器的输入、输出电阻
1.对输入电阻的影响
负反馈对输入电阻的影响与反馈加入的方式有关，即与串联或并联反馈有关，而与电压或电流反馈无关。

①串联负反馈使输入电阻增加

原来:净输入电压ui ' = ui
现在:净输入电压ui ' = ui－uf
显然减小了，而输入电流ii也随之减小，且信号电压ui不变，根据ri = ui / ii知，输入电阻增大了。

②并联负反馈使输入电阻减小

原来:净输入电流ii ' = ii
现在:净输入电流ii ' = ii－if
既然信号电压ui不变，而信号源提供的总电流ii= ii '＋if增大了，根据ri = ui / ii知，输入电阻减小了。
2.对输出电阻的影响
负反馈对输出电阻的影响与反馈的取样方式有关，即与电压或电流反馈有关，而与串联或并联反馈无关。
①电压负反馈使输出电阻减小

原来:净输出电流io ' = io
现在:净输出电流io ' = io－if
所以输出总电流io= io '＋if增大了，而输出总电压uo基本不变，根据ro = uo / io知，输出电阻减小了。
②电流负反馈使输出电阻增加

原来:净输出电压uo' = uo
现在:净输出电压uo' = uo－uf
显然输出总电压uo=uo'＋uf增大了，而输出总电流io基本不变，根据ro = uo / io知，输出电阻增大了。

▲ 小结：
负反馈对放大器性能有多方面影响，可提高电路稳定性，减少非线性失真，展宽通频带，改变输入、输出电阻等。　

▲　作业
1）、P74　6、7

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班 级

课题： 　§3-3四种负反馈放大器性能分析　　　　　　　　　　　　　　
教学目的、要求：学生能了解种类负反馈对放大器性能的影响，初步掌握引入
　　　　　　　　负反馈改进放大器性能的方法。　　　　　　　　　　　　
教学重点、难点：学生能掌握四种负反馈对放大器性能的影响，重点在于实际
　　　　　　　　放大器中正确地引入合适的负反馈。通过本节学习，掌握反
　　　　　　　　馈应用的一般方法。　　　　　　　　　　　　　　　　　
授课方法： 　课堂讲授 　
教学参考及教具（含电教设备）：　投影仪 　　　　　　　　　
授课执行情况及分析：　正确引入合适的反馈，须多加练习。　　　　　　　
板书设计或授课提纲：
l 复习提问
l 新课导入
§3-3四种负反馈放大器性能分析
一、电压串联负反馈
二、电压并联负反馈
三、电流串联负反馈
四、电流并联负反馈

l 小结
l 作业

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注解
教　　　学　　　内　　　容

电压串联
小结

电压并联
小结

电流串联
小结

电流并联
小结

▲　复习提问：
1、不同的负反馈类型对放大器有何影响
2、怎样根据电路需求正确引入负反馈

▲　新课导入
§3-3四种负反馈放大器性能分析
一、电压串联负反馈

特点：
①能稳定输出信号电压；
②属于深度负反馈；
③输入电阻高，输出电阻低；
④信号源内阻较小时，反馈效果好。
二、电压并联负反馈

特点：
①能稳定输出信号电压；
②输入电阻和输出电阻都较低；
③信号源内阻较大时，反馈效果好。
三、电流串联负反馈

特点：
①能稳定输出信号电流；
②输入电阻和输出电阻都较高；
③信号源内阻较小时，反馈效果好。

四、电流并联负反馈

特点：
①能稳定输出信号电流；
②输入电阻低，输出电阻高；
③信号源内阻大时，反馈效果好。

▲ 小结：
四种不同类型负反馈放大器的比较
反馈类型
输入电阻
输出电阻
电路功能
电压串联负反馈
大
小
输入电压→输出电压
电压并联负反馈
小
小
输入电流→输出电压
电流串联负反馈
大
大
输入电压→输出电流
电流并联负反馈
小
大
输入电流→输出电流

▲　作业
P74　8、11、

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班 级

课题： 　　§3-4深度负反馈　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
教学目的、要求：学生能掌握深度负反馈中一些基本知识；能对深度负反馈电
　　　　　　　　路进行分析计算。　　　　　　　　　　　　　　　　　　
教学重点、难点：学生能掌握深度负反馈的特点，重点在于正确运用“虚短”
　　　　　　　　“虚断”概念。通过本节学习，能对深度负反馈电路进行正
　　　　　　　　确分析计算，掌握分析该类电路的一般方法。　　　　　　
授课方法： 　课堂讲授 　
教学参考及教具（含电教设备）：　挂图一张 　　　　　　　　　
授课执行情况及分析：　概念易理解，分析计算尚须巩固。　　　　　　　　
板书设计或授课提纲：
l 复习提问
l 新课导入
§3-4深度负反馈　　
一、深度负反馈的实质
虚短：ui ≈ uf　
虚断：ii ≈ if
二、深度负反馈放大器放大倍数的估算

l 小结
l 作业

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注解
教　　　学　　　内　　　容

“虚短”

“虚断”

结果相同
▲　复习提问：
1、四种不同类型负反馈放大器的比较
2、引用实例举例

▲　新课导入
§3-4深度负反馈
一、 深度负反馈的实质：

当（1＋AF）»1时，称为深度负反馈，
　　　　　　　　　Af　≈1/ F
由于　　　　　　F＝xf / xo
所以 Af　≈1/ F＝xo / xf
又由于　　　　　Af　＝xo / xf
说明xo＝xo　，并有xi’＝xi－xo≈0
可见深度负反馈的实质是近似分析中可忽略净输入量。
当深度串联负反馈时，可忽略ui’　，即
　　　　　　　　　　ui ≈ uf　　　
当深度并联负反馈时，可忽略ii’　，即
　　　　　　　　　　　ii ≈ if

二、 深度负反馈放大器放大倍数的估算：

上图为两级电压串联负反馈放大器。两级之间为深度负反馈，
所以可按近似计算：
F = Rf1 /( Rf1+ Rf2 )
　　　 Af　＝1/ F = ( Rf1 + Rf2 )/ Rf1
也可利用“虚短”特性，得
ui ≈ uf　= uo* Rf1 /( Rf1 + Rf2 )
Af　＝xo / xf = uo / uf　= (Rf1 + Rf2 )/ Rf1

▲ 小结：
　　放大器中所引入的负反馈大多为深度负反馈，掌握深度负反馈的特点，正确运用“虚短”、“虚断”特性，对负反馈放大器的分析和计算将带来很大方便。

▲　作业
P74　12.（1）、（2）、（3）

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